DE102005052511A1

DE102005052511A1 - Leistungsabgabegerät und Fahrzeug mit einem derartigen Leistungsabgabegerät

Info

Publication number: DE102005052511A1
Application number: DE102005052511A
Authority: DE
Inventors: Hichirosai Toyota Oyobe; Tetsuhiro Toyota Ishikawa; Yukihiro Anjo Minezawa
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-11-04
Filing date: 2005-11-03
Publication date: 2006-07-06
Also published as: US7486035B2; FR2881897B1; FR2877511A1; JP2006136096A; JP4245546B2; CN100369767C; FR2881897A1; FR2877511B1; CN1769091A; US20060091836A1

Abstract

Ein erster Motorgenerator (MG1) ist mit einer Brennkraftmaschine verbunden und erzeugt Drehmoment zum Starten der Brennkraftmaschine. Während der Zeit t1 bis t2 und der Zeit t3 bis t4, wenn ein zu dem ersten Motorgenerator (MG1) geleiteter Strom (Iu1) einen oberen Grenzwert (Iup) und einen unteren Grenzwert (Ilow) auf Grund des Anstiegs des absoluten Werts einer Stromkomponente (Iu1_ac) überschreiten wird, die zum Leiten eines Wechselstroms (Iac) über Neutralpunkte (N1, N2) der ersten und zweiten Motorgeneratoren (MG1, MG2) erforderlich ist, korrigiert eine Steuerungsvorrichtung (60) einen Drehmomentsteuerungswert des ersten Motorgenerators (MG1) derart, dass die Drehmomentstromkomponente (Iu1_t) des ersten Motorgenerators (MG1) verringert wird, die zum Starten der Brennkraftmaschine dient.

Description

Diese Anmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2004-320959, die am 04. November 2004 beim Japanischen Patentamt eingereicht worden ist, wobei deren gesamter Inhalt hiermit unter Bezugnahme eingebracht ist.
Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leistungsabgabegerät und ein Fahrzeug mit einem derartigen Leistungsabgabegerät. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Leistungsabgabegerät, das eine Wechselspannung erzeugen kann und diese einer externen Wechselspannungslast zuführen kann, und ein Fahrzeug mit einem derartigen Leistungsabgabegerät.

Das US Patent Nr. 5,099,186 offenbart ein Motorantriebs- und Wiederaufladungssystem, das Wechselspannungsleistung erzeugen kann und diese zu einer externen Quelle ausgeben kann. Das Motorantriebs- und Wiederaufladungssystem weist eine Batterie, zwei Motoren, zwei mit den zwei Motoren jeweils verbundene Umrichter und einen Eingabe-/Ausgabeanschluss auf, der zwischen den Neutralpunkten der zwei Motoren geschaltet ist. Dieses Motorantriebs- und Wiederaufladungssystem kann Wechselspannungen über die Neutralpunkte der zwei Motoren zur Ausgabe der erzeugten Wechselspannung aus dem Eingabe-/Ausgabeanschluss erzeugen.

In einem derartigen Motorantriebs- und Wiederaufladungssystem kann es einen Fall geben, in dem sowohl eine einer externen Wechselspannungslast bereitzustellende Wechselspannungsleistung als auch eine Leistung zum Antrieb des Motors gleichzeitig angefordert werden. Insbesondere in diesem Fall, in dem Wechselspannungsleistung zu einer externen Wechselspannungslast ausgegeben wird, während der Motor sich im Motorbetrieb befindet, kann ein übermäßiger Strom zu dem Umrichter fließen, so dass er diesen zerstören kann. Das US-Patent Nr. 5,099,186 stellt keine Mittel zur Vermeidung einer derartigen Stromkonzentration unter diesen Umständen bereit.

Zusammenfassung der Erfindung.

Im Hinblick auf das vorherstehend Beschriebene liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Leistungsabgabegerät bereitzustellen, das eine Wechselspannungsleistung zur Abgabe der erzeugten Wechselspannungsleistung an eine externe Wechselspannungslast erzeugen kann und entsprechend eine Stromkonzentration vermeiden kann.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Fahrzeug mit einem Leistungsabgabegerät anzugeben, das eine Wechselspannungsleistung erzeugen kann, um die erzeugte Wechselspannungsleistung zu einer externe Wechselspannungslast abzugeben, und die entsprechend eine Stromkonzentration vermeiden kann.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung weist ein Leistungsabgabegerät erste und zweite Motorgeneratoren, erste und zweite Umrichter, die mit den ersten und zweiten Motorgeneratoren jeweils verbunden sind, und eine Steuerungsvorrichtung auf, die dem Betrieb der ersten und zweiten Umrichter derart steuert, dass die ersten und zweiten Motorgeneratoren angetrieben werden, und eine Wechselspannung über Neutralpunkte der ersten und zweiten Motorgeneratoren erzeugt wird. Die Steuerungsvorrichtung steuert den Betrieb des entsprechenden ersten und/oder zweiten Umrichters derart, dass der Drehmomentstrom des angetriebenen ersten und/oder zweiten Motorgenerators verringert wird, wenn der zur Erzeugung der Wechselspannung erforderliche Strom des angetriebenen ersten und/oder zweiten Motorgenerators eine vorbestimmte Größe überschreitet.

Vorzugsweise steuert die Steuerungsvorrichtung den Betrieb des entsprechenden ersten und/oder zweiten Umrichters derart, dass, wenn der zur Erzeugung der Wechselspannung erforderliche Strom während des Antriebs des ersten und/oder zweiten Motorgenerators die vorbestimmte Größe überschreitet, der Drehmomentstrom entsprechend einer periodischen Variation der Wechselspannung verringert wird.

Vorzugsweise steuert die Steuerungsvorrichtung den Betrieb des entsprechenden ersten und/oder zweiten Umrichters derart, dass der Drehmomentstrom gleichförmig verringert wird, wenn der zur Erzeugung der Wechselspannung erforderliche Strom bei Antrieb des ersten und/oder zweiten Motorgenerators die vorbestimmte Größe überschreitet.

Vorzugsweise verringert die Steuerungsvorrichtung einen Drehmomentsteuerungswert des angetriebenen ersten und/oder zweiten Motorgenerators zur Steuerung des Betriebs des entsprechenden ersten und/oder zweiten Umrichters, wenn der zur Erzeugung der Wechselspannung erforderliche Strom während des Antriebs des ersten und/oder zweiten Motorgenerators die vorbestimmte Größe überschreitet.

Vorzugsweise ist der erste Motorgenerator mit einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs zum Starten der Brennkraftmaschine und zur Erzeugung von Leistung durch eine Antriebskraft der Brennkraftmaschine verbunden. Der zweite Motorgenerator ist mit einem Antriebsrad des Fahrzeugs zum Antrieb des Antriebsrads verbunden. Die Steuerungsvorrichtung steuert den Betrieb des ersten Umrichters derart, dass der Drehmomentstrom des ersten Motorgenerators verringert wird, wenn der zur Erzeugung der Wechselspannung erforderliche Strom während des Startens der Brennkraftmaschine durch den ersten Motorgenerator die vorbestimmte Größe überschreitet.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist ein Leistungsabgabegerät einen ersten Motorgenerator, der mit einer Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs zum Starten der Brennkraftmaschine und zur Erzeugung von Leistung durch eine Antriebskraft der Brennkraftmaschine verbunden ist, einen zweiten Motorgenerator, der mit einem Antriebsrad des Fahrzeugs zum Antrieb des Antriebsrads verbunden ist, erste und zweite Umrichter, die jeweils mit dem ersten und dem zweiten Motorgeneratoren verbunden sind, und eine Steuerungsvorrichtung auf, die den Betrieb der ersten und zweiten Umrichter derart steuert, dass die ersten und zweiten Motorgeneratoren angetrieben werden und eine Wechselspannung über Neutralpunkte der ersten und zweiten Motorgeneratoren erzeugt wird. Die Steuerungsvorrichtung steuert den Betrieb der ersten und zweiten Umrichter derart, dass, wenn eine Temperatur der Brennkraftmaschine niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, die Wechselspannung nach dem Starten der Brennkraftmaschine durch den ersten Motorgenerator erzeugt wird.

Vorzugsweise bewirkt die Steuerungsvorrichtung, dass die Brennkraftmaschine kontinuierlich arbeitet, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine niedriger als die vorbestimmte Temperatur ist.

Vorzugsweise weist das Leistungsabgabegerät weiterhin eine Gleichspannungsleistungsversorgung, die Leistung den ersten und zweiten Umrichtern zuführt sowie von dem ersten Motorgenerator erzeugte Leistung speichert. Die Steuerungsvorrichtung steuert den Betrieb des ersten Umrichters entsprechend dem Ladezustand der Gleichspannungsleistungsversorgung derart, dass die Brennkraftmaschine durch den ersten Motorgenerator gestartet wird.

Vorzugsweise die bewirkt Steuerungsvorrichtung, dass die Brennkraftmaschine kontinuierlich arbeitet, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine niedriger als die vorbestimmte Temperatur ist, selbst falls der Ladezustand der Gleichspannungsleistungsversorgung eine vorbestimmte Größe überschreitet, nachdem die Brennkraftmaschine gestartet worden ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weise ein Fahrzeug irgendeines der vorstehend beschriebenen Leistungsabgabegeräte auf.

Das Leistungsabgabegerät gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Wechselspannung zum Anlegen der erzeugten Wechselspannung an eine externe Last erzeugen. Die Steuerungsvorrichtung in dem Leistungsabgabegerät steuert den Betrieb eines entsprechenden ersten und/oder zweiten Umrichters, wenn ein zur Erzeugung einer Wechselspannung beim Antrieb von zumindest einem der ersten und zweiten Motorgeneratoren erforderliche Strom eine vorbestimmte Größe übersteigt, so dass der Drehmomentstrom des angetriebenen ersten und/oder zweiten Motorgenerators verringert wird. Daher kann der Strom an den ersten und zweiten Umrichtern innerhalb einer vorbestimmten Größe unterdrückt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Stromkonzentration an dem Umrichter vermieden, um eine Beschädigung des Umrichters durch eine derartige Stromkonzentration zu verhindern.

Die Steuerungsvorrichtung des Leistungsabgabegeräts gemäß der vorliegenden Erfindung steuert den Betrieb der ersten und zweiten Umrichter derart, dass eine Wechselspannung erzeugt wird, nachdem die Brennkraftmaschine durch den ersten Motorgenerator gestaltet worden ist, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist. Daher wird ein zum Starten der Brennkraftmaschine bei niedrigen Temperaturen erforderlicher großer Drehmomentstrom und ein zur Erzeugung einer Wechselspannung erforderlicher Strom nicht gleichzeitig zu dem ersten Umrichter fließen.

Das Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Leistungsabgabegerät auf, wie es vorstehend beschrieben worden ist. Die vorliegende Erfindung ist dahingehend vorteilhaft, dass eine Beschädigung des Umrichters durch eine Stromkonzentration verhindert werden kann, so dass die Zuverlässigkeit des Fahrzeugs verbessert werden kann. Da gemäß der vorliegenden Erfindung keine besonderer Umrichter zur Erzeugung einer Wechselspannung vorhanden ist, können die Größe, das Gewicht und die Kosten verringert werden, während die zusätzliche Fähigkeit einer Wechselspannungsleistungsversorgung erhalten wird.

Die vorstehend beschriebenen und anderen Aufgaben, Merkmale, Ausgestaltungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden ausführlichen Beschreibung der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen deutlich.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine schematische Blockdarstellung eines Leistungsabgabegeräts gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
2 zeigt ein funktionelles Blockschaltbild der Steuerungsvorrichtung gemäß 1.
2 zeigt ein funktionelles Blockschaltbild einer Stellersteuerungseinheit gemäß 2.
4 zeigt ein funktionelles Blockschaltbild einer ersten Umrichtersteuerungseinheit gemäß 2.
5 zeigt ein funktionelles Blockschaltbild einer zweiten Umrichtersteuerungseinheit gemäß 2.
6 zeigt eine Darstellung zur Beschreibung eines Stroms, der zu dem Motorgenerator geleitet wird, um eine Netzwechselspannung (kommerzielle Wechselspannung) über die Neutralpunkte des Motorgenerators gemäß 1 zu erzeugen.
7 zeigt eine Signalverlaufsdarstellung einer Einschaltdauersummation (Duty Summation) während der Erzeugung einer Netzwechselspannung und der erzeugten Netzwechselspannung.
8 eine Signalverlaufsdarstellung des Stroms und Drehmoments an einem Motorgenerator MG1 gemäß 1.
9 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Leistungsabgabegeräts gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
10 zeigt ein Betriebsflussdiagramm in einer Betriebsart zur Erzeugung einer Netzwechselspannung des Leistungsabgabegeräts gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
11 zeigt ein Flussdiagramm eines Wechselspannungsausgabeprozesses gemäß 10.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen weisen dieselben oder entsprechend Bestandteile dieselben Bezugszeichen auf, weshalb deren Beschreibung nicht wiederholt wird.
Erstes Ausführungsbeispiel
Gemäß 1 weist ein Leistungsabgabegerät 100 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Batterie B, einen Aufwärts 10, Umrichter 20 und 30, Motor-Generatoren MG1 und MG2, einen Wechselspannungsanschluss 40, einen Verbinder 50, eine Steuerungsvorrichtung 60, Spannungssensoren 70 und 72, Stromsensoren 80 und 82, Kondensatoren C1 und C2, Leistungsversorgungsleitungen PL1 und PL2, eine Masseleitung SL, U-Phase-Leitungen UL1 und UL2, V-Phasen-Leistungen VL1 und VL2, W-Phasen-Leistungen WL1 und WL2 sowie Wechselspannungsausgangsleitungen ACL1 und ACL2 auf.
Das Leistungsabgabegerät 100 ist beispielsweise in einem Hybridfahrzeug eingebaut. Der Motor-Generator MG1 ist in dem Hybridfahrzeug zum Betrieb als Leistungsgenerator, der mit einer (nicht gezeigten) Brennkraftmaschine verbunden ist und ihr angetrieben wird, und zum Betrieb als Motor eingebaut, der die Brennkraftmaschine starten kann. Der Motorgenerator MG2 ist in dem Hybridfahrzeug als ein Motor eingebaut, der mit einem (nicht gezeigten) Antriebsrad des Hybridfahrzeugs verbunden ist, um das Antriebsrad anzutreiben.
Die Motorgeneratoren MG1 und MG2 sind aus einem Drei-Phasen-Wechselspannungssynchronmotor gebildet. Der Motorgenerator MG1 erzeugt eine Wechselspannung unter Verwendung der Rotationskraft aus der Brennkraftmaschine und stellt die erzeugte Wechselspannung dem Umrichter 20 bereit. Der Motorgenerator MG1 erzeugt ebenfalls eine Antriebskraft durch die Wechselspannung aus dem Umrichter 20 zum Starten der Brennkraftmaschine. Der Motorgenerator MG2 erzeugt ein Antriebsdrehmoment des Fahrzeugs durch die Wechselspannung aus dem Umrichter 30. Während einer Regenerationsbremsung erzeugt der Motorgenerator MG2 eine Wechselspannung und gibt diese zu dem Umrichter 30 aus.
Wie es nachstehend beschrieben ist, wird bei einer Anforderung zur Ausgabe einer Netzwechselspannung (kommerziellen Wechselspannung) zu einer mit dem Verbinder 50 verbundenen externen Wechselspannungslast bei ausgeschaltetem Fahrzeugsystem eine Wechselspannung über die Neutralpunkte N1 und N2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2 durch die Umrichter 20 und 30 erzeugt. Die Motorgeneratoren MG1 und MG2 geben die über die Neutralpunkte M1 und M2 erzeugte Wechselspannung an die Ausgangsleitungen ACL1 und ACL2 aus.
Die Batterie B als Gleichspannungsleistungsversorgung ist beispielsweise aus einer Nickel-Wasserstoff- oder Lithium-Ionen-Sekundärbatterie gebildet. Die Batterie B legt die erzeugte Gleichspannung an den Aufwärts-Wandler 10 an und wird durch eine von dem Aufwärts-Wandler 10 abgegebene Gleichspannung aufgeladen.
Der Aufwärtssteller 10 weist eine Drosselspule L1, npn-Transistoren Q1 und Q2 sowie Dioden D1 und D2 auf. Ein Anschluss der Drosselspule L1 ist mit einer Leistungsversorgungsleistung PL1 verbunden, und der andere Anschluss ist mit dem Verbindungsknoten der npn-Transistoren Q1 und Q2 verbunden. Die npn-Transistoren Q1 und Q2 sind zwischen einer Leistungsversorgungsleitung PL2 und einer Masseleitung SL in Reihe geschaltet, um ein Steuerungssignal PWC aus der Steuerungsvorrichtung 60 an dessen Basisanschluss zu empfangen. Die Dioden D1 und D2 sind über den Kollektor und Emitter jeder Transistors Q1 und Q2 jeweils geschaltet, um Strom von der Emitterseite zu der Kollektorseite hin zu leiten.
Der Umrichter 20 weist einen U-Phasen-Zweig 21, einen V-Phasen-Zweig 22 und einen W-Phasen-Zweig 23 auf. Der U-Phasen-Zweig 21, der V-Phasen-Zweig 22 und der W-Phasen-Zweig 23 sind zwischen der Leistungsversorgungsleitung PL2 und der Masseleitung SL parallel geschaltet. Der U-Phasen-Zweig 21 ist aus npn-Transistoren QF11 und Q12 gebildet, die in Reihe geschaltet sind. Der V-Phasen-Zweig 22 ist aus npn-Transistoren Q13 und Q14 gebildet, die in Reihe geschaltet sind. Der W-Phasen-Zweig 23 ist aus npn-Transistoren Q15 und Q16 gebildet, die in Reihe geschaltet sind. Dioden D11 bis D16, die Strom von der Emitterseite zu der Kollektorseite leiten, sind jeweils über den Kollektor und Emitter der npn-Transistoren Q11 bis Q16 geschaltet.
Die Verbindungsknoten der jeweiligen npn-Transistoren in jedem Phasenzweig sind über die U-, V- und W-Phasenleitungen UL1, VL1 und WL1 mit jeweiligen Phasenspulen des Motorgenerators MG1 an einem Ende entgegengesetzt zu dem Ende entsprechend dem Neutralpunkt N1 verbunden.
Der Umrichter 30 weist einen U-Phasenzweig 31, einen V-Phasen-Zweig 32 und einen W-Phasen-Zweig 33 auf, die zwischen der Energieversorgungsleitung PL2 du der Masseleitung SL parallel geschaltet sind. Der U-Phasen-Zweig 31 ist aus npn-Transistoren Q21 und Q22 gebildet, die in Reihe geschaltet sind. Der V-Phasen-Zweig 32 ist aus npn-Transistoren Q23 und Q24 gebildet, die in Reihe geschaltet sind. Der W-Phasen-Zweig 33 ist aus npn-Transistoren Q25 und Q25 gebildet, die in Reihe geschaltet sind. Dioden D21 bis D26, die Strom von der Emitterseite zu der Kollektorseite hin leiten, sind jeweils über den Kollektor und Emitter der npn-Transistoren Q21 bis Q26 geschaltet.
In dem Umrichter 30 sind die Verbindungsknoten der jeweiligen npn-Transistoren in jedem Phasenzweig über eine U-Phasen-Leitung UL2, eine V-Phasen-Leistung VL2 und eine W-Phasen-Leitung WL2 zu den jeweiligen Phasenspulen des Motorgenerators MG2 an einem Ende entgegengesetzt zu dem Ende entsprechend dem Neutralpunkt N1 verbunden.
Ein Kondensator C1 ist zwischen der Leistungsversorgungsleitung PL1 und der Masseleitung SL zur Verringerung des Effekts geschaltet, der durch eine Spannungsvariation an der Batterie B und dem Aufwärtssteller 10 bewirkt wird. Ein Kondensator C2 ist zwischen einer Leistungsversorgungsleitung PL2 und einer Masseleitung SL zur Verringerung des Effekts geschaltet, der durch eine Spannungsvariation an den Umrichtern 20 und 30 sowie dem Aufwärtssteller 10 bewirkt wird.
Der Aufwärtssteller 10 spricht auf ein Steuerungssignal PWC aus der Steuerungsvorrichtung 60 an, um die Gleichspannung aus der Batterie B durch Akkumulieren des entsprechend dem Schaltvorgang des npn-Transistors Q2 fließenden Stroms als Magnetfeldenergie in der Drosselspule L1 anzuheben und stellt die angehobene Spannung auf die Leistungsversorgungsleitung PL2 über die Diode D1 synchron mit dem Ausschaltzeitverlauf des npn-Transistors Q2 bereit. Der Aufwärtssteller 10 spricht auf das Steuerungssignal PWC aus der Steuerungsvorrichtung 60 zur Abwärtswandlung der Gleichspannung aus dem Umrichter 20 und/oder 30 über die Leistungsversorgungsleitung PL2 an, um die Batterie B aufzuladen.
Der Umrichter 20 spricht auf ein Steuerungssignal PWM1 aus der Steuerungsvorrichtung 60 zur Umwandlung der von der Leistungsversorgungsleitung PL2 zugeführten Gleichspannung in eine Wechselspannung an und stellt die Wechselspannung dem Motorgenerator MG 1 bereit. In Reaktion darauf wird der Motorgenerator MG 1 angetrieben, um das gewünschte Drehmoment zu erzeugen. Der Umrichter 20 spricht ebenfalls auf das Steuerungssignal PWM1 aus der Steuerungsvorrichtung 60 an, um die durch den Motorgenerator MG1 erzeugte Wechselspannung in eine Gleichspannung umzuwandeln, die auf die Leistungsversorgungsleitung PL2 ausgegeben wird. Der Umrichter 30 spricht auf ein Steuerungssignal PWM2 aus der Steuerungsvorrichtung 60 an, um die Gleichspannung aus der Leistungsversorgungsleitung PL2 in eine Wechselspannung umzuwandeln, die zu dem Motorgenerator MG2 ausgegeben wird. In Reaktion darauf wird der Motorgenerator MG2 zur Erzeugung des gewünschten Drehmoments angetrieben. Während der Regenerationsbremsung durch den Motorgenerator MG2 spricht der Umrichter 30 auf ein Steuerungssignal PWM2 aus der Steuerungsvorrichtung 60 an, um die Wechselspannung aus dem Motorgenerator MG2 in eine Gleichspannung umzuwandeln, die auf die Leistungsversorgungsleitung PL2 ausgegeben wird.
Bei einer Abgabeanforderung der Wechselspannung zu einer mit dem Verbinder 50 verbundenen externen Wechselspannungslast bei ausgeschaltetem Fahrzeugsystem erzeugen die Umrichter 20 und 30 eine Netzwechselspannung Vac über die Neutralpunkte N1 und N2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2. Das Potential an einem Neutralpunkt N1 wird nämlich auf der Grundlage des Steuerungssignals PWM1 aus der Steuerungsvorrichtung 60 derart gesteuert, dass die Netzwechselspannung Vac über die Neutralpunkte N1 und N2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2 durch dem Umrichter 20 erzeugt wird, wohingegen das Potential an dem Neutralpunkt N2 ohne Erzeugung einer Antriebskraft an dem Motorgenerator MG2 auf der Grundlage des Steuerungssignals PWM2 aus der Steuerungsvorrichtung 60 gesteuert wird, so dass die Netzwechselspannung Vac über die Neutralpunkte N1 und N2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2 durch den Umrichter 30 erzeugt wird. Wenn das Starten der mit dem Motorgenerator MG1 verbundenen Brennkraftmaschine während der Erzeugung der Netzwechselspannung Vac angefordert wird, treibt der Umrichter 20 den Motorgenerator MG1 bei Begrenzung des Drehmoments des Motorgenerators MG1 auf der Grundlage des Steuerungssignals PWM2 aus der Steuerungsvorrichtung 60 an.
Insbesondere wird, wenn die Erzeugung der Netzwechselspannung Vac und der Antrieb des Motorgenerators MG1 gleichzeitig angefordert werden, der Umrichter 20 herkömmlich einen Zustand mit hoher Last erreichen, was zu der Möglichkeit einer Beschädigung durch übermäßige Hitze des Leistungselements auf Grund der Stromkonzentration führt. Unter Berücksichtigung eines derartigen Ereignisses reduziert der Umrichter 20 den Drehmomentstrom des Motorgenerators MG1, während der zur Erzeugung der Netzwechselspannung Vac erforderliche Strom auf der Grundlage des Steuerungssignals PWM2 aus der Steuerungsvorrichtung 60 gewährleistet wird. Dementsprechend wird die Netzwechselspannung Vac gewährleistet, während eine Stromkonzentration an dem Umrichter 20 verhindert wird.
Der Wechselspannungsanschluss 490 weist ein Relais, das eine Verbindung/Trennung der Wechselspannungsausgangsleitungen ACL1 und ACL2 mit/von dem Verbinder 50 aufbaut, sowie einen Spannungssensor und einen Stromsensor (die beide nicht gezeigt sind) auf, um die Netzwechselspannung Vac und den Wechselstrom Iac jeweils zu erfassen. Wenn eine Abgabezulassungsanweisung EN aus der Steuerungsvorrichtung 60 empfangen wird, schaltet der Wechselspannungsanschluss 40 das Relais ein, um den Verbinder 50 elektrisch mit den Wechselspannungsausgangsleitungen ACL1 und ACL2 zu verbinden. Der Wechselspannungsanschluss 40 erfasst ebenfalls die Netzwechselspannung Vac und den Wechselstrom Iac an den Wechselspannungsausgangsleitungen ACL1 und ACL2, um jeweilige Erfassungsergebnisse der Steuerungsvorrichtung 60 bereitzustellen.
Der Verbinder 50 ist ein Ausgangsanschluss, um die über die Neutralpunkte N1 und N2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2 erzeugte Netzwechselspannung Vac einer externen Wechselspannungslast bereitzustellen. Ein Stecker eines elektrischen Geräts oder einer elektrischen Haushaltsnotstromquelle ist mit dem Verbinder 50 verbunden. Der Verbinder 50 stellt ein Signal CT mit einem hohen Pegel (H-Pegel) der Steuerungsvorrichtung 60 bereit, wenn dieser mit dem Stecker einer externen Wechselspannungslast verbunden ist.
Der Spannungssensor 70 erfasst eine Batteriespannung VB der Batterie B und stellt die erfasste Batteriespannung VB der Steuerungsvorrichtung 60 bereit. Der Spannungssensor 72 erfasst die Spannung über den Anschlüssen des Kondensators C2, d.h. eine Eingangsspannung Vdc der Umrichter 20 und 30 (entsprechend der Ausgangsspannung des Aufwärtsstellers 10). Die erfasste Eingangsspannung Vdc wird der Steuerungsvorrichtung 60 bereitgestellt. Ein Stromsensor 80 erfasst einen Motorstrom MCRT1 des Motorgenerators MG1, der zu der Steuerungsvorrichtung 60 ausgegeben wird. Der Stromsensor 82 erfasst einen Motorstrom MCRT2 des Motorgenerators MG2, der zu der Steuerungsvorrichtung 60 ausgegeben wird.
Die Steuerungsvorrichtung 60 erzeugt ein Steuerungssignal PWC zum Antrieb des Aufwärtsstellers 10 auf der Grundlage von Drehmomentsteuerungswerten TR1 und TR2 als auch von Motordrehzahlen MRN1 und MRN2 jeweils der Motorgeneratoren MG1 und MG2, der Batteriespannung VB der Batterie B sowie der Eingangsspannung Vdc der Umrichter 20 und 30. Das erzeugte Steuerungssignals PWC wird zu dem Aufwärtssteller 10 ausgegeben. Die Drehzahlen MRN1 und MRN2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2 werden durch nicht gezeigte Sensoren erfasst.
Die Steuerungsvorrichtung 60 erzeugt das Steuerungssignal PWM1 zum Antrieb des Motorgenerators MG1 auf der Grundlage der Eingangsspannung Vdc als auch des Motorstroms MCRT1 und des Drehmomentsteuerungswerts PR1 des Motorgenerators MG1.
Bei einer Abgabeanforderung der Wechselspannung zu einer externen Wechselspannungslast bei ausgeschaltetem Fahrzeugsystem erzeugt die Steuerungsvorrichtung 60 ein Steuerungssignal PWM1, während die Einschaltdauersummation (Duty Summation) der npn-Transistoren Q11, Q13 und Q15 des oberen Zweigs und der npn-Transistoren Q12, Q14 und Q16 des unteren Zweigs des Umrichters 20 derart gesteuert werden, dass die Netzwechselspannung Vac über die Neutralpunkte N1 und N2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2 erzeugt wird.
Bei einer weiteren Anforderung zum Starten der Brennkraftmaschine während der Erzeugung der Netzwechselspannung Vac korrigiert die Steuerungsvorrichtung 60 einen Drehmomentsteuerungswert TR1 des Motorgenerators MG1 entsprechend der periodischen Variation der Netzwechselspannung Vac zur Veränderung des Drehmoments des Motorgenerators MG1, um eine Erzeugung einer Stromkonzentration an dem Umrichter 20 zu unterdrücken. Insbesondere verringert, wenn die Gesamtgröße des zur Erzeugung der Netzwechselspannung Vac erzeugten Wechselstroms und des zum Starten der Brennkraftmaschine erforderlichen Drehmomentstroms einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet, die Steuerungsvorrichtung 60 den Drehmomentsteuerungswert TR1, der auf das Starten der Brennkraftmaschine gerichtet ist, entsprechend der Variation in dem zur Erzeugung der Netzwechselspannung Vac erforderlichen Wechselstroms. Das Steuerungssignal PWM1 wird entsprechend dem korrigierten Drehmomentsteuerungswert erzeugt. Die Steuerungsvorrichtung 60 gibt das erzeugte Steuerungssignal PWM1 zu dem Umrichter 20 aus.
Die Steuerungsvorrichtung 60 erzeugt das Steuerungssignal PWM2 zu den Antriebsmotorgenerator MG2 auf der Grundlage der Eingangsspannung Vdc als auch des Motorstroms MCRT2 und des Drehmomentsteuerungswerts TR2 des Motorgenerators MG2.
Bei einer Abgabeanforderung einer Wechselspannung zu einer externen Wechselspannungslast bei abgeschaltetem Fahrzeugsystem steuert die Steuerungsvorrichtung 60 die Einschaltdauer der npn-Transistoren Q21, Q23 und Q25 des oberen Zweigs und der npn-Transistoren Q22, Q24 und Q26 des unteren Zweigs des Umrichters 30 zur Erzeugung des Steuerungssignals PWM2 derart, dass die Netzwechselspannung Vac über den Neutralpunkten N1 und N2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2 ohne Erzeugung einer Antriebskraft an dem Motorgenerator MG2 erzeugt wird. Die Steuerungsvorrichtung 60 gibt das erzeugte Steuerungssignal PWM2 zu dem Umrichter 30 aus.
2 zeigt ein funktionelles Blockschaltbild der Steuerungsvorrichtung 60 gemäß 1. Gemäß 2 weist die Steuerungsvorrichtung 60 eine Stellersteuerungseinheit 61 sowie erste und zweite Umrichtersteuerungseinheiten 62 und 63 auf. Auf der Grundlage der Batteriespannung VB der Batterie B, der Eingangsspannung Vdc der Umrichter 20 und 30, der Drehmomentsteuerungswert TR1 und TR2 sowie der Motordrehzahlen MRN1 und MRN2 erzeugt die Stellersteuerungseinheit 61 ein Steuerungssignal PWC und stellt dieses dem Aufwärtssteller 10 bereit, um die npn-Transistoren Q1 und Q2 des Aufwärtsstellers 10 ein-/auszuschalten.
Die erste Umrichtersteuerungseinheit 62 erzeugt ein Steuerungssignal PWM1 zum Ein-/Ausschalten der npn-Transistoren Q11 bis Q16 des Umrichters 20 auf der Grundlage des Drehmomentsteuerungswerts TR1 und des Motorstroms MCRT1 des Motorgenerators MG1 als auch der Eingangsspannung Vdc.
Die zweite Umrichtersteuerungseinheit 63 erzeugt ein Steuerungssignal PWM2 zum Ein-/Ausschalten der npn-Transistoren Q21 bis Q26 aufgrund des Drehmomentsteuerungswerts TR2 und des Motorstroms MCRT2 des Motorgenerators MG2 als auch der Eingangspannung Vdc.
3 zeigt ein funktionelles Blockschaltbild der Stellersteuerungseinheit 61 gemäß 2.
Gemäß 3 weist die Stellersteuerungseinheit 61 eine Umrichtereingangsspannungssteuerungs-Berechnungseinheit 110, eine Einschaltverhältnisberechnungseinheit 111 und eine PWM-Signalumwandlungseinheit 112 auf.
Die Umrichtereingangsspannungssteuerungs-Berechnungseinheit 110 berechnet einen optimalen Wert (Sollwert) der Umrichtereingangsspannung auf der Grundlage der Drehmomentsteuerungswerts TR1 und TR2 sowie der Motordrehzahlen MRN1 und MRN2. Der berechnete Sollwert wird zu der Einschaltverhältnisberechnungseinheit 111 ausgegeben.
Die Einschaltverhältnisberechnungseinheit 111 berechnet das Einschaltverhältnis, um die Eingangsspannung Vdc der Umrichter 20 und 30 auf den Sollwert einzustellen, auf der Grundlage der Batteriespannung VB, der Eingangsspannung Vdc der Umrichter 20 und 30 sowie des Sollwerts aus der Umrichtereingangsspannungssteuerungs-Berechnungseinheit 110. Das berechnete Einschaltverhältnis wird zu der PWM-Signalumwandlungseinheit 112 ausgegeben.
Die PWM-Signalumwandlungseinheit 112 erzeugt ein Steuerungssignal PWC zum Ein-/Ausschalten der npn-Transistoren Q1 und Q2 des Aufwärtsstellers 110 auf der Grundlage des Einschaltverhältnisse aus der Einschaltverhältnisberechnungseinheit 111. Das erzeugte Steuerungssignal PWC wird zu den npn-Transistoren Q1 und Q2 des Aufwärtsstellers 10 ausgegeben.
4 zeigt ein funktionelles Blockschaltbild der ersten Umrichtersteuereinheit 62 gemäß 2. Gemäß 4 weist die erste Umrichtersteuerungseinheit 62 eine Motorsteuerungsphasenspannungs-Berechnungseinheit 120, eine Drehmomentsteuerungskorrektureinheit 121 und eine PWM-Signalumwandlungseinheit 122 auf.
Die Motorsteuerungsphasenspannungs-Berechnungseinheit 120 berechnet die an jede Phasenspule des Motorgenerators MG1 anzulegende Spannung auf der Grundlage des Drehmomentsteuerungswerts TR1 und des Motorstroms MCRT1 des Motorgenerators MG1 als auch der Eingangsspannung Vdc. Die berechnete Spannung jeder Phasenspule wird der PWM-Signalumwandlungseinheit 122 bereitgestellt.
Die Motorsteuerungsphasenspannungs-Berechnungseinheit 120 empfängt einen Korrekturwert des Drehmomentsteuerungswerts aus einer Drehmomentsteuerungskorrektureinheit 121 zur Korrektur des Drehmomentsteuerungswerts TR1 entsprechend dem Korrekturwert. Die Spannung jeder Phasenspule des Motorgenerators MG1 wird auf der Grundlage des korrigierten Drehmomentsteuerungswerts berechnet.
Wenn die Drehmomentsteuerungskorrektureinheit 121 einen erfassten Wert des Motorstroms MCRT1 aus dem Stromsensor 80 erfasst und bestimmt, dass der Motorstrom MCRT1, der die Gesamtsumme des Drehmomentstroms des Motorgenerators MG1, der zum Starten der mit dem Motorgenerator MG1 verbundenen Brennkraftmaschine dient, und des zur Erzeugung der Netzwechselspannung Vac dienenden Wechselstroms ist, einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet, wird ein Drehmomentsteuerungskorrekturwert, der zur Verringerung des Drehmomentsteuerungswerts des Motorgenerators MG1 dient, entsprechend der periodischen Variation der Netzwechselspannung Vac erzeugt, um den Motorstrom MCRT1 gleich oder niedriger als den Schwellwert einzustellen. Der erzeugte Korrekturwert wird zu der Motorsteuerungsphasenspannungs-Berechnungseinheit 120 ausgegeben.
Die PWM-Signalumwandlungseinheit 122 erzeugt das Steuerungssignal PWM1 zum Ein-/Ausschalten der npn-Transistoren Q11 bis Q16 des Umrichters 20 auf der Grundlage jeder Phasenspulenspannung aus der Motorsteuerungsphasenspannungs-Berechnungseinheit 120. Das erzeugte Steuerungssignal PWM1 wird zu den npn-Transistoren Q11 bis Q16 des Umrichters 20 ausgegeben.
Wenn die Abgabe der Netzwechselspannung Vac angefordert wird, erzeugt die PWM-Signalumwandlungseinheit 122 das Steuerungssignal PWM1, das die npn-Transistoren Q11 bis Q16 des Umrichters 20 ein-/ausschaltet, wobei die Einschaltdauersummation für die Schaltsteuerung bei der Netzwechselspannungsfrequenz (50Hz oder 60Hz) geändert wird, auf der Grundlage des berechneten Ergebnisses aus der Motorsteuerungsphasenspannungs-Berechnungseinheit 120. Das erzeugte Steuerungssignal PWM1 wird zu den npn-Transistoren Q11 bis Q16 des Umrichters 20 ausgegeben.
5 zeigt ein funktionelles Blockschaltbild der zweiten Umrichtersteuerungseinheit 63 gemäß 2. Gemäß 5 weist die zweite Umrichtersteuerungseinheit 63 eine Motorsteuerungsphasenspannungs-Berechnungseinheit 130 und ein PWM-Signalumwandlungseinheit 132 auf.
Die Motorsteuerungsphasenspannungs-Berechnungseinheit 130 berechnet die an jede Phasenspule des Motorgenerators MG2 anzulegende Spannung auf der Grundlage des Drehmomentsteuerungswerts TR2 und des Motorstroms MCRT2 des Motorgenerators MG2 als auch der Eingangsspannung Vdc. Die berechnet Spannung jeder Phasenspule wird zu der PWM-Signalumwandlungseinheit 132 ausgegeben.
Die PWM-Signalumwandlungseinheit 132 erzeugt das Steuerungssignal PWM2, das zum Ein-/Ausschalten der npn-Transistoren Q21 bis Q26 des Umrichters 30 dient, auf der Grundlage der Spannung jeder Phasenspule aus der Motorsteuerungsphasenspannungs-Berechnungseinheit 130. Das erzeugte Steuerungssignal PWM2 wird zu den npn-Transistoren Q21 bis Q26 des Umrichters 30 ausgegeben.
Wenn die Abgabe der Netzwechselspannung Vac während eines Zustands, in dem das Fahrzeug ausgeschaltet ist, angefordert wird, erzeugt die PWM-Signalumwandlungseinheit 132 das Steuerungssignal PWM2 zum Ein-/Ausschalten der npn-Transistoren Q21 bis Q26 des Umrichters 30 derart, dass ein Wechselstrom derselben Phase mit der Netzwechselspannungsfrequenz zu dem U-Phasenzweig 31, dem V-Phasenzweig 32 und dem W-Phasenzweig 33 des Umrichters 30 geleitet wird, auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses aus der Motorsteuerungsphasenspannungs-Berechnungseinheit 130. Das erzeugte Steuerungssignal PWM2 wird zu den npn-Transistoren Q21 bis Q26 des Umrichters 30 ausgegeben.
6 zeigt eine Darstellung zur Beschreibung des zu den Motorgeneratoren MG1 und MG2 geleiteten Stroms, um die Netzwechselspannung Vac über den Neutralpunkten N1 und N2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2 gemäß 1 zu erzeugen. 6 stellt den Stromfluss dar, wenn das Fahrzeugsystem ausgeschaltet ist und ein Brennkraftmaschinenstarten durch den Motorgenerator MG1 gleichzeitig mit der Erzeugung der Netzwechselspannung Vac bewirkt wird. 6 entspricht dem Fall, in dem der Wechselstrom Iac von dem Neutralpunkt N1 des Motorgenerators MG1 zu dem Neutralpunkt N2 des Motorgenerators MG2 geleitet wird.
Gemäß 6 wird der mit den U-, V- und W-Phasenleitungen von UL1, VL1 und WL1 verbundene (nicht gezeigte) Umrichter 20 auf der Grundlage des Steuerungssignals PWM1 aus der (nicht gezeigten) Steuerungsvorrichtung 60 geschaltet, um einen aus Stromkomponenten Iu1_t und Iu1_ac zu der U-Phasenspule des Motorgenerators MG1 zu leiten, den aus den Stromkomponenten Iv1_t und Iv1_ac gebildeten V-Phasenstrom zu der V-Phasenspule des Motorgenerators MG1 zu leiten, und den aus Stromkomponenten Iw1_t und Iw1_ac gebildeten W-Phasenstrom zu der W-Phasenspule des Motorgenerators MG1 zu leiten.
Der mit den U-, V- und W-Phasenleitungen UL1, VL1 und WL2 verbunden (nicht gezeigte) Umrichter 30 wird auf der Grundlage des Steuerungssignals PWM2 aus der Steuerungsvorrichtung 60 geschaltet, um einen U-Phasenstrom Iu2, einen V-Phasenstrom Iv2 und einen W-Phasenstrom Iw2 jeweils zu den U-, V- und W-Phasenspulen des Motorgenerators MG2 zu leiten.
Wie es hier verwendet wird, entsprechen die Stromkomponenten Iu1_t, Iv1_t und Iw1_t dem Strom, um den Motorgenerator MG1 zur Erzeugung des Maschinenstartdrehmoments zu veranlassen. Die Stromkomponenten Iu1_ac, Iv1_ac und Iw1_ac entsprechen dem Strom, um den Wechselstrom Iac von dem Neutralpunkt N1 des Motorgenerators MG1 zu der Wechselspannungsausgangsleitung ACL1 zu leiten. Der U-Phasenstrom Iu2, der V-Phasenstrom Iv2 und der W-Phasenstrom Iw2 sind Ströme, um den Wechselstrom Iac von der Wechselspannungsausgangsleistung ACL2 zu dem Neutralpunkt N2 des Motorgenerators MG2 zu leiten. Stromkomponenten Iu1_ac, Iv1_ac, Iw1_ac und die U-, V- und W-Phasenströme Iu2, Iv2 und Iw2 weisen den gleichen Pegel auf und tragen nicht zu dem Drehmoment der Motorgeneratoren MG1 und MG2 bei. Der Gesamtwert der Stromkomponenten Iu1_ac, Iv1_ac und Iw1_ac und der Gesamtwert der U,- V-, und W-Phasenströme Iu2, Iv2 und Iw2 werden zum Wechselstrom Iac.
7 zeigt ein Signalverlaufsdiagramm der Einschaltdauersummation während der Erzeugung der Netzwechselspannung Vac und der erzeugten Netzwechselspannung Vac. In 7 stellt die Kurve K1 die Änderung in der Einschaltdauersummation während der Schaltsteuerung des Umrichters 20 dar, wohingegen die Kurve K2 die Änderung in der Einschaltdauersummation während der Schaltsteuerung des Umrichters 30 darstellt. Wie es hier verwendet wird, ist die „Einschaltdauersummation" (Duty Summation) der Wert, der erhalten wird, wenn die Ein-Einschaltzeitdauer (ON Duty) des unteren Zweigs von der Einschaltzeitdauer (ON Duty) des oberen Zweigs in jedem Umrichter subtrahiert wird. In 7 gibt eine positive Einschaltdauersummation an, dass das Potential an dem Neutralpunkt des entsprechenden Motorgenerators höher als eine Zwischenspannung Vdc/2 der Umrichtereingangsspannung Vdc ist, wohingegen eine negative Einschaltdauersummation angibt, dass das Neutralpunktpotential niedriger als die Zwischenspannung Vdc/2 ist.
In dem Leistungsabgabegerät 100 ändert die Steuerungsvorrichtung 60 die Einschaltdauersummation des Umrichters 20 periodisch mit der Netzwechselspannungsfrequenz entsprechend der Kurve k1. Weiterhin steuert die Steuerungsvorrichtung 60 das Schalten des Umrichters 30 derart, dass die Ströme Iu1, Iv2 und Iw2 der jeweiligen U-, V- und W-Phasen mit gleicher Phase in der Netzwechselspannungsfrequenz zu dem Motorgenerator MG2 geleitet werden und dass die Einschaltdauersummation des Umrichters 30 der Kurve K2 folgt.
Die Einschaltdauersummation des Umrichters 30 kann periodisch mit einer Phase geändert werden, die eine invertierte Version der Phase ist, mit der die Einschaltdauersummation des Umrichters 20 geändert wird. Da der Umrichter 30 die Ströme Iu2, Iv2 und Iw2 der jeweiligen U-, V- und W-Phasen mit derselben Phase zu dem Motorgenerator MG2 leiten, steuert die Steuerungsvorrichtung 60 den Umrichter 30 derart, dass, wenn die Einschaltdauersummation positiv ist, der untere Zweig jedes Phasenzweigs in dem Umrichter 30 ausgeschaltet ist, und die Einschaltzeitdauer des oberen Zweigs entsprechend der Kurve k2 gesteuert wird, und wenn die Einschaltdauersummation negativ ist, ist der obere Zweig jedes Phasenzweigs des Umrichters 30 ausgeschaltet und wird die Einschaltzeitdauer des unteren Zweigs entsprechend der Kurve k2 gesteuert.
Somit wird das Potential an dem Neutralpunkt N1 höher als die Spannung Vdc/2, wohingegen das Potential an dem Neutralpunkt N2 niedriger als die Spannung Vdc/2 wird, was zu einer positiven Netzwechselspannung Vac über den Neutralpunkten N1 und N2 während der Zeit t0 bis t1 führt. Wenn an dem Verbinder 50 eine externe Wechselspannungslast angeschlossen ist, fließt der zusätzliche Strom, der von dem oberen Zweig zu dem unteren Zweig des Umrichters 20 nicht fließen kann, von dem Neutralpunkt N1 zu dem Neutralpunkt N2 über die Wechselspannungsausgangsleistung ACL1, die externe Wechselspannungslast und die Wechselspannungsausgangsleitung ACL2, und dann von dem Neutralpunkt N2 zu dem unteren Zweig jedes Phasenzweigs in dem Umrichter 30.
Während der Zeit t1 bis t2 wird das Potential an dem Neutralpunkt N1 niedriger als die Spannung Vdc/2, wohingegen das Potential an dem Neutralpunkt N2 höher als die Spannung Vdc/2 wird, was zu einer negativen Netzwechselspannung Vac über den Neutralpunkten N1 und N2 führt. Dementsprechend fließt ein Strom von dem oberen Zweig in jedem Phasenzweig des Umrichters 30 zu dem Neutralpunkt N1 über den Neutralpunkt N2, die Wechselspannungsausgangsleitung ACL2, die externe Wechselspannungslast und die Wechselspannungsausgangsleitung ACL1, und dann von dem Neutralpunkt N1 zu dem unteren Zweig des Umrichters 20.
Somit können die Umrichter 20 und 30 die Erzeugung einer Netzwechselspannung Vac über die Neutralpunkte N1 und N2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2 ohne die Erzeugung einer Antriebskraft von dem Motorgenerator MG2 bewirken, während der Antrieb des Motorgenerators MG1 gesteuert wird.
8 zeigt ein Signalverlaufsdiagramm des Stroms und des Drehmoments an dem Motorgenerator MG1 gemäß 1. Der Signalverlauf gemäß 8 entspricht dem Fall, in dem das Starten der mit dem Motorgenerator MG1 verbundenen Brennkraftmaschine während der Erzeugung der Netzwechselspannung Vac angefordert wird. Der U-Phasen-Strom ist als den Strom in dem Motorgenerator MG1 wiedergebend angegeben.
Gemäß 8 stellt der Strom Iu1 den U-Phasen-Strom des Motorgenerators MG1 dar. Insbesondere entspricht der Strom Iu1 der Gesamtheit der U-Phasen-Stromkomponente Iu1_ac zum Leiten des Wechselstroms Iac über die Neutralpunkte N1 und N2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2 und der U-Phasen-Stromkomponente Iu1_t zur Erzeugung des Drehmoments T1 an dem Motorgenerator MG1.
Zur Verhinderung einer Stromkonzentration in dem Umrichter 20 muss der Strom Iu1 innerhalb eines Bereichs von einem oberen Grenzwert Iup und einem unteren Grenzwert I1ow eingestellt werden. Zu dem Zeitpunkt t1, wenn der Strom Iu1 den oberen Grenzwert Iup auf Grund des Anstiegs der Stromkomponente Iu1_ac überschreiten wird, korrigiert die Steuerungsvorrichtung 60 den Drehmomentsteuerungswert des Motorgenerators MG1 derart, dass das Drehmoment des Motorgenerators MG1 verringert wird. Das auf der Grundlage des korrigierten Drehmomentsteuerungswerts berechnete Steuerungssignal PWM1 wird zu dem Umrichter 20 ausgegeben.
Der Umrichter 20 spricht auf das Steuerungssignal PWM1 aus der Steuerungsvorrichtung 60 derart an, dass die zur Erzeugung des Drehmoments dienende Stromkomponente Iu1_t verringert wird. Als Ergebnis wird der Strom Iu1 den oberen Grenzwert Iup nicht überschreiten und wird eine Stromkonzentration in dem Umrichter 20 vermieden.
Dann korrigiert die Steuerungsvorrichtung 60 den Drehmomentsteuerungswert des Motorgenerators MG1 derart, dass die Stromkomponente Iu1_t innerhalb des Bereichs von Einhüllenden k3 und k4 entsprechend einer Variation in der Stromkomponente Iu1_ac eingestellt wird. Zu dem Zeitpunkt t2 stellt die Steuerungsvorrichtung 60 die Korrektur des Drehmomentsteuerungswerts auf 0 ein.
Zu dem Zeitpunkt t3, wenn, der Strom Iu1 niedriger als der untere Grenzwert I1ow aufgrund des negativen Anstiegs der Stromkomponente Iu1_ac wird, korrigiert die Steuerungsvorrichtung 60 den Drehmomentsteuerungswert erneut, um das Drehmoment des Motorgenerators MG1 zu verringern. Das auf der Grundlage des korrigierten Drehmomentsteuerungswerts berechnete Steuerungssignal PWM1 wird zu dem Umrichter 20 ausgegeben.
Der Umrichter 20 verringert die zur Erzeugung des Drehmoments dienende Stromkomponente Iu1_t auf der Grundlage des Steuerungssignals PWM1 aus der Steuerungsvorrichtung 60. Als Ergebnis wird der Strom Iu1 nicht niedriger als der untere Grenzwert I1ow werden, weshalb eine Stromkonzentration an dem Umrichter 20 vermieden wird.
Dann korrigiert die Steuerungsvorrichtung 60 den Drehmomentsteuerungswert des Motorgenerators MG1 derart, dass die Stromkomponente Iu1_t innerhalb des Bereichs von den einhüllenden K3 und K4 entsprechend der Variation in der Stromkomponente Iu1_ac eingestellt wird. Zu dem Zeitpunkt t4 stellt die Steuerungsvorrichtung 60 die Korrektur des Drehmomentsteuerungswerts auf 0 ein.
Falls das Drehmoment durch die Steuerungsvorrichtung 60 nicht korrigiert wird, wird der Strom Iu1 dem oberen Grenzwert Iup und dem unteren Grenzwert I1ow während der Zeit t1 bis t2 und der Zeit t3 bis t4 überschreiten, wenn der absolute Wert der Stromkomponente Iu1_ac erhöht wird.
In dem Fall, in dem das Starten der Brennkraftmaschine durch den Motorgenerator MG1 und die Erzeugung der Netzwechselspannung Vac gleichzeitig angefordert werden, wird der zum Starten der Brennkraftmaschine erforderliche Drehmomentsteuerungswert des Motorgenerators MG1 entsprechend der periodischen Variation der Netzwechselspannung Vac gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel verringert, wodurch der Drehmomentstrom des Motorgenerators MG1 unterdrückt wird. Als Ergebnis wird der von dem Umrichter 20 zu dem Motorgenerator MG1 geleitete Gesamtstrom unterdrückt. Somit wird die Stromkonzentration in dem Umrichter 20 vermieden, was eine Beschädigung des Umrichters 20 durch eine derartige Stromkonzentration verhindert.
Obwohl die Drehmomentkorrektur durch die Steuerungsvorrichtung 60 entsprechend der periodischen Variation der Netzwechselspannung Vac durchgeführt wird, kann das Drehmoment derart korrigiert werden, dass der Drehmomentstrom des Motorgenerators MG1 gleichförmig verringert wird. In diesem Fall kann die Steuerung der Drehmomentkorrektur vereinfacht werden, da es nicht notwendig ist, das Drehmoment des Motorgenerators MG1 entsprechend dem Zyklus der Netzwechselspannung Vac zu verändern.
Obwohl die vorstehende Beschreibung auf den Fall beruht, in dem die Netzwechselspannung Vac zu einer externen Wechselspannungslast abgegeben wird, wenn das Fahrzeugsystem ausgeschaltet ist, kann eine Stromkonzentration in dem Umrichter 30 in ähnlicher Weise selbst in dem Fall vermieden werden, in dem die Netzwechselspannung Vac an einer Wechselspannungslast wie einer mit dem Verbinder 50 verbundene elektrische Ausrüstung während eines Laufzustands des Fahrzeugs angelegt wird. Insbesondere kann in dem Fall, in dem die Erzeugung einer Antriebskraft durch den Motorgenerator MG2 und einer Erzeugung der Netzwechselspannung Vac gleichzeitig angefordert werden, der von dem Umrichter 30 zu dem Motorgenerator MG2 geleitete Gesamtstrom unterdrückt werden, indem der Drehmomentsteuerungswert des Motorgenerators MG2 verringert wird. Es sei bemerkt, dass die von dem Motorgenerator MG2 erzeugte Antriebskraft des Fahrzeugs in einem derartigen Fall verringert wird.
Weiterhin kann eine Stromkonzentration in den Umrichtern 20 und 30 in ähnlicher Weise selbst in dem Fall vermieden werden, in dem die Brennkraftmaschine durch den Motorgenerator MG1 während des Anlegens der Netzwechselspannung Vac an eine Wechselspannungslast in einem Fahrzustand des Fahrzeugs zu starten ist, d.h., selbst wenn die Erzeugung einer Antriebskraft durch die Motorgeneratoren MG1 und MG2 und die Erzeugung der Netzwechselspannung Vac gleichzeitig angefordert werden.
Zweites Ausführungsbeispiel
9 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Leistungsabgabegeräts 100A gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Zur Vereinfachung der Beschreibung sind die Spannungssensoren 70 und 72 sowie die Stromsensoren 80 und 82 gemäß 1 in 9 nicht dargestellt.
Gemäß 9 weist ein Leistungsabgabegerät 400A, auf der Grundlage des Aufbaus des Leistungsabgabegeräts 100 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1, einen Temperatursensor 84 und eine Steuerungsvorrichtung 60a anstelle der Steuerungsvorrichtung 60 auf. Der Temperatursensor 84 erfasst die Maschinentemperatur TEMP der Brennkraftmaschine 90, die mit dem Motorgenerator MG1 verbunden ist. Die erfasste Maschinentemperatur TEMP wird zu der Steuerungsvorrichtung 60a ausgegeben.
Die Steuerungsvorrichtung 60a empfängt die Maschinentemperatur TEMP der Brennkraftmaschine 90 aus den Temperatursensor 84 und empfängt den SOC (Ladezustand) der Batterie B aus der Batterie B. Die Steuerungsvorrichtung 60a steuert das Starten/Stoppen der Brennkraftmaschine 90 unter Berücksichtigung der Maschinentemperatur TEMP der Brennkraftmaschine 90, wenn die Erzeugung der Netzwechselspannung Vac unter Starten der Brennkraftmaschine 90 gleichzeitig angefordert werden.
Insbesondere benötigt die Brennkraftmaschine 90 in einem Zustand mit geringer Temperatur ein hohes Drehmoment zum Starten, da durch den Anstieg der Ölviskosität in einem Zustand mit niedriger Temperatur der Kurbelwellenbewegungswiderstand höher wird. Wenn somit die Temperatur der Brennkraftmaschine 90 niedrig ist, bewirkt die Steuerungsvorrichtung 60a eine derartige Steuerung, dass die Brennkraftmaschine 90 vor der Erzeugung der Netzwechselspannung Vac gestartet wird, und erzeugt dann die Netzwechselspannung Vac nur nach Starten der Brennkraftmaschine 90. Es sei bemerkt, dass selbst dann, wenn der SOC der Batterie B nachdem Starten der Brennkraftmaschine 90 ausreichend ist, ein hohes Drehmoment zum erneuten Starten der Brennkraftmaschine 90 nach einem ausgeschaltetem Zustand erforderlich sein wird, falls die Temperatur der Brennkraftmaschine 90 immer noch zu niedrig ist. Daher bewirkt die Steuerungsvorrichtung 60a eine derartige Steuerung, dass die Brennkraftmaschine 90 nicht stoppt, bis die Temperatur der Brennkraftmaschine 90 hoch genug ist, selbst falls der SOC (Ladezustand) der Batterie B ausreichend ist.
Obwohl der regenerative Strom aus dem Motorgenerator MG1 und der zur Erzeugung der Netzwechselspannung Vac erforderliche Strom zu dem Umrichter 20 fliesen, wenn die Netzwechselspannung Vac nach dem Starten der Brennkraftmaschine 90 erzeugt wird, befindet sich dessen Flussgröße (Strömungsgröße) nicht auf einem Pegel, der den Umrichter 20 beschädigen wird.
10 zeigt ein Betriebsflussdiagramm in einer Betriebsart zur Erzeugung der Netzwechselspannung Vac des Leistungsabgabegeräts 100A gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Gemäß 10 bestimmt die Steuerungsvorrichtung 60A, ob die Maschinentemperatur TEMP der Brennkraftmaschine 90 aus dem Temperatursensor 84 niedriger als ein vorbestimmter Schwellwert T0 ist (Schritt S2). Wenn durch die Steuerungsvorrichtung 60A die Bestimmung getroffen wird, dass die Maschinentemperatur TEMP gleich oder größer als der Schwellwert T0 ist (Nein in Schritt S2), geht die Steuerung zu Schritt S6 über.
Wenn im Gegensatz dazu durch die Steuerungsvorrichtung 60A die Bestimmung getroffen wird, dass die Maschinentemperatur TEMP niedriger als der Schwellwert T0 ist (Ja in Schritt S2), wird der Umrichter 20 derart gesteuert, dass die Brennkraftmaschine 90 durch den Motorgenerator MG1 vor der Erzeugung der Netzwechselspannung Vac gestartet wird, da ein hohes Drehmoment zum Starten der Brennkraftmaschine 90 erforderlich ist, was zu dem Auftreten einer Stromkonzentration in dem Umrichter 20 führt (Schritt S4). Bei Betrieb der Brennkraftmaschine 90 führt die Steuerungsvorrichtung 60A einen Wechselspannungsabgabeprozess zur Erzeugung der Netzwechselspannung Vac und zur Bereitstellung der erzeugten Netzwechselspannung Vac an die externe Wechselspannungslast durch (Schritt S6).
11 zeigt ein Flussdiagramm des Wechselspannungsabgabeprozesses gemäß 10. Gemäß 10 steuert die Steuerungsvorrichtung 60A die Umrichter 20 und 30 derart, dass die Netzwechselspannung VAC über den Neutralpunkten N1 und N2 der Motorgeneratoren MG1 und MG2 erzeugt wird (Schritt S10). Dann bestimmt die Steuerungsvorrichtung 60A, ob der aus der Batterie B empfangene SOC der Batterie B größer als ein vorbestimmter Schwellwert SO ist (Schritt S12).
Wenn durch die Steuerungsvorrichtung 60A in Schritt S12 die Bestimmung getroffen wird, dass der SOC der Batterie B größer als der Schwellwert SO ist, wird die weitere Bestimmung durchgeführt, ob die Maschinentemperatur TEMP der Brennkraftmaschine 90 aus dem Temperatursensor 84 gleich oder größer als der Schwellwert T0 ist (Schritt S14). Wenn durch die Steuerungsvorrichtung 60A die Bestimmung getroffen wird, dass die Maschinentemperatur TEMP zumindest so groß wie der Schwellwert T0 ist (Ja in Schritt S14), wird die Brennkraftmaschine 90 ausgeschaltet (Schritt S16). Dann steuert die Steuerungsvorrichtung 60A die Leistungserzeugung durch den Motorgenerator MG1 entsprechend dem Ladezustand (SOC) der Batterie B (Schritt S18).
Wenn durch die Steuerungsvorrichtung 60A in Schritt S14 die Bestimmung getroffen wird, dass die Maschinentemperatur TEMP niedriger als der Schwellwert T0 ist (Nein in Schritt S14), geht die Steuerung zu Schritt S18 ohne Ausschalten der Brennkraftmaschine 90 über.
Wenn nämlich die Steuerungsvorrichtung 60A bestimmt, dass der SOC der Batterie B ausreichend ist und die Temperatur der Brennkraftmaschine 90 sich auf einen bestimmten Pegel angehoben hat, wird die Brennkraftmaschine 90 ausgeschaltet. Wenn die Bestimmung getroffen wird, dass die Temperatur der Brennkraftmaschine 90 immer noch niedrig ist, obwohl der SOC der Batterie B ausreichend ist, wird die Brennkraftmaschine 90 nicht ausgeschaltet, da ein hohes Drehmoment zum erneuten Starten der Brennkraftmaschine 90 nach deren Abschaltung erforderlich sein wird.
Wenn durch die Steuerungsvorrichtung 60A in Schritt S12 die Bestimmung getroffen wird, dass der SOC der Batterie B niedriger als der Schwellwert SO ist (Nein in Schritt S12), wird eine Bestätigung durchgeführt, ob die Brennkraftmaschine 90 ausgeschaltet ist oder nicht (Schritt S20). Wenn die Brennkraftmaschine 90 ausgeschaltet ist (Ja in Schritt S20), steuert die Steuerungsvorrichtung 60A den Umrichter 20 derart, dass die Brennkraftmaschine 90 durch den Motorgenerator MG1 gestartet wird (Schritt S22). Dann geht die Steuerungsvorrichtung 60A zu Schritt S18 über. Wenn die Brennkraftmaschine 90 in Schritt S20 arbeitet (Nein in Schritt S20), geht die Steuerungsvorrichtung 60A zu Schritt S18 über.
Wenn das Starten der Brennkraftmaschine 90 durch den Motorgenerator MG1 und die Erzeugung der Netzwechselspannung Vac gleichzeitig gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel angefordert werden, wird die Brennkraftmaschine 90 vor der Erzeugung der Netzwechselspannung Vac gestartet, und wird die Netzwechselspannung Vac nachfolgend erzeugt, da ein hoher Drehmomentstrom zum Starten der Brennkraftmaschine 90 erforderlich sein wird, wenn die Brennkraftmaschine 90 eine niedrige Temperatur aufweist.
Somit werden ein zum Starten der Brennkraftmaschine 90 bei niedriger Temperatur erforderlicher hoher Drehmomentstrom und der zur Erzeugung der Netzwechselspannung Vac erforderliche Strom nicht gleichzeitig angefordert werden, so dass eine Stromkonzentration an dem Umrichter 20 vermieden werden kann.
Selbst falls der SOC der Batterie B ausreichend ist, nachdem die Brennkraftmaschine 90 gemäß den zweiten Ausführungsbeispiel gestartet worden ist, wird die Brennkraftmaschine 90 nicht ausgeschaltet, bis die Maschinentemperatur TEMP die vorbestimmte Temperatur überschreitet, da zum erneuten Starten der Brennkraftmaschine 90, nachdem sie ausgeschaltet worden ist, erforderlich sein wird, falls die Brennkraftmaschine 90 eine niedrige Temperatur aufweist.
Somit wird das Ereignis, das ein zum erneuten Starten der Brennkraftmaschine 90 bei niedriger Temperatur erforderlicher hoher Drehmomentstrom und der zur Erzeugung der Netzwechselspannung Vac erforderliche Strom beide gleichzeitig angefordert werden, nicht auftreten, was eine Stromkonzentration in dem Umrichter 20 vermeidet.
Ein Hybridfahrzeug, in das ein Leistungsabgabegerät 100/100A gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und/oder dem zweiten Ausführungsbeispiel eingebaut ist, kann als Wechselspannungsleistungsversorgung von 100 Volt verwendet werden. Das nicht Vorhandensein eines besonderen Umrichters zur Erzeugung der Netzwechselspannung Vac in einem Hybridfahrzeug kann den Vorteil einer verringerten Größe, verringerten Gewichts, verringerter Kosten und dergleichen für ein Fahrzeug bieten.
Der Einbau des Leistungsabgabegeräts 100/100A in ein Hybridfahrzeug dient hier lediglich als Beispiel, und das Leistungsabgabegerät 100/100A gemäß der vorliegenden Erfindung ist ebenfalls auf ein Elektrofahrzeug oder ein Brennstoffzellenelektrofahrzeug anwendbar. Die vorliegende Erfindung ist allgemein auf ein Gerät anwendbar, das zwei Motorgeneratoren anwendet. In dem Fall, in dem das Leistungsabgabegerät 100/100A in ein Elektrofahrzeug oder ein Brennstoffzellenelektrofahrzeug eingebaut ist, sind die Motorgeneratoren MG1 und MG2 mit dem Antriebsrad des Elektrofahrzeugs oder des Brennstoffzellenelektrofahrzeugs verbunden.
In der vorstehenden Beschreibung entspricht der Motorgenerator MG1 einem „ersten Motorgenerator", und entspricht der Motorgenerator MG2 einem „zweiten Motorgenerator". Der Umrichter 20 entspricht einem „ersten Umrichter", und der Umrichter 30 entspricht einem „zweiten Umrichter". Die Batterie B entspricht einer „Gleichspannungsleistungsversorgung".
Obwohl die vorliegende Erfindung ausführlich beschrieben und veranschaulicht worden ist, sei bemerkt, dass dies lediglich zur Veranschaulichung und als Beispiel dient und nicht beschränkend zu verstehen ist, der Umfang der vorliegenden Erfindung ist lediglich durch die beigefügten Patentansprüche definiert.
Ein erster Motorgenerator (MG1) ist mit einer Brennkraftmaschine verbunden und erzeugt Drehmoment zum Starten der Brennkraftmaschine. Während der Zeit t1 bis t2 und der Zeit t3 bis t4, wenn ein zu dem ersten Motorgenerator (MG1) geleiteter Strom (Iu1) einen oberen Grenzwert (Iup) und einen unteren Grenzwert (I1ow) auf Grund des Anstiegs des absoluten Werts einer Stromkomponente (Iu1_ac) überschreiten wird, die zum Leiten eines Wechselstroms (Iac) über Neutralpunkte (N1, N2) der ersten und zweiten Motorgeneratoren (MG1, MG2) erforderlich ist, korrigiert eine Steuerungsvorrichtung (60) einen Drehmomentsteuerungswert des ersten Motorgenerators (MG1) derart, dass die Drehmomentstromkomponente (Iu1_t) des, ersten Motorgenerators (MG1) verringert wird, die zum Starten der Brennkraftmaschine dient.

Claims

Leistungsabgabegerät mit ersten und zweiten Motorgeneratoren (MG1, MG2), ersten und zweiten Umrichtern (20, 30), die mit den ersten und zweiten Motorgeneratoren (MG1, MG2) jeweils verbunden sind, und einer Steuerungsvorrichtung (60), die dem Betrieb der ersten und zweiten Umrichter (20, 30) derart steuert, dass die ersten und zweiten Motorgeneratoren (MG1, MG2) angetrieben werden, und eine Wechselspannung über Neutralpunkten (N1, N2) der ersten und zweiten Motorgeneratoren (MG1, MG2) erzeugt wird, wobei die Steuerungsvorrichtung (60) den Betrieb des entsprechenden ersten und/oder zweiten Umrichters (20, 30) derart steuert, dass der Drehmomentstrom des angetriebenen ersten und/oder zweiten Motorgenerators (MG1, MG2) verringert wird, wenn der zur Erzeugung der Wechselspannung erforderliche Strom des angetriebenen ersten und/oder zweiten Motorgenerators (MG1, MG2) eine vorbestimmte Größe überschreitet.
Leistungsabgabegerät nach Anspruch 1, wobei die Steuerungsvorrichtung (60) den Betrieb des entsprechenden ersten und/oder zweiten Umrichters (20, 30) derart steuert, dass, wenn der zur Erzeugung der Wechselspannung erforderliche Strom während des Antriebs des ersten und/oder zweiten Motorgenerators (MG1, MG2) die vorbestimmte Größe überschreitet, der Drehmomentstrom entsprechend einer periodischen Variation der Wechselspannung verringert wird.
Leistungsabgabegerät nach Anspruch 1, wobei die Steuerungsvorrichtung (60) den Betrieb des entsprechenden ersten und/oder zweiten Umrichters (20, 30) derart steuert, dass der Drehmomentstrom gleichförmig verringert wird, wenn der zur Erzeugung der Wechselspannung erforderliche Strom bei Antrieb des ersten und/oder zweiten Motorgenerators (MG1, MG2) die vorbestimmte Größe überschreitet.
Leistungsabgabegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerungsvorrichtung (60) einen Drehmomentsteuerungswert des angetriebenen ersten und/oder zweiten Motorgenerators (MG1, MG2) zur Steuerung des Betriebs des entsprechenden ersten und/oder zweiten Umrichters (20, 30) verringert, wenn der zur Erzeugung der Wechselspannung erforderliche Strom während des Antriebs des ersten und/oder zweiten Motorgenerators (MG1, MG2) die vorbestimmte Größe überschreitet.
Leistungsabgabegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der erste Motorgenerator (MG1) mit einer Brennkraftmaschine (90) eines Fahrzeugs zum Starten der Brennkraftmaschine (90) und zur Erzeugung von Leistung durch eine Antriebskraft der Brennkraftmaschine (90) verbunden ist, der zweite Motorgenerator (MG2) mit einem Antriebsrad des Fahrzeugs zum Antrieb des Antriebsrads verbunden ist, und die Steuerungsvorrichtung (60) den Betrieb des ersten Umrichters (20) derart steuert, dass der Drehmomentstrom des ersten Motorgenerators (MG1) verringert wird, wenn der zur Erzeugung der Wechselspannung erforderliche Strom während des Startens der Brennkraftmaschine (90) durch den ersten Motorgenerator (MG1) die vorbestimmte Größe überschreitet.
Leistungsabgabegerät mit einem ersten Motorgenerator (MG1), der mit einer Brennkraftmaschine (90) eines Fahrzeugs zum Starten der Brennkraftmaschine (90) und zur Erzeugung von Leistung durch eine Antriebskraft der Brennkraftmaschine )90) verbunden ist, einen zweiten Motorgenerator (MG2), der mit einem Antriebsrad des Fahrzeugs zum Antrieb des Antriebsrads verbunden ist, erste und zweite Umrichter, die jeweils mit dem ersten und dem zweiten Motorgeneratoren (MG1, MG2) verbunden sind, und einer Steuerungsvorrichtung (60), die den Betrieb der ersten und zweiten Umrichter (20, 30) derart steuern, dass die ersten und zweiten Motorgeneratoren (MG1, MG2) angetrieben werden und eine Wechselspannung über Neutralpunkte (N1, N2) der ersten und zweiten Motorgeneratoren (MG1, MG2) erzeugt wird, wobei die Steuerungsvorrichtung (60) den Betrieb der ersten und zweiten Umrichter (20, 30) derart steuert, dass, wenn eine Temperatur der Brennkraftmaschine (90) niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, die Wechselspannung nach dem Starten der Brennkraftmaschine (90) durch den ersten Motorgenerator (MG1) erzeugt wird.
Leistungsabgabegerät nach Anspruch 6, wobei die Steuerungsvorrichtung (60) bewirkt, dass die Brennkraftmaschine (90) kontinuierlich arbeitet, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine (90) niedriger als die vorbestimmte Temperatur ist.
Leistungsabgabegerät nach Anspruch 6 oder 7, weiterhin mit einer Gleichspannungsleistungsversorgung (B), die Leistung den ersten und zweiten Umrichtern (20, 30) zuführt sowie von dem ersten Motorgenerator (Mg1) erzeugte Leistung speichert, wobei die Steuerungsvorrichtung (60) den Betrieb des ersten Umrichters (20) entsprechend dem Ladezustand der Gleichspannungsleistungsversorgung (B) derart steuert, dass die Brennkraftmaschine (90) durch den ersten Motorgenerator (MG1) gestartet wird.
Leistungsabgabegerät nach Anspruch 8, wobei die Steuerungsvorrichtung (60) bewirkt, dass die Brennkraftmaschine (90) kontinuierlich arbeitet, wenn die Temperatur der Brennkraftmaschine (90) niedriger als die vorbestimmte Temperatur ist, selbst falls der Ladezustand der Gleichspannungsleistungsversorgung (B) eine vorbestimmte Größe überschreitet, nachdem die Brennkraftmaschine (90) gestartet worden ist.
Fahrzeug mit einem Leistungsabgabegerät (100, 100A) nach einem der Patentansprüche 5 bis 9.