[go: up one dir, main page]

RU2397089C1 - Устройство и способ управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства - Google Patents

Устройство и способ управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства Download PDF

Info

Publication number
RU2397089C1
RU2397089C1 RU2009114739/11A RU2009114739A RU2397089C1 RU 2397089 C1 RU2397089 C1 RU 2397089C1 RU 2009114739/11 A RU2009114739/11 A RU 2009114739/11A RU 2009114739 A RU2009114739 A RU 2009114739A RU 2397089 C1 RU2397089 C1 RU 2397089C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
voltage
power
converter
control
engine
Prior art date
Application number
RU2009114739/11A
Other languages
English (en)
Inventor
Еидзи САТО (JP)
Еидзи САТО
Риодзи ОКИ (JP)
Риодзи ОКИ
Дзунити ТАКЕУТИ (JP)
Дзунити ТАКЕУТИ
Original Assignee
Тойота Дзидося Кабусики Кайся
Кабусики Кайся Тойота Дзидосокки
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тойота Дзидося Кабусики Кайся, Кабусики Кайся Тойота Дзидосокки filed Critical Тойота Дзидося Кабусики Кайся
Application granted granted Critical
Publication of RU2397089C1 publication Critical patent/RU2397089C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/25—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by controlling the electric load
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/28—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the electric energy storing means, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/20—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having different nominal voltages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/30—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/192—Mitigating problems related to power-up or power-down of the driveline, e.g. start-up of a cold engine
    • B60W30/194—Mitigating problems related to power-up or power-down of the driveline, e.g. start-up of a cold engine related to low temperature conditions, e.g. high viscosity of hydraulic fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/06—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/04—Starting of engines by means of electric motors the motors being associated with current generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0862—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery
    • F02N11/0866—Circuits or control means specially adapted for starting of engines characterised by the electrical power supply means, e.g. battery comprising several power sources, e.g. battery and capacitor or two batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B60K2006/268—Electric drive motor starts the engine, i.e. used as starter motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/40—DC to AC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/44—Drive Train control parameters related to combustion engines
    • B60L2240/445—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2270/00—Problem solutions or means not otherwise provided for
    • B60L2270/20—Inrush current reduction, i.e. avoiding high currents when connecting the battery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2510/0676—Engine temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244—Charge state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/246—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/11—Electric energy storages
    • B60Y2400/112—Batteries
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/50—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle or its components
    • F02D2200/503—Battery correction, i.e. corrections as a function of the state of the battery, its output or its type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0848—Circuits or control means specially adapted for starting of engines with means for detecting successful engine start, e.g. to stop starter actuation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N2011/0881—Components of the circuit not provided for by previous groups
    • F02N2011/0888—DC/DC converters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N2011/0881—Components of the circuit not provided for by previous groups
    • F02N2011/0896—Inverters for electric machines, e.g. starter-generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/02—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the engine
    • F02N2200/023—Engine temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/04—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the starter motor
    • F02N2200/046—Energy or power necessary for starting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N2200/00—Parameters used for control of starting apparatus
    • F02N2200/06—Parameters used for control of starting apparatus said parameters being related to the power supply or driving circuits for the starter
    • F02N2200/064—Battery temperature
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройству управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства. Устройство содержит первый источник питания, электродвигатель, преобразователь напряжения, второй источник питания, электрическую нагрузку, управляющее устройство, устройство диагностики неисправностей. При этом управляющее устройство содержит первое средство управления преобразованием напряжения, средство запрещения диагностики неисправностей для запрещения операции диагностики неисправностей устройства диагностики неисправностей в соответствии с контрольным значением напряжения, равным первому напряжению, средство управления запуском при низкой температуре, второе средство управления преобразованием напряжения для управления преобразователем напряжения посредством установки контрольного значения напряжения равным второму напряжению, средство разрешения начала движения. Способ заключается в том, что задают контрольное значение напряжения равным первому напряжению. Запрещают операцию диагностики неисправностей устройства диагностики неисправностей. Управляют с обратной связью преобразователем напряжения. Управляют возбуждением электродвигателя. Управляют с обратной связью преобразователем напряжения посредством задания контрольного значения напряжения равным второму напряжению. Отменяют запрещение операции диагностики неисправностей устройства диагностики неисправностей. Указывают разрешение начала движения гибридного транспортного средства. Технический результат заключается в повышении надежности запуска двигателя гибридного транспортного средства

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к устройству управления подачей электрической мощности и способу управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства. В частности, настоящее изобретение относится к устройству управления подачей электрической мощности и способу управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, включающего в себя электродвигатель, который принимает питание запуска двигателя внутреннего сгорания.
Уровень техники
Гибридное транспортное средство, которое управляется согласно движущей силе от двигателя и/или электродвигателя, привлекает внимание в качестве одного средства, направленного на решение экологических проблем. В конструкцию такого гибридного транспортного средства включен аккумулятор высокого напряжения, предназначенный для приведения в движение транспортного средства, подачи мощности в электродвигатель. Электричество, накопленное в этом аккумуляторе для целей приведения в движение, также используется для запуска двигателя. В частности, электричество подается в электродвигатель-генератор, соединенный с двигателем, и двигатель запускается посредством приведения электродвигателя-генератора, выступающего в качестве электродвигателя.
В конструкцию гибридного транспортного средства также включен дополнительный аккумулятор низкого напряжения для управления запуском, а также подачей электричества в оборудование, установленное на транспортном средстве. Дополнительный аккумулятор, включенный в конструкцию гибридного транспортного средства, если сравнивать с системой, которая управляется только посредством двигателя, помимо функционирования в качестве источника питания для оборудования, также выступает в качестве источника питания для управления системами высокого напряжения, включая аккумулятор для приведения в движение. Важность дополнительных аккумуляторов выросла в соответствии с увеличением нагрузки. Традиционные гибридные транспортные средства оснащаются цепью преобразователя, которая преобразует электрическую энергию системы высокого напряжения в низкое напряжение, чтобы заряжать дополнительный аккумулятор, принимая во внимание подачу электрической энергии в дополнительный аккумулятор (например, как описано в публикациях выложенных заявок на патент Японии №№2003-70103, 2003-189401 и 2001-320807).
В таких гибридных транспортных средствах аккумулятор для приведения в движение подает электричество постоянного уровня в оборудование и дополнительный аккумулятор через цепь преобразователя, независимо от того, находится транспортное средство в режиме остановки или в режиме движения. В случае если выходные рабочие характеристики аккумулятора для приведения в движение чрезвычайно ухудшаются вследствие нахождения в низкотемпературном режиме, достаточное электричество из аккумулятора для приведения в движение не может подаваться в электродвигатель-генератор, когда двигатель должен быть запущен посредством электродвигателя-генератора. Проблема состоит в том, что пусковые качества двигателя не надежны.
Чтобы исключить такое событие, согласно указанной публикации JP 2003-70103, например, раскрывает устройство управления для гибридного транспортного средства, отличающееся тем, что, функционирование цепи преобразователя останавливается, когда двигатель должен быть запущен посредством электродвигателя-генератора.
Согласно устройству управления для гибридного транспортного средства, раскрытого в публикации JP 2003-70103, управление автоматическим запуском двигателя осуществляется посредством применения движущей силы к двигателю через электродвигатель-генератор. Когда емкость аккумулятора высокого напряжения уменьшается на данной стадии, электричество, требуемое для того, чтобы командовать электродвигателю-генератору запускать мотор, не может быть подано от аккумулятора высокого напряжения, приводя к ухудшению пусковых качеств. Ввиду этой проблемы устройство согласно JP 2003-70103 останавливает функционирование преобразователя постоянного напряжения, когда двигатель должен быть запущен посредством электродвигателя-генератора, чтобы не допустить отвода выходной мощности аккумулятора высокого напряжения на аккумулятор низкого напряжения. Таким образом, пусковые качества двигателя улучшаются.
Тем не менее, запрещение функционирования преобразователя постоянного напряжения во время запуска двигателя должно иметь результатом прекращение подачи питания от аккумулятора для приведения в движение (силового аккумулятора) в дополнительный аккумулятор в соответствии с устройством управления для гибридного транспортного средства, раскрытого в JP 2003-70103.
В общем, в источнике питания, таком как дополнительный аккумулятор и аккумулятор для приведения в движение, изменяется выходная мощность согласно величине заряда (SOC - состояние заряда), а также внешнему окружению. В частности, трудно исключить снижение выходной мощности от дополнительного аккумулятора вследствие длительного питания большой электрической нагрузки, такой как фара, а также из-за естественного разряда, происходящего вследствие бездействия в течение длительного периода времени. В электронный блок управления ЭБУ, который управляет запуском двигателя после приема электропитания от дополнительного аккумулятора, есть такая вероятность, что подаваемое из дополнительного аккумулятора в ЭБУ напряжение будет ниже, чем рабочее напряжение ЭБУ.
Поскольку в таком случае ЭБУ выйдет из рабочего режима, в традиционных гибридных транспортных средствах предпринимаются меры безопасности, чтобы запретить активацию системы транспортного средства (останов системы), когда напряжение дополнительного аккумулятора становится ниже, чем заданное пороговое значение. Таким образом, проблема заключается в том, что двигатель не может быть запущен в результате события останова системы в устройстве управления для гибридного транспортного средства, описанного выше.
Ввиду управления функционированием преобразователя постоянного напряжения JP 2003-70103 изучает приостановку работы преобразователя постоянного напряжения, а JP 2003-189401 изучает работу в двух различных режимах, имеющих различное целевое значение для выходного напряжения.
В частности, в гибридном транспортном средстве согласно JP 2003-189401 преобразователь постоянного напряжения активируется в режиме низкого напряжения, в котором подаваемое электричество аккумулятора высокого напряжения преобразуется в напряжение 12,0 В, соответствующее уровню, когда зарядка направленного на управление 12-вольтного аккумулятора невозможна, в случае если мощность, генерируемая посредством электродвигателя-генератора, является низкой при работе двигателя в режиме холостого хода и температуре аккумулятора высокого напряжения ниже, чем заданная нижняя предельная температура. Затем, после активации преобразователя постоянного напряжения, генерируемая мощность постепенно увеличивается со скоростью, которая не влияет на вращение на холостом ходу двигателя. Когда генерируемая посредством электродвигателя-генератора величина мощности предоставлена в достаточной степени, рабочий режим преобразователя постоянного напряжения переключается с режима низкого напряжения в режим высокого напряжения, в котором подаваемое электричество аккумулятора высокого напряжения преобразуется в напряжение 14,5 В, соответствующее уровню, когда возможна зарядка предназначенного для управления 12-вольтного аккумулятора.
Таким образом, мощность, потребляемая на выходе преобразователя постоянного напряжения, компенсируется посредством мощности, генерируемой в электродвигателе-генераторе, при обеспечении устойчивого вращения на холостом ходу двигателя. Как результат, разряд от аккумулятора высокого напряжения во время активации преобразователя постоянного напряжения может быть подавлен, чтобы предотвратить временное падение напряжения в аккумуляторе высокого напряжения.
Тем не менее, когда преобразователь постоянного напряжения работает в режиме низкого напряжения в гибридном транспортном средстве, раскрытом в JP 2003-189401, мощность, потребляемая посредством управляющего компьютера, оборудования и дополнительного аккумулятора, соединенных с преобразователем постоянного напряжения, должна быть ограничена.
Чтобы обеспечить рабочие характеристики и дорожные качества транспортного средства, когда двигатель запущен и достигает режима холостого хода, требуется надлежащая работа всех управляющих компьютеров и оборудования. В гибридном транспортном средстве согласно JP 2003-189401 все управляющие компьютеры и оборудование не могут работать надлежащим образом, когда преобразователь постоянного напряжения находится в режиме низкого напряжения, поскольку мощность не может подаваться устойчиво в управляющие компьютеры и оборудование. Существует вероятность останова системы.
Ввиду вышеозначенного задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, которые позволяют обеспечить запуск двигателя, при этом не допуская останова системы даже в низкотемпературном окружении.
Сущность изобретения
Согласно настоящему изобретению, устройство управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства включает в себя первый источник питания, обеспечивающий первое напряжение питания, электродвигатель, принимающий электроэнергию от первого источника питания, чтобы запускать двигатель внутреннего сгорания, преобразователь напряжения, подключенный параллельно к электродвигателю относительно первого источника питания, чтобы преобразовывать первое напряжение питания согласно контрольному значению напряжения для вывода между первой и второй линиями питания, второй источник питания, подключенный между первой и второй линиями питания и обеспечивающий второе напряжение питания, которое ниже, чем первое напряжение питания, электрическую нагрузку, подключенную между первой и второй линиями питания, чтобы принимать напряжение от преобразователя напряжения и/или второго источника питания, управляющее устройство, принимающее напряжение от преобразователя напряжения и/или второго источника питания, чтобы управлять запуском двигателя внутреннего сгорания и преобразованием напряжения согласно указанию активации системы транспортного средства, и устройство диагностики неисправностей, обеспечивающее диагностику неисправностей в электрической нагрузке на основе выходного напряжения между первой и второй линиями питания, когда оно становится ниже, чем нижний предел рабочего напряжения, при котором обеспечивается надлежащая работа электрической нагрузки. Управляющее устройство включает в себя первое средство управления преобразованием напряжения для управления преобразователем напряжения посредством задания контрольного значения напряжения равным первому напряжению, которое ниже, чем второе напряжение питания, и которое является, по меньшей мере, нижним пределом рабочего напряжения управляющего устройства, в соответствии с температурой двигателя внутреннего сгорания и/или первого источника питания, не превышающей заданное пороговое значение, средство запрещения диагностики неисправностей для запрещения операции диагностики неисправностей устройства диагностики неисправностей в соответствии с контрольным значением напряжения, заданным равном первому напряжению, средство управления запуском при низкой температуре для управления питанием электродвигателя так, чтобы запускать двигатель внутреннего сгорания в соответствии с температурой двигателя внутреннего сгорания и/или первого источника питания, не превышающей заданное пороговое значение, второе средство управления преобразованием напряжения для управления преобразователем напряжения посредством задания контрольного значения напряжения равным второму напряжению, которое является, по меньшей мере, вторым напряжением питания, в соответствии с завершением запуска двигателя внутреннего сгорания, и средство разрешения начала движения для отмены запрещения операции диагностики неисправностей устройства диагностики неисправностей и указания разрешения начала движения гибридного транспортного средства в соответствии с контрольным значением напряжения, заданным равным второму напряжению.
В случае если температура двигателя внутреннего сгорания и первого источника питания является низкой, когда система транспортного средства активируется согласно устройству управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, изложенному выше, разрешение начала движения транспортного средства выводится в соответствии с завершением запуска двигателя внутреннего сгорания. Посредством управления преобразователем напряжения так, чтобы обеспечивать напряжение ниже, чем выходное напряжение второго источника питания до тех пор, пока запуск двигателя внутреннего сгорания не закончен, мощность, требуемая для запуска двигателя внутреннего сгорания, подается из первого источника питания в электродвигатель. Помимо этого, мощность подается в управляющее устройство, которое осуществляет управление запуском от второго источника питания и первого источника питания, чтобы компенсировать недостаточную выходную мощность от второго источника питания. Поскольку операция диагностики неисправностей для электрической нагрузки, которая не участвует в управлении запуском, временно запрещена, возникновение останова системы, вызываемого посредством понижения напряжения, исключается. Как результат, в соответствии с устройством управления подачей электрической мощности настоящего изобретения, пусковые качества двигателя внутреннего сгорания могут быть улучшены при недопущении останова системы даже в низкотемпературном окружении.
Предпочтительно, управляющее устройство дополнительно включает в себя средство оценки выходной мощности для оценки мощности, которая может быть выведена из первого источника питания, на основе температуры и состояния заряда первого источника питания. Первое средство управления преобразованием напряжения задает контрольное значение напряжения равным первому напряжению, когда оцененная мощность, которая может быть выведена из первого источника питания, ниже, чем заданная мощность, требуемая для того, чтобы запускать двигатель внутреннего сгорания, и задает контрольное значение напряжения равным второму контрольному значению напряжения, когда оцененная мощность, которая может быть выведена из первого источника питания, является, по меньшей мере, заданной мощностью.
Согласно устройству управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, изложенному выше, преобразователь напряжения управляется так, чтобы выводить напряжение, равное или больше выходного напряжения из второго источника питания, до тех пор, пока первый источник питания может выводить мощность, требуемую для запуска двигателя внутреннего сгорания, даже если двигатель внутреннего сгорания и первый источник питания имеют низкую температуру. Как результат, частота неустойчивой работы электрической нагрузки может быть понижена в диапазоне, который не ухудшает пусковые качества.
Предпочтительно, первое средство управления преобразованием напряжения дополнительно включает в себя средство оценки потребляемой мощности для оценки заданной мощности, требуемой для того, чтобы запускать двигатель внутреннего сгорания. Средство оценки потребляемой мощности оценивает мощность электропитания в электродвигатель на основе температуры двигателя внутреннего сгорания и вычисляет заданную мощность посредством прибавления потребления энергии управляющего устройства, оцененного заранее, и мощности заряда второго источника питания к оцененной мощности электропитания в электродвигатель.
Согласно устройству управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, описанному выше, мощность, достаточная для запуска двигателя внутреннего сгорания, подается в электродвигатель даже в случае, если температура двигателя внутреннего сгорания является низкой, а мощность электропитания электродвигателя возрастает. Как результат, двигатель внутреннего сгорания может быть запущен надежно.
Предпочтительно, первое средство управления преобразованием напряжения управляет с обратной связью преобразователем напряжения таким образом, что выходное напряжение соответствует первому контрольному значению напряжения.
Согласно устройству управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, описанному выше, мощность подается из первого и второго источников питания в управляющее устройство, которое осуществляет управление запуском, чтобы компенсировать недостаточный выход из второго источника питания. Следовательно, надлежащая работа обеспечивается, и двигатель внутреннего сгорания может быть запущен надежно.
Помимо этого, настоящее изобретение направлено на способ управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, которое включает в себя первый источник питания, обеспечивающий первое напряжение питания, электродвигатель, принимающий электропитание от первого источника питания, чтобы запускать двигатель внутреннего сгорания, преобразователь напряжения, подключенный параллельно к электродвигателю относительно первого источника питания, чтобы преобразовывать первое напряжение питания согласно контрольному значению напряжения для вывода между первой и второй линиями питания, второй источник питания, подключенный между первой и второй линиями питания и обеспечивающий второе напряжение питания, которое ниже, чем первое напряжение питания, электрическую нагрузку, подключенную между первой и второй линиями питания, чтобы принимать напряжение от преобразователя напряжения и/или второго источника питания, управляющее устройство, принимающее напряжение от преобразователя напряжения и/или второго источника питания, чтобы управлять запуском двигателя внутреннего сгорания и преобразованием напряжения согласно указанию активации системы транспортного средства, и устройство диагностики неисправностей, обеспечивающее диагностику неисправностей в электрической нагрузке на основе выходного напряжения между первой и второй линиями питания, становящегося ниже, чем нижний предел рабочего напряжения, при котором обеспечивается надлежащая работа электрической нагрузки. Способ управления подачей электрической мощности включает в себя первый этап задания контрольного значения напряжения равным первому напряжению, которое ниже, чем второе напряжение постоянного тока, и которое является, по меньшей мере, нижним пределом рабочего напряжения управляющего устройства, в соответствии с температурой двигателя внутреннего сгорания и/или первого источника питания, не превышающей заданное пороговое значение, второй этап запрещения операции диагностики неисправностей устройства диагностики неисправностей в соответствии с контрольным значением напряжения, заданным равным первому напряжению, третий этап управления с обратной связью преобразователем напряжения таким образом, что выходное напряжение соответствует контрольному значению напряжения, и управления питанием электродвигателя так, чтобы запускать двигатель внутреннего сгорания, четвертый этап управления с обратной связью преобразователем напряжения посредством задания контрольного значения напряжения равным второму напряжению, которое является, по меньшей мере, вторым напряжением питания, в соответствии с завершением запуска двигателя внутреннего сгорания, и пятый этап отмены запрещения операции диагностики неисправностей устройства диагностики неисправностей и указания разрешения начала движения гибридного транспортного средства в соответствии с контрольным значением напряжения, равным второму напряжению.
В случае если температура двигателя внутреннего сгорания и первого источника питания является низкой, когда система транспортного средства активируется согласно способу управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, описанному выше, разрешение начала движения транспортного средства выводится в соответствии с завершением запуска двигателя внутреннего сгорания. Посредством управления преобразователем напряжения так, чтобы предоставлять напряжение ниже, чем выходное напряжение второго источника питания, до тех пор, пока запуск двигателя внутреннего сгорания не закончен, мощность, требуемая для того, чтобы запустить двигатель внутреннего сгорания, подается и в электродвигатель, и в управляющее устройство. Поскольку операция диагностики неисправностей для электрической нагрузки, которая не участвует в управлении запуском, временно запрещена, возникновение останова системы, вызываемого посредством понижения напряжения, исключается. Как результат, пусковые качества двигателя внутреннего сгорания могут быть улучшены при недопущении останова системы даже в низкотемпературном окружении благодаря способу управления подачей электрической мощности согласно настоящему изобретению.
Предпочтительно, первый этап включает в себя первый подэтап оценки мощности, которая может быть выведена посредством первого источника питания, на основе температуры и состояния заряда первого источника питания, второй подэтап задания контрольного значения напряжения равным первому напряжению, когда оцененная мощность, которая может быть выведена посредством первого источника питания, ниже, чем заданная мощность, которая требуется для того, чтобы запускать двигатель внутреннего сгорания, и третий подэтап задания контрольного значения напряжения равным второму контрольному значению напряжения, когда оцененная мощность, которая может быть выведена из первого источника питания, является, по меньшей мере, заданное мощностью.
Согласно способу управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, изложенному выше, преобразователь напряжения управляется таким образом, что вольтаж, по меньшей мере, выходного напряжения из второго источника питания передается до тех пор, пока первый источник питания может выводить мощность, требуемую для запуска двигателя внутреннего сгорания. Как результат, частота неустойчивой работы электрической нагрузки может быть понижена в диапазоне, который не ухудшает пусковые качества.
Согласно настоящему изобретению, двигатель может быть запущен надежно при недопущении возникновения останова системы даже в низкотемпературном окружении.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - принципиальная блок-схема устройства привода с электродвигателем, к которому устройство управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства применяется, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 - блок-схема управления ЭБУ по Фиг.1.
Фиг.3 - функциональная блок-схема цепи управления преобразователем по Фиг.2.
Фиг.4 - схема, иллюстрирующая поток электроэнергии во время запуска двигателя в устройстве управления для гибридного транспортного средства, раскрытом в JP 2003-70103.
Фиг.5 - схема, иллюстрирующая поток электроэнергии во время запуска двигателя в устройстве управления подачей электрической мощности согласно настоящему изобретению.
Фиг.6 - схема для иллюстрации зависимости между мощностью, требуемой для запуска двигателя, и электрической мощностью от основного аккумулятора и дополнительного аккумулятора.
Фиг.7 - блок-схема последовательности операций способа, иллюстрирующая управление подачей электрической мощности во время активации системы транспортного средства в устройстве управления подачей электрической мощности согласно настоящему изобретению.
Фиг.8 - блок-схема последовательности операций способа для иллюстрации управления подачей электрической мощности во время активации системы транспортного средства в устройстве управления подачей электрической мощности согласно модификации настоящего изобретения.
Наилучший способ осуществления изобретения
Варианты осуществления настоящего изобретения подробно описаны далее со ссылками на чертежи. На чертежах одинаковые или соответствующие элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями.
Фиг.1 является принципиальной блок-схемой устройства привода с электродвигателем, к которому применяется устройство управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Согласно Фиг.1, устройство 100 привода с электродвигателем включает в себя основной (силовой) аккумулятор B1, инвертор 20, датчик 10 напряжения, датчики 12 и 24 тока, температурные датчики 14 и 26, датчики 22 и 28 скорости вращения и электронный блок 40 управления (ЭБУ 40).
Двигатель ENG генерирует движущую силу с энергией сгорания топлива, такого как бензин, в качестве источника. Движущая сила, генерируемая посредством двигателя ENG, делится на два пути посредством непоказанного механизма деления мощности. Один путь направлен в трансмиссию к ведущему валу, который приводит колесо через редуктор. Другой путь направлен в трансмиссию к электродвигателю M1 переменного тока.
Температурный датчик 26 обнаруживает температуру TE (в дальнейшем, также упоминаемую как температура двигателя) смазочного масла двигателя ENG и предоставляет обнаруженную температуру TE двигателя в ЭБУ 40. Датчик 28 скорости вращения обнаруживает скорость MRNE вращения двигателя ENG, чтобы предоставить обнаруженную скорость MRNE вращения 40 в ЭБУ.
Электродвигатель M1 переменного тока выступает в качестве силового генератора, приводимого посредством двигателя ENG, и работает как электродвигатель относительно двигателя ENG, т.е. электродвигатель, который может осуществлять запуск двигателя.
В частности, электродвигатель M1 переменного тока является машиной с вращением переменным током с тремя фазами, используемой как стартер для запуска двигателя ENG во время ускорения. На данной фазе электродвигатель M1 переменного тока принимает электропитание от основного аккумулятора B1, чтобы приводиться как электродвигатель с тем, чтобы проворачивать двигатель ENG для запуска. Датчик 22 скорости вращения обнаруживает скорость вращения MRN электродвигателя M1 переменного тока. Обнаруженная скорость MRN вращения электродвигателя выводится в ЭБУ 40.
После запуска двигателя ENG электродвигатель M1 переменного тока вращается с тем, чтобы генерировать электроэнергию посредством движущей силы двигателя ENG, передаваемой через механизм деления мощности.
Электроэнергия, генерируемая посредством электродвигателя M1 переменного тока, используется выборочно в зависимости от режима эксплуатации транспортного средства и SOC основного аккумулятора B1. Например, в нормальном режиме эксплуатации или режиме быстрого ускорения электроэнергия, генерируемая посредством электродвигателя M1 переменного тока, используется непосредственно как мощность для того, чтобы приводить электродвигатель (не показан) для приведения в движение транспортного средства, соединенный с ведущим валом. Когда SOC основного аккумулятора B1 ниже, чем заданное значение, электроэнергия, генерируемая посредством электродвигателя M1 переменного тока, преобразуется в электроэнергию постоянного тока из электроэнергии переменного тока посредством инвертора 20, чтобы накопиться в основном аккумуляторе B1.
Основной аккумулятор B1 является аккумулятором высокого напряжения для приведения в движение. Множество вторичных аккумуляторных элементов, таких как никель-металлогидридные элементы или ионно-литиевые элементы, подключены последовательно так, чтобы составлять аккумулятор высокого напряжения. Основной аккумулятор B1 выводит напряжение Vb1 постоянного тока, к примеру, приблизительно 280 В. Как альтернатива таким вторичным аккумуляторам, основной аккумулятор B1 может быть сформирован из конденсатора, конденсора и т.п.
Датчик 10 напряжения обнаруживает напряжение Vb1, выводимое из основного аккумулятора B1, и передает обнаруженное напряжение Vb1 в ЭБУ 40. Датчик 12 тока обнаруживает ток Ib1 заряда/разряда основного аккумулятора B1, который передается в ЭБУ 40. Температурный датчик 14 обнаруживает температуру TB1 (в дальнейшем также упоминаемую как температура основного аккумулятора) основного аккумулятора B1, которая передается в ЭБУ 40.
Инвертор 20 является трехфазным инвертором. Когда напряжение Vb1 постоянного тока подается через линию LN1 питания и линию LN2 заземления из основного аккумулятора B1, инвертор 20 преобразует напряжение Vb1 постоянного тока в трехфазное переменное напряжение на основе управляющего сигнала PWMI из ЭБУ 40, чтобы привести электродвигатель M1 переменного тока. Соответственно, электродвигатель M1 переменного тока приводится так, чтобы формировать крутящий момент, указанный посредством значения TR уставки крутящего момента. Датчик 24 тока обнаруживает ток MCRT электродвигателя, протекающий в электродвигатель M1 переменного тока, и обнаруженный ток MCRT электродвигателя передается в ЭБУ 40.
Во время запуска двигателя, например, инвертор 20 преобразует напряжение Vb1 постоянного тока из основного аккумулятора B1 в переменное напряжение согласно сигналу PWMI, чтобы привести электродвигатель M1 переменного тока таким образом, что выводится крутящий момент, указанный посредством значения TR уставки крутящего момента. Двигатель M1 переменного тока вращает коленчатый вал двигателя ENG через непоказанный механизм деления мощности для того, чтобы запускать двигатель ENG.
После запуска двигателя электродвигатель M1 переменного тока выступает в качестве силового генератора, чтобы генерировать электрическую мощность посредством вращающей силы двигателя ENG. На данной стадии инвертор 20 преобразует переменное напряжение, генерируемое посредством электродвигателя M1 переменного тока, в напряжение постоянного тока посредством сигнала PWMI. Преобразованное напряжение постоянного тока подается на линию LN1 питания и линию LN2 заземления.
Чтобы обеспечить гибридное транспортное средство, в котором устройство 100 привода с электродвигателем из настоящего варианта осуществления включено для приведения в движение согласно командам водителя, ЭБУ 40 управляет всей работой группы оборудования/цепей, включенной в транспортное средство. В частности, обработка выполняется над различной информацией, такой как режим приведения транспортного средства, величина опускания акселератора, скорость изменения величины опускания акселератора, положение дросселя, положение переключения, состояние заряда основного аккумулятора B1 и т.п., на основе заданной программы в центральном процессоре (ЦП) (не показан), включенном в ЭБУ 40. Управляющие сигналы, соответствующие результатам обработки, предоставляются в группу оборудования/цепей.
В качестве примера, когда активация системы транспортного средства запрошена посредством взаимодействия с выключателем зажигания, выполненного водителем, ЭБУ 40 принимает электропитание из дополнительного аккумулятора B2, чтобы запустить соответствующий процесс.
На данной стадии ЭБУ 40 управляет операцией преобразования напряжения посредством преобразователя 30 постоянного напряжения согласно выходному напряжению Vb2 дополнительного аккумулятора B2 из датчика 16 напряжения. В частности, когда выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 ниже, чем заданное опорное напряжение, которое задано заранее, ЭБУ 40 управляет преобразователем 30 постоянного напряжения так, чтобы преобразовать с понижением напряжение постоянного тока из основного аккумулятора B1. Преобразованное с понижением напряжение подается в ЭБУ 40, дополнительную нагрузку 60 и дополнительный аккумулятор B2. Заданное опорное напряжение задается равным уровню, при котором обеспечивается надлежащая работа всех ЭБУ 40 и дополнительной нагрузки 60.
Когда выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 возрастает, по меньшей мере, до такого значения, как заданное опорное напряжение, ЭБУ 40 определяет, что нет ошибок в системе электропитания, и предоставляет "надлежащее" определение как результат диагностики неисправностей, после чего следует вывод сигнала, указывающего разрешение начала движения транспортного средства (сигнал разрешения начала движения) Ready-ON, на непоказанном средстве отображения. Таким образом, водитель может привести в движение транспортное средство.
В последовательности управления во время активации системы транспортного средства, изложенной выше, ЭБУ 40 также регулирует синхронизацию предоставления сигнала Ready-ON разрешения начала движения согласно температуре TE двигателя, взятой от температурного датчика 26, и температуре TB1 основного аккумулятора, взятой от температурного датчика 14.
В частности, когда температура TE двигателя и температура TB1 основного аккумулятора выше заданного порогового значения T_th, сигнал Ready-ON разрешения начала движения немедленно выводится в соответствии с определением, что система электропитания находится в надлежащем состоянии. Когда, по меньшей мере, одна из температуры TE двигателя и температуры TB1 аккумулятора равна или ниже, чем заданное пороговое значение T_th, выполняется процесс заблаговременного запуска двигателя ENG в соответствии со схемой, которая описана ниже, и сигнал Ready-ON разрешения начала движения выводится в соответствии с завершением запуска двигателя ENG. Заданное пороговое значение T_th в этом случае задается равным, например, приблизительно - 10°C.
Ниже приведена причина, по которой используется конфигурация заблаговременного запуска двигателя ENG, когда двигатель ENG и основной аккумулятор B1 имеют низкую температуру, чтобы вывести сигнал Ready-ON разрешения начала движения после запуска двигателя.
В случае, если транспортное средство оставлено в режиме остановки в течение длительного периода времени в низкотемпературном окружении, и температура TE двигателя низкая, нагрузка в электродвигателе M1 переменного тока, который проворачивает двигатель ENG для запуска, увеличивается, поскольку вязкость смазочного масла высока. Следовательно, требуется большая мощность для того, чтобы запустить двигатель ENG. Помимо этого, значительно снижается мощность, которая может быть выведена из основного аккумулятора B1 вследствие низкой температуры аккумулятора. В конфигурации, где двигатель ENG должен быть запущен после того, как приведение в движение транспортного средства разрешено, мощность, подаваемая из основного аккумулятора B1 в электродвигатель M1 переменного тока, не удовлетворяет уровню мощности, требуемому для того, чтобы запускать двигатель ENG, приводя к возможной неисправности запуска двигателя ENG. Чтобы не допустить такого недостатка, реализована конфигурация, в которой сигнал Ready-ON разрешения начала движения выводится после того, как двигатель ENG предварительно запущен и прогрет, когда температура TE двигателя и температура TB1 основного аккумулятора низкие.
Когда ЭБУ 40 принимает входное напряжение Vb1 (соответствующее выходному напряжению основного аккумулятора B1) инвертора 20 от датчика 10 напряжения и ток MCRT электродвигателя от датчика 24 тока во время запуска двигателя ENG через движущую силу электродвигателя M1 переменного тока, сигнал PWMI, чтобы управлять переключением переключающего элемента (не показанный) инвертора 20, когда инвертор 20 приводит электродвигатель M1 переменного тока, формируется на основе входного напряжения Vb1, тока MCRT электродвигателя и значения TR уставки крутящего момента. Формируемый сигнал PWMI передается в инвертор 20.
В дополнение к основному аккумулятору B1 высокого напряжения устройство 100 привода с электродвигателем дополнительно включает в себя дополнительный аккумулятор B2, подающий электроэнергию в дополнительную нагрузку 60 и ЭБУ 40, преобразователь 30 постоянного напряжения, чтобы преобразовывать с понижением электрическую мощность основного аккумулятора B1, чтобы подавать преобразованную с понижением электрическую мощность в дополнительный аккумулятор B2, ЭБУ 40 и дополнительную нагрузку 60, и датчик 18 напряжения.
Преобразователь 30 постоянного напряжения преобразует с понижением напряжение постоянного тока, подаваемое из основного аккумулятора B1 через линии LN1 и LN3 питания и линии LN2 и LN4 заземления, согласно сигналу MDRS. Преобразованное с понижением напряжение постоянного тока подается в ЭБУ 40, дополнительную нагрузку 60 и дополнительный аккумулятор B2. В этом случае преобразователь 30 постоянного напряжения преобразует с понижением входное напряжение приблизительно 280 В, например, в напряжение приблизительно 14 В, которое подается в ЭБУ 40, дополнительную нагрузку 60 и дополнительный аккумулятор B2. Датчик 18 напряжения обнаруживает входное напряжение V1 преобразователя 30 постоянного напряжения, которое предоставлено в ЭБУ 40.
Дополнительный аккумулятор B2 является свинцовой аккумуляторной батареей, например, предоставляющей напряжение постоянного тока приблизительно 12 В. Дополнительный аккумулятор B2 заряжается посредством напряжения постоянного тока из преобразователя 30 постоянного напряжения. Датчик 16 напряжения обнаруживает выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2, которое передается в ЭБУ 40.
Дополнительная нагрузка 60 и ЭБУ 40 питаются от напряжения постоянного тока, подаваемого из преобразователя 30 постоянного напряжения. Дополнительная нагрузка 60 включает в себя оборудование освещения, систему зажигания, электрический насос, кондиционер, стекла с сервоприводом, музыкальную систему и т.п., включенные в гибридное транспортное средство.
Дополнительный аккумулятор B2 подает напряжение постоянного тока в ЭБУ 40 и дополнительную нагрузку 60, когда мощность, подаваемая из преобразователя 30 постоянного напряжения в ЭБУ 40 и дополнительную нагрузку 60, ниже, чем мощность, потребляемая ими. А именно, ЭБУ 40 и дополнительная нагрузка 60 питаются от напряжения постоянного тока, подаваемого из преобразователя 30 постоянного напряжения и/или дополнительного аккумулятора B2.
Во время активации системы транспортного средства ЭБУ 40 формирует сигнал MDRS, чтобы управлять преобразователем 30 постоянного напряжения, посредством способа, который описан ниже, на основе входного напряжения V1 из датчика 18 напряжения, выходного напряжения Vb2 из датчика 16 напряжения и температуры TE двигателя из температурного датчика 26. Формируемый сигнал MDRS передается в преобразователь 30 постоянного напряжения.
ЭБУ 40 также выполняет операцию диагностики неисправностей, чтобы диагностировать, может или нет работать надлежащим образом дополнительная нагрузка 60. В частности, ЭБУ 40 определяет, ниже ли выходное напряжение Vb2 из дополнительного аккумулятора B2, чем предельное значение рабочего напряжения, при котором обеспечивается надлежащая работа дополнительной нагрузки 60 (в дальнейшем, также упоминаемое как нижний предел рабочего напряжения). Нижний предел рабочего напряжения дополнительной нагрузки 60 соответствует уровню напряжения, который обеспечивает надлежащую работу всего оборудования. В настоящем варианте осуществления нижний предел рабочего напряжения задан равным приблизительно 11 В.
ЭБУ 40 определяет, что дополнительная нагрузка 60 не может работать надлежащим образом, и выдает оценку неисправности в дополнительной нагрузке 60 в соответствии с выходным напряжением Vb2 дополнительного аккумулятора B2 ниже, чем нижний предел рабочего напряжения дополнительной нагрузки 60. В соответствии с оценкой неисправности в дополнительной нагрузке 60 ЭБУ 40 выполняет процесс, чтобы остановить систему транспортного средства.
Можно считать, что ЭБУ 40, по сути, отключается из рабочего режима, если выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 ниже, чем нижний предел рабочего напряжения ЭБУ 40. Следует отметить, что нижний предел рабочего напряжения ЭБУ 40 задан ниже, чем нижний предел рабочего напряжения дополнительной нагрузки 60 (в настоящем варианте осуществления приблизительно 8 В). Когда выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 становится ниже, чем этот нижний предел рабочего напряжения, цепь монитора электропитания (не показана), включенная в ЭБУ 40, сохраняет ЭБУ 40 в нулевом состоянии. Следовательно, ЭБУ 40 не выводит ошибочный сигнал в дополнительную нагрузку 60.
Эта операция оценки неисправностей выполняется непрерывно в течение периода, начинающегося с активации системы транспортного средства, в соответствии с операцией включения зажигания, выполненной водителем, до завершения работы системы транспортного средства.
Устройство управления подачей электрической мощности настоящего изобретения основано на конфигурации, в которой временно запрещена операция диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60 до того, как закончен запуск двигателя ENG, в случае если, по меньшей мере, одно из двигателя ENG и основного аккумулятора B1 имеет низкую температуру, и сигнал Ready-ON разрешения начала движения должен быть выведен после того, как двигатель ENG запущен, как описано ниже. Следовательно, даже если выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 становится ниже, чем нижний предел рабочего напряжения дополнительной нагрузки 60, в ходе запуска двигателя ENG, работа системы транспортного средства продолжается без останова. Затем, когда запрещение отменяется в соответствии с завершением запуска двигателя, выполнение операции диагностики неисправностей возобновляется.
Фиг.2 представляет собой блок-схему управления ЭБУ 40 по Фиг.1.
Согласно Фиг.2, ЭБУ 40 включает в себя ГТСЭБУ 42, ЭБУ 44 двигателя, ЭБУ 46 аккумулятора, цепь 48 управления инвертором и цепь 50 управления преобразователем.
ГТСЭБУ 42 определяет управляющий входной сигнал, такой как скорость вращения и распределение крутящего момента электродвигателя M1 переменного тока и приводного электродвигателя, и передает различные запрашиваемые значения в другие ЭБУ и цепи управления, чтобы приводить двигатель ENG, электродвигатель M1 переменного тока и приводной электродвигатель.
В частности, ГТСЭБУ 42 принимает сигнал IG от датчика зажигания, указывающий операцию включения зажигания, положение педали акселератора, указывающее величину опускания педали акселератора, от датчика положения педали акселератора, и положение переключения от датчика положения переключения. ГТСЭБУ 42 также принимает состояние заряда SOC основного аккумулятора B1 и температуру аккумулятора от ЭБУ 46 аккумулятора. Сигнал IG служит для того, чтобы достигать H (логический высокий) уровня и L (логический низкий) уровня в ответ на включение (IG-ON) и отключение (IG-OFF) зажигания, соответственно, через операцию, выполненную водителем транспортного средства.
ГТСЭБУ 42 вычисляет требуемую движущую силу, которая должна выводиться на ведущий вал транспортного средства, на основе входной информации, изложенной выше. Согласно режиму движения транспортного средства, ГТСЭБУ 42 определяет потребляемую мощность PE* двигателя ENG и потребляемую мощность PM* электродвигателя M1 переменного тока и приводного электродвигателя относительно требуемой движущей силы. ГТСЭБУ 42 задает целевую скорость MRNE* вращения и целевой крутящий момент TEreq* двигателя ENG на основе потребляемой мощности PE*. Заданная целевая скорость MRNE* вращения и целевой крутящий момент TEreq* выводятся в ЭБУ 44 двигателя.
ГТСЭБУ 42 задает значение уставки крутящего момента, которое должно быть применено к каждому из электродвигателя M1 переменного тока и приводного электродвигателя, на основе потребляемой мощности PM* и скорости вращения электродвигателя M1 переменного тока и приводного электродвигателя от датчика скорости вращения. Значение TR уставки крутящего момента электродвигателя M1 переменного тока передается в цепь 48 управления инвертором, как показано на Фиг.2.
ЭБУ 44 двигателя управляет мощностью (скорость вращения × крутящий момент), выводимой из двигателя ENG, таким образом, что целевая скорость MRNE* вращения, применяемая из ГТСЭБУ 42, соответствует фактической скорости MRNE вращения. Скорость MRNE вращения двигателя возвращается из ЭБУ 44 двигателя в ГТСЭБУ 42. Дополнительно, температура TE двигателя, обнаруженная в температурном датчике 26, выводится в ГТСЭБУ 42.
После приема напряжения Vb1 от датчика 10 напряжения, температуры TB1 основного аккумулятора от температурного датчика и тока Ib1 заряда/разряда основного аккумулятора B1 от датчика 12 тока, ЭБУ 46 аккумулятора оценивает состояние заряда SOC1 основного аккумулятора B1 на основе принимаемых входных сигналов. ЭБУ 46 аккумулятора передает оцененное состояние заряда SOC1 основного аккумулятора B1 в ГТСЭБУ 42, вместе с сигналом, указывающим состояние основного аккумулятора B1 (напряжение Vb1, температура TB1 основного аккумулятора).
Аналогично для дополнительного аккумулятора B2, ЭБУ 46 аккумулятора оценивает состояние заряда SOC2 дополнительного аккумулятора B на основе входных сигналов от различных датчиков. Оцененное состояние заряда SOC2 передается в ГТСЭБУ 42 вместе с сигналом, указывающим состояние дополнительного аккумулятора B2 (напряжение Vb2, температура TB2 дополнительного аккумулятора).
Цепь 48 управления инвертором принимает значение TR уставки крутящего момента от ГТСЭБУ 42, ток MCRT электродвигателя от датчика 24 тока и выходное напряжение Vb1 основного аккумулятора B1 (соответствующего входному напряжению инвертора 20) от датчика 10 напряжения. Цепь 48 управления инвертором формирует сигнал PWMI, чтобы включить/отключить переключающий элемент инвертора 20 в ходе возбуждения электродвигателя M1 переменного тока, на основе значения TR уставки крутящего момента, тока MCRT электродвигателя и выходного напряжения Vb1. Формируемый сигнал PWMI выводится в инвертор 20.
Цепь 48 управления инвертором также формирует и передает в инвертор 20 сигнал PWMI для преобразования переменного напряжения, генерируемого посредством электродвигателя M1 переменного тока в соответствии с вращением двигателя ENG, в напряжение постоянного тока на основе значения TR уставки крутящего момента, тока MCRT электродвигателя и выходного напряжения Vb1.
Цепь 50 управления преобразователем принимает входное напряжение V1 преобразователя 30 постоянного напряжения от датчика 13 напряжения и выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 от датчика 16 напряжения. Цепь 50 управления преобразователем также принимает состояние заряда SOC1 и температуру TB1 основного аккумулятора B1 от ГТСЭБУ 42, а также температуру TE двигателя и скорость MRNE вращения двигателя. ГТСЭБУ 42 принимает сигнал IG от непоказанного датчика зажигания.
Цепь 50 управления преобразователем формирует сигнал MDRS, направленный на включение/отключение переключающего элемента преобразователя 30 постоянного напряжения посредством способа, который описан ниже, на основе входных сигналов. Формируемый сигнал MDRS передается в преобразователь 30 постоянного напряжения.
Цепь 50 управления преобразователем отвечает на переход сигнала IG от уровня L до уровня H, т.е. активацию системы транспортного средства, так чтобы сформировать сигнал STP, направленный на запрещение операции диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60, посредством способа, который описан ниже, на основе температуры TE двигателя, температуры TB1 основного аккумулятора и состояния заряда SOC1 основного аккумулятора B1. Формируемый сигнал STP передается в ГТСЭБУ 42.
Дополнительно, цепь 50 управления преобразователем формирует сигнал RST, направленный на отмену запрещения операции диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60, когда выполнено определение в отношении того, что запуск двигателя ENG закончен, на основе скорости MRNE вращения двигателя, после того как выведен сигнал STP. Формируемый сигнал RST передается в ГТСЭБУ 42.
Фиг.3 является функциональной блок-схемой цепи 50 управления преобразователем по Фиг.2.
Согласно Фиг.3, цепь 50 управления преобразователем включает в себя модуль 52 вычислений для управления напряжением, модуль 54 вычислений для управления напряжением обратной связи, преобразователь 56 продолжительности включения и модуль 58 управления диагностикой неисправностей.
Модуль 52 вычислений для управления напряжением принимает температуру TE двигателя, скорость MRNE вращения двигателя, температуру TB1 основного аккумулятора и состояние заряда SOC1 основного аккумулятора B1 от ГТСЭБУ 42 и сигнал IG от гнезда зажигания.
Модуль 52 вычислений для управления напряжением отвечает на определение активации системы транспортного средства согласно сигналу IG, приведенному к уровню H от уровня L, так чтобы выбрать рабочий режим для преобразователя 30 постоянного напряжения на основе температуры TE двигателя, температуры TB1 основного аккумулятора и состояния заряда SOC1, и задает заданное значение выходного напряжения, т.е. контрольное значение напряжения, преобразователя 30 постоянного напряжения, так, чтобы удовлетворять выбранному рабочему режиму. Установленное контрольное значение напряжения передается в модуль 54 вычислений для управления напряжением обратной связи и модуль 58 управления диагностикой неисправностей.
В частности, рабочий режим преобразователя 30 постоянного напряжения во время активации системы транспортного средства включает в себя "режим высокого напряжения", который задает контрольное значение напряжения равным относительно высокому значению, и "режим низкого напряжения", который задает контрольное значение напряжения равным относительно низкому значению.
В режиме высокого напряжения контрольное значение напряжения соответствует уровню напряжения, равному или выше, чем выходное напряжение Vb2 (приблизительно 12 В) дополнительного аккумулятора B2, и задается, например, равным приблизительно 14 В. Это предназначено для заряда дополнительного аккумулятора B2 посредством привода преобразователя 30 постоянного напряжения.
В режиме низкого напряжения контрольное значение напряжения соответствует уровню напряжения ниже, чем выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2, и задается, например, равным приблизительно 10,5 В. Следует отметить, что это контрольное значение напряжения задается так, чтобы быть равным или выше, чем нижний предел рабочего напряжения (приблизительно 8 В) ЭБУ 40. Это должно не допускать отключения ЭБУ 40 из рабочего режима.
Модуль 52 вычислений для управления напряжением выбирает один из режима высокого напряжения и режима низкого напряжения, изложенных выше, согласно температуре TE двигателя и температуре TB1 основного аккумулятора.
В частности, модуль 52 вычислений для управления напряжением выбирает режим высокого напряжения, когда температура TE двигателя и температура TB1 основного аккумулятора более высокая, чем заданное пороговое значение T_th (приблизительно - 10°C). Затем, модуль 52 вычислений для управления напряжением предоставляет контрольное значение напряжения в 14,0 В, соответствующее режиму высокого напряжения, в модуль 54 вычислений для управления напряжением обратной связи и модуль 58 управления диагностикой неисправностей.
Напротив, модуль 52 вычислений для управления напряжением выбирает режим низкого напряжения, когда, по меньшей мере, одна из температуры TE двигателя и температуры TB1 основного аккумулятора равна или ниже заданного порогового значения T_th. Затем, модуль 52 вычислений для управления напряжением предоставляет контрольное значение напряжения в 10,0 В, соответствующее режиму низкого напряжения, в модуль 54 вычислений для управления напряжением обратной связи и модуль 58 управления диагностикой неисправностей.
Модуль 54 вычислений для управления напряжением обратной связи вычисляет контрольное значение напряжения обратной связи на основе выходного напряжения Vb2 дополнительного аккумулятора B2 от датчика 16 напряжения и контрольное значение напряжения от модуля 52 вычислений для управления напряжением. Расчетное контрольное значение напряжения обратной связи передается в преобразователь 56 продолжительности включения.
Преобразователь 56 продолжительности включения вычисляет продолжительность включения, направленную на задание выходного напряжения Vb2 от датчика 16 напряжения равным контрольному значению напряжения обратной связи от модуля 54 вычислений для управления напряжением обратной связи, на основе входного напряжения V1 преобразователя 30 постоянного напряжения от датчика 18 напряжения, выходного напряжения Vb2 от датчика 16 напряжения и контрольного значения напряжения обратной связи от модуля 54 вычислений для управления напряжением обратной связи. Формируется сигнал MDRS, направленный на включение/выключение переключающего элемента преобразователя 30 постоянного напряжения на основе расчетной продолжительности включения. Преобразователь 56 продолжительности включения предоставляет формированный сигнал MDRS в переключающий элемент преобразователя 30 постоянного напряжения.
Таким образом, цепь 50 управления преобразователем управляет с обратной связью преобразователем 30 постоянного напряжения так, что выходное напряжение Vb2 преобразователя 30 постоянного напряжения соответствует контрольному значению напряжения. Соответственно, напряжение постоянного тока приблизительно 14 В выводится из преобразователя 30 постоянного напряжения в режиме высокого напряжения для передачи в ЭБУ 40, дополнительную нагрузку 60 и дополнительный аккумулятор B2.
В режиме низкого напряжения продолжительность включения принудительно задается равной нулю в преобразователе 56 продолжительности включения, поскольку выходное напряжение Vb2 (приблизительно 12 В) более высокое, чем контрольное значение напряжения (приблизительно 10,5 В). Соответственно, операция включения/выключения переключающего элемента приостанавливается, и преобразователь 30 постоянного напряжения достигает состояния приостановки привода. Как результат, дополнительный аккумулятор B2 подает мощность, которая должна быть потреблена в ЭБУ 40 и дополнительной нагрузке 60, поскольку электропитание из преобразователя 30 постоянного напряжения в ЭБУ 40 и дополнительную нагрузку 60 отключено в режиме низкого напряжения.
В конечном счете, когда выходная мощность дополнительного аккумулятора B2 понижается таким образом, что выходное напряжение Vb2 становится ниже, чем контрольное значение напряжения (приблизительно 10,5 В), цепь 50 управления преобразователем выполняет управление с обратной связью таким образом, что выходное напряжение Vb2 преобразователя 30 постоянного напряжения соответствует контрольному значению напряжения. Соответственно, напряжение постоянного тока приблизительно 10,5 В выводится из преобразователя 30 постоянного напряжения. Как результат, недостаточная величина мощности, потребляемой в ЭБУ 40 и дополнительной нагрузке 60, подается из преобразователя 30 постоянного напряжения.
После приема сигнала MRNE скорости вращения двигателя от датчика 28 скорости вращения, когда выбран режим низкого напряжения, модуль 52 вычислений для управления напряжением выполняет операцию сравнения того, соответствует ли скорость MRNE вращения двигателя заданной скорости вращения, которая задана заранее (например, рядом со скоростью вращения в холостом режиме), чтобы определить то, находится ли двигатель ENG в режиме полного сгорания, на основе результата сравнения. Если скорость MRNE вращения двигателя - это, по меньшей мере, заданная скорость вращения на данной стадии, модуль 52 вычислений для управления напряжением определяет то, что двигатель ENG находится в режиме полного сгорания, и определяет то, что запуск двигателя закончен.
Модуль 52 вычислений для управления напряжением отвечает на определение того, что запуск двигателя закончен, так чтобы переключить рабочий режим преобразователя 30 постоянного напряжения на режим высокого напряжения из режима низкого напряжения. Затем, новое заданное контрольное значение напряжения (приблизительно 14,0 В) выводится в модуль 54 вычислений для управления напряжением обратной связи и модуль 58 управления диагностикой неисправностей.
Модуль 58 управления диагностикой неисправностей формирует и предоставляет в ГТСЭБУ 42 сигнал STP, чтобы запретить операцию диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60 согласно уровню контрольного значения напряжения, примененному из модуля 52 вычислений для управления напряжением.
В частности, когда контрольное значение напряжения равно 10,5 В, т.е. когда работа преобразователя 30 постоянного напряжения переведена в режим низкого напряжения, модуль 58 управления диагностикой неисправностей формирует и предоставляет сигнал STP в ГТСЭБУ 42. В ответ, ГТСЭБУ 42 приостанавливает операцию диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60. Таким образом, даже когда выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 ниже, чем нижний предел рабочего напряжения (приблизительно 11 В) дополнительной нагрузки 60 в режиме низкого напряжения, ситуация останова систем транспортного средства в результате диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60 может быть исключена.
Затем, когда контрольное значение напряжения переключается с 10,5 В на 14,0 В, т.е. когда рабочий режим преобразователя 30 постоянного напряжения переключается из режима низкого напряжения в режим высокого напряжения в соответствии с завершением запуска двигателя, после вывода сигнала STP модуль 58 управления диагностикой неисправностей прекращает формирование сигнала STP и формирует сигнал RST, чтобы отменить запрещение операции диагностики неисправностей. Сигнал RST выводится в ГТСЭБУ 42. Таким образом, операция диагностики неисправностей посредством ГТСЭБУ 42 временно приостанавливается в течение периода, когда выбран режим низкого напряжения.
Таким образом, устройство управления подачей электрической мощности настоящего изобретения на основе первой отличительной конфигурации, в которой преобразователь 30 постоянного напряжения управляется согласно одному из режима высокого напряжения и режима низкого напряжения, на основе температуры TE двигателя и температуры TB1 аккумулятора в течение периода от активации системы транспортного средства до вывода сигнала Ready-ON разрешения начала движения.
Устройство управления подачей электрической мощности настоящего изобретения также основано на второй отличительной конфигурации, в которой операция диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60 временно приостанавливается в течение периода, когда рабочий режим преобразователя 30 постоянного напряжения переведен в режим низкого напряжения на период, изложенный выше.
Посредством реализации отличительных конфигураций, изложенных выше, устройство управления подачей электрической мощности настоящего изобретения может обеспечить запуск двигателя ENG при недопущении возникновения останова системы.
Преимущества, предоставляемые посредством первой и второй отличительных конфигураций, изложенных выше, подробно описываются ниже на основе сравнения с традиционным устройством управления подачей электрической мощности.
Сначала описывается преимущество, предоставляемое посредством первой отличительной конфигурации в устройстве управления подачей электрической мощности настоящего изобретения.
Фиг.4 иллюстрирует поток электроэнергии во время запуска двигателя в устройстве управления для гибридного транспортного средства, раскрытого в JP 2003-70103. Фиг.5 иллюстрирует поток электроэнергии во время запуска двигателя в устройстве управления подачей электрической мощности настоящего изобретения.
Согласно Фиг.4, устройство управления гибридного транспортного средства, раскрытое в JP 2003-70103, приостанавливает управление преобразователем 30 постоянного напряжения, когда управление автоматическим запуском двигателя ENG должно быть осуществлено посредством приложения движущей силы к двигателю ENG через электродвигатель M1 переменного тока. Следовательно, вся мощность от основного аккумулятора B1 подается в электродвигатель M1 переменного тока через инвертор 20, как указано стрелкой A1 на чертеже. Таким образом, ситуация отвода мощности основного аккумулятора B1 на дополнительный аккумулятор B2 посредством преобразователя 30 постоянного напряжения во время запуска двигателя может быть исключена.
Электрическая мощность от основного аккумулятора B1 в ЭБУ 40 и дополнительную нагрузку 60 отсекается, как указано стрелкой A2 на чертеже. Следовательно, для того, чтобы запитываться, ЭБУ 40 и дополнительная нагрузка 60 принимают электрическую мощность от дополнительного аккумулятора B2, как указано стрелкой A3 на чертеже.
Может иметь место то, что мощность, которая может быть выведена из дополнительного аккумулятора B2, становится ниже, чем мощность, потребляемая в ЭБУ 40 и дополнительной нагрузке 60, поскольку мощность, которая может быть выведена из дополнительного аккумулятора B2, значительно понижается вследствие снижения температуры аккумулятора и состояния заряда. В таком случае, надлежащая работа ЭБУ 40, который управляет приводом электродвигателя M1 переменного тока, не может быть обеспечена посредством конфигурации, соответствующей Фиг.4, в которой в качестве источника питания выступает только дополнительный аккумулятор B2. Существует возможность того, что двигатель ENG не сможет быть запущен надлежащим образом.
Устройство управления подачей электрической мощности настоящего изобретения может обеспечивать надлежащую работу ЭБУ 40 при подаче требуемой мощности в электродвигатель M1 переменного тока, посредством работы преобразователя 30 постоянного напряжения в режиме низкого напряжения, как показано на Фиг.5.
В случае, если преобразователь 30 постоянного напряжения работает в режиме низкого напряжения, преобразователь 30 постоянного напряжения достигает состояния приостановки управления посредством функции регулирования с обратной связью, если выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 является более высоким, чем контрольное значение напряжения (приблизительно 10,5 В). Следовательно, вся мощность, выводимая из основного аккумулятора B1, подается в электродвигатель M1 переменного тока через инвертор 20, как указано стрелкой A7 на чертеже. На данной стадии мощность, которая должна быть потреблена в ЭБУ 40 и дополнительной нагрузке 60, подается от дополнительного аккумулятора B2, как указано стрелкой A9 на чертеже.
Когда выходная мощность от дополнительного аккумулятора B2 снижается так, что выходное напряжение Vb2 становится ниже, чем контрольное значение напряжения (приблизительно 10,5 В), преобразователь 30 постоянного напряжения подвергается управлению с обратной связью, чтобы инициировать его работу. В частности, преобразователь 30 постоянного напряжения преобразует с понижением напряжение постоянного тока приблизительно 280 В, подаваемое из основного аккумулятора B1, приблизительно до 10,5 В для вывода. Таким образом, путь устанавливается электроэнергии, указанный стрелкой A8 на чертеже, и мощность подается из преобразователя 30 постоянного напряжения в ЭБУ 40 и дополнительную нагрузку 60.
Следует отметить, что дополнительный аккумулятор B2 не заряжается, поскольку выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 поддерживается равным примерно 10,5 В. Следовательно, преобразователь 30 постоянного напряжения компенсирует только недостаток в потреблении энергии ЭБУ 40 и дополнительной нагрузки 60. Таким образом, недостатка значительного понижения в мощности, подаваемой из основного аккумулятора B1 в электродвигатель M1 переменного тока, не возникает.
Фиг.6 иллюстрирует зависимость между мощностью, требуемой для запуска двигателя, и мощностью электропитания из основного аккумулятора B1 и дополнительного аккумулятора B2.
Согласно Фиг.6, мощность, требуемая для запуска двигателя, основана на сумме мощности электропитания в электродвигатель M1 переменного тока, мощности электропитания в ЭБУ 40 и мощности заряда дополнительного аккумулятора B2. Уровень каждой мощности оценивается заранее на основе экспериментов или расчетов.
Относительно потребляемой мощности, подача мощности от основного аккумулятора B1 и дополнительного аккумулятора B2 осуществляется согласно распределению, отличающемуся друг от друга на основе рабочего режима преобразователя 30 постоянного напряжения.
Подробнее, когда преобразователь 30 постоянного напряжения работает в режиме высокого напряжения, соответствующем (1) на чертеже, вся мощность, требуемая для запуска двигателя, подается из основного аккумулятора B1. Следовательно, необходимо принимать во внимание, что режим высокого напряжения эффективен, когда мощность, которая может быть выведена из основного аккумулятора B1, в достаточной степени удовлетворяет мощности, требуемой для запуска двигателя.
В случае если управление преобразователя 30 постоянного напряжения приостановлено, как указано в традиционном примере по Фиг.4, подача мощности для электродвигателя M1 переменного тока покрывается посредством основного аккумулятора B1, тогда как подача мощности в ЭБУ 40 покрывается полностью посредством дополнительного аккумулятора B2, соответствующего (2) на чертеже.
Мощность основного аккумулятора B1 эффективно используется только для привода электродвигателя M1 переменного тока. Существует возможность того, что запуск двигателя ENG блокируется посредством ухудшения выходных рабочих характеристик дополнительного аккумулятора B2, поскольку только один дополнительный аккумулятор B2 становится источником источника питания для ЭБУ 40 и дополнительной нагрузки 60.
В случае если преобразователь 30 постоянного напряжения работает в режиме низкого напряжения, энергия основного аккумулятора B1 главным образом используется для привода электродвигателя M1 переменного тока, соответствующего (3) на чертеже. Когда выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 становится ниже чем, контрольное значение напряжения (приблизительно 10,5 В), преобразователь 30 постоянного напряжения должен управляться так, чтобы недостаточное электропитание в ЭБУ 40 компенсировалось посредством мощности от основного аккумулятора B1.
Согласно устройству управления подачей электрической мощности настоящего изобретения, обеспечивается надлежащая работа ЭБУ 40, который управляет запуском двигателя, при подаче потребляемой мощности для запуска двигателя в электродвигатель M1 переменного тока. Следовательно, двигатель ENG может быть запущен надлежащим образом.
Преимущество, предоставляемое посредством второй отличительной конфигурации в устройстве управления подачей электрической мощности настоящего изобретения, описано ниже.
Согласно Фиг.5, питание от дополнительного аккумулятора B2 относительно потребления энергии в ЭБУ 40 и дополнительной нагрузке 60 в случае, если преобразователь 30 постоянного напряжения работает в режиме низкого напряжения, вызывает понижение выходного напряжения Vb2 дополнительного аккумулятора B2 от общего уровня приблизительно 12 В. Выходное напряжение принимает уровень приблизительно в 10,5 В, что соответствует контрольному значению напряжения как нижний предел.
На данной стадии, когда выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 становится ниже, чем нижний предел рабочего напряжения (приблизительно 11 В) дополнительной нагрузки 60, ГТСЭБУ 42 в ЭБУ 40 определяет то, что надлежащая работа дополнительной нагрузки 60 не обеспечивается, что выдает оценку неисправности в дополнительной нагрузке 60. Выполняется процесс останова систем транспортного средства.
Тем временем, выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 все еще выше, чем нижний предел рабочего напряжения (приблизительно 8 В) ЭБУ 40. Соответственно, по сути, обеспечивается надлежащая работа ЭБУ 40. Следовательно, соответствующим образом может быть осуществлена последовательность управления для запуска двигателя.
Можно сказать, что потребность в обязательности надлежащей работы дополнительной нагрузки 60 является низкой в течение периода, начинающегося с активации системы транспортного средства до вывода сигнала Ready-ON разрешения начала движения, поскольку вовлечение дополнительной нагрузки 60 в управление запуском двигателя ENG низкое. Другими словами, выполняется определение в отношении того, что запуск двигателя может быть выполнен надлежащим образом до тех пор, пока ЭБУ 40 может работать надлежащим образом, даже в случае неисправности в дополнительной нагрузке 60. Тем не менее, надлежащая работа дополнительной нагрузки 60 должна быть обеспечена после вывода сигнала Ready-ON разрешения начала движения с целью надежных рабочих характеристик и дорожных качеств транспортного средства.
Ввиду вышеприведенного, устройство управления подачей электрической мощности настоящего изобретения основано на конфигурации, в которой операция диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60 запрещается в ассоциативной связи с работой с преобразователя 30 постоянного напряжения в режиме низкого напряжения в течение периода, начинающегося с активации системы транспортного средства до вывода сигнала Ready-ON разрешения начала движения.
Таким образом, может быть исключена ситуация останова системы транспортного средства в результате диагностики неисправности в дополнительной нагрузке 60, которая не участвует в запуске двигателя ENG, вызываемой посредством понижения выходного напряжения Vb2 дополнительного аккумулятора B2.
Когда рабочий режим преобразователя 30 постоянного напряжения переключается с режима низкого напряжения в режим высокого напряжения в соответствии с выполнением запуска двигателя, запрещение операции диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60 отменяется. Затем, когда сигнал Ready-ON разрешения начала движения выведен, и транспортное средство достигает работоспособного состояния, обеспечивается надлежащая работа дополнительной нагрузки 60, поскольку выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 сохраняется на уровне выше нижнего предела рабочего напряжения дополнительной нагрузки 60. Кроме того, операция диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60 посредством ЭБУ 40 также выполняется.
Фиг.7 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации управления подачей электрической мощности во время активации системы транспортного средства посредством устройства управления подачей электрической мощности по настоящему изобретению.
Согласно Фиг.7, в соответствии с переводом водителем зажигания во включенное положение (IG-ON), чтобы активировать систему транспортного средства (этап S01), ЭБУ 40 принимает электроэнергию от дополнительного аккумулятора B2, чтобы инициировать последовательность процессов, чтобы вывести сигнал Ready-ON разрешения начала движения транспортного средства.
В частности, цепь 50 управления преобразователем в ЭБУ 40 принимает температуру TE двигателя от температурного датчика 26 и температуру TB1 основного аккумулятора от ЭБУ 46 аккумулятора (этап S02).
Цепь 50 управления преобразователем сначала определяет то, равна или ниже каждая из температуры TE двигателя и температуры TB1 основного аккумулятора, чем заданное пороговое значение T_th (этап S03).
Когда выполнено определение в отношении того, что температура TE двигателя и температура TB1 основного аккумулятора более высокая, чем заданное пороговое значение T_th, на этапе S03, цепь 50 управления преобразователем задает рабочий режим преобразователя 30 постоянного напряжения как режим высокого напряжения. Затем, цепь 50 управления преобразователем задает контрольное значение напряжения преобразователя 30 постоянного напряжения равным напряжению, соответствующему режиму высокого напряжения (приблизительно 14,0 В), и управляет с обратной связью преобразователем 30 постоянного напряжения таким образом, что выходное напряжение соответствует контрольному значению напряжения (этап S10). ГТСЭБУ 42 определяет то, что работа системы электропитания является надлежащей, и предоставляет сигнал Ready-ON разрешения приведения на не показанное средство отображения (этап S11).
Когда выполнено определение в отношении того, что, по меньшей мере, одна из температуры TE двигателя и температуры TB1 основного аккумулятора равна или ниже заданного порогового значения T_th, на этапе S03, цепь 50 управления преобразователем задает рабочий режим преобразователя 30 постоянного напряжения как режим низкого напряжения. Цепь 50 управления преобразователем формирует сигнал STP, чтобы запретить операцию диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60, и предоставляет формируемый сигнал STP в ГТСЭБУ 42 (этап S04). Таким образом, ГТСЭБУ 42 прекращает операцию диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60.
Помимо этого, цепь 50 управления преобразователем управляет с обратной связью преобразователем 30 постоянного напряжения таким образом, что контрольное значение напряжения преобразователя 30 постоянного напряжения задается равным уровню напряжения (приблизительно 10,5 В), соответствующему режиму низкого напряжения, и выходное напряжение соответствует контрольному значению напряжения (этап S05). На данной стадии, недостаточная величина мощности, потребляемой в ЭБУ 40 и дополнительной нагрузке 60, подается из преобразователя 30 постоянного напряжения согласно понижению выходного напряжения Vb2 от дополнительного аккумулятора B2.
Цепь 48 управления инвертором осуществляет управление возбуждением инвертора 20 таким образом, что электродвигатель M1 переменного тока генерирует движущую силу, требуемую для запуска двигателя. Соответственно, электродвигатель M1 переменного тока принимает электропитание от основного аккумулятора B1 для того, чтобы запитываться для запуска двигателя ENG (этап S06).
Затем, цепь 50 управления преобразователем определяет то, достигнут режим полного сгорания двигателя или нет, на основе скорости MRNE вращения двигателя от датчика 28 скорости вращения (этап S07). Этот процесс многократно выполняется до того, как выполнено определение режима полного сгорания двигателя. Когда выполнено определение режима полного сгорания в двигателе, цепь 50 управления преобразователем определяет, что запуск двигателя закончен, и переключает рабочий режим преобразователя 30 постоянного напряжения из режима низкого напряжения в режим высокого напряжения (этап S08). Соответственно, преобразователь 30 постоянного напряжения преобразует с понижением напряжение постоянного тока из основного аккумулятора B1 приблизительно до 14,0 В и подает преобразованное с понижением напряжение в ЭБУ 40 и дополнительную нагрузку 60, а также заряжает дополнительный аккумулятор B2.
Помимо этого, цепь 50 управления преобразователем формирует сигнал RST, направленный на отмену запрещения операции диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке 60, заданной на этапе S04. Формируемый сигнал RST выводится в ГТСЭБУ 42 (этап S09).
Наконец, ГТСЭБУ 42 определяет, что система электропитания находится в надлежащем состоянии, согласно работе преобразователя 30 постоянного напряжения в режиме высокого напряжения, и предоставляет сигнал Ready-ON разрешения начала движения на непоказанное средство отображения (этап S11).
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, двигатель запускается заранее, и движение транспортного средства разрешается в соответствии с завершением запуска двигателя в случае, если температура двигателя и/или основного аккумулятора является низкой во время активации системы транспортного средства. На данном этапе, управление преобразователем постоянного напряжения в режиме низкого напряжения до того, как запуск двигателя закончен, дает возможность мощности, требуемой для запуска двигателя, подаваться в электродвигатель переменного тока из основного аккумулятора. Кроме того, поскольку мощность подается из дополнительного аккумулятора и основного аккумулятора, чтобы компенсировать недостаточный выход от дополнительного аккумулятора для ЭБУ, который осуществляет управление запуском двигателя, может быть предотвращена ситуация отключения рабочего режима ЭБУ.
Кроме того, посредством временной приостановки операции диагностики неисправностей в дополнительной нагрузке, которая не участвует в запуске двигателя в течение периода, когда преобразователь постоянного напряжения управляется в режиме низкого напряжения, ситуация останова системы транспортного средства вследствие неисправности в дополнительной нагрузке может быть исключена.
Согласно устройству управления подачей электрической мощности настоящего изобретения, пусковые качества двигателя могут быть улучшены при недопущении останова системы даже в низкотемпературном окружении.
Модификация
В настоящем изобретении управление подачей электрической мощности во время активации системы транспортного средства может быть выполнено согласно блок-схеме последовательности операций способа, соответствующей модификации, описанной далее.
Фиг.8 является блок-схемой последовательности операций способа для иллюстрации управления подачей электрической мощности во время активации системы транспортного средства согласно модификации устройства управления подачей электрической мощности по настоящему изобретению.
Блок-схема последовательности операций способа по Фиг.8 аналогична блок-схеме последовательности операций способа по Фиг.7 за исключением того, что этап S031 вставлен между этапом S03 и этапом S04, и дополнительно предоставлены этапы S032-S034.
Согласно Фиг.8, когда выполнено определение в отношении того, что температура TE двигателя и температура TB1 основного аккумулятора равна или ниже заданного порогового значения T_th, на этапе S03, цепь 50 управления преобразователем определяет, ниже ли мощность Wout, которая может быть выведена из основного аккумулятора B1, чем мощность W_std, требуемая для запуска двигателя (этап S031).
При этом определении цепь 50 управления преобразователем оценивает мощность Wout, которая может быть выведена из основного аккумулятора B1, на основе температуры TB1 основного аккумулятора и состояния заряда SOC1. Оценка мощности Wout, которая может быть выведена, выполняется на основе зависимости температуры TB1 основного аккумулятора и состояния заряда SOC1 от мощности Wout, которая может быть выведена, полученной заранее.
Кроме того, цепь 50 управления преобразователем оценивает мощность W_std, требуемую для запуска двигателя. Оценка мощности W_std, требуемой для запуска двигателя, выполняется посредством оценки мощности электропитания в электродвигатель M1 переменного тока на основе температуры TE двигателя, как показано на Фиг.6, и прибавления мощности электропитания в ЭБУ 40 и мощности заряда дополнительного аккумулятора B2, полученных заранее, к оцененной мощности.
Цепь 50 управления преобразователем сравнивает величину по модулю между уровнями мощности Wout, которая может быть выведена из основного аккумулятора B1, и мощности W_std, требуемой для запуска двигателя. Когда выполнено определение в отношении того, что мощность Wout основного аккумулятора B1 ниже, чем мощность W_std, требуемая для запуска двигателя, цепь 50 управления преобразователем задает рабочий режим преобразователя 30 постоянного напряжения как режим низкого напряжения. Затем, управление переходит к этапу S04, на котором операция диагностики неисправностей на дополнительной нагрузке 60 запрещается, и преобразователь 30 постоянного напряжения управляется в режиме низкого напряжения (этапы S04, S05).
Напротив, когда выполнено определение в отношении того, что мощность Wout, которая может быть выведена из основного аккумулятора B1, равна или выше мощности W_std, требуемой для запуска двигателя, на этапе S031, цепь 50 управления преобразователем задает рабочий режим преобразователя 30 постоянного напряжения как режим высокого напряжения. Затем, цепь 50 управления преобразователем осуществляет управление с обратной связью для преобразователя 30 постоянного напряжения таким образом, что выходное напряжение соответствует контрольному значению напряжения (приблизительно 14,0 В) (этап S032).
Далее цепь 48 управления инвертором осуществляет управление возбуждением инвертора 20 таким образом, что электродвигатель M1 переменного тока генерирует движущую силу, требуемую для запуска двигателя. Соответственно, электродвигатель M1 переменного тока принимает мощность от основного аккумулятора B1 для того, чтобы запускать двигатель ENG (этап S033).
Затем, ГТСЭБУ 42 определяет то, достигнут режим полного сгорания двигателя или нет, на основе скорости MRNE вращения двигателя от датчика 28 скорости вращения (этап S034). Когда выполнено определение в отношении того, что режим полного сгорания двигателя достигнут, ГТСЭБУ 42 выводит сигнал Ready-ON разрешения начала движения на средство отображения (этап S11).
Согласно настоящей модификации, соответствующей Фиг.8, преобразователь 30 постоянного напряжения работает в режиме низкого напряжения только тогда, когда, по меньшей мере, одна из температуры TE двигателя и температуры TB1 основного аккумулятора равна или ниже, чем заданное пороговое значение T_th, и основной аккумулятор B1 не может выводить мощность, требуемую для запуска двигателя. Другими словами, преобразователь 30 постоянного напряжения работает в режиме высокого напряжения, даже если одна из температуры TE двигателя и основного аккумулятора TB1 равна или ниже заданного порогового значения до тех пор, пока основной аккумулятор B1 может выводить мощность, требуемую для запуска двигателя.
Вышеописанная конфигурация, в которой рабочий режим преобразователя 30 постоянного напряжения задается согласно выходным рабочим характеристикам основного аккумулятора B1, в дополнение к температуре двигателя ENG и основного аккумулятора B1, имеет намерение уменьшать вероятность нестабильной работы дополнительной нагрузки 60 посредством понижения частоты преобразователя 30 постоянного напряжения, работающего в режиме низкого напряжения, в пределах диапазона, который не ухудшает пусковые качества двигателя ENG.
Другими словами, выходное напряжение Vb2 дополнительного аккумулятора B2 понижается от общего уровня приблизительно 12 В до приблизительно 10,5 В, что равно контрольному значению напряжения, посредством командования преобразователю 30 постоянного напряжения работать в режиме низкого напряжения. В соответствии с понижением выходного напряжения Vb2 на данной стадии, есть вероятность такого недостатка, как уменьшение яркости фары или сброса аудиосигнала. Такие недостатки могут беспокоить водителя транспортного средства.
Настоящая модификация направлена на подавление частоты такого недостатка в максимально возможной степени, чтобы не допустить тревоги водителя, посредством управления преобразователя 30 постоянного напряжения в режиме высокого напряжения до тех пор, пока мощность, требуемая для запуска двигателя, может быть выведена из основного аккумулятора B1, даже когда двигатель ENG и основной аккумулятор B1 имеют низкую температуру.
Следует понимать, что варианты осуществления, раскрываемые в данном документе, являются иллюстративными, а не ограничивающими в каком-либо смысле. Объем настоящего изобретения определяется формулой изобретения, а не вышеприведенным описанием, и включает в себя любые модификации в рамках сущности и объема, эквивалентных формуле изобретения.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение может быть применено к устройству управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства и гибридному транспортному средству, включающему в себя такое устройство управления подачей электрической мощности.

Claims (6)

1. Устройство управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, содержащее первый источник питания, обеспечивающий первое напряжение питания, электродвигатель, принимающий электропитание от первого источника питания для запуска двигателя внутреннего сгорания, преобразователь напряжения, подключенный параллельно к электродвигателю относительно первого источника питания, для преобразования первого напряжения питания согласно контрольному значению напряжения для вывода между первой и второй линиями питания, второй источник питания, подключенный между первой и второй линиями питания и обеспечивающий второе напряжение питания, которое ниже, чем первое напряжение питания, электрическую нагрузку, подключенную между первой и второй линиями питания, чтобы принимать напряжение от преобразователя напряжения и/или второго источника питания, управляющее устройство, принимающее напряжение от преобразователя напряжения и/или второго источника питания, чтобы управлять запуском двигателя внутреннего сгорания и преобразованием напряжения согласно указанию активации системы транспортного средства, и устройство диагностики неисправностей, обеспечивающее диагностику неисправностей в электрической нагрузке на основе выходного напряжения между первой и второй линиями питания, когда оно становится ниже, чем нижний предел рабочего напряжения, при котором обеспечивается надлежащая работа электрической нагрузки, при этом управляющее устройство содержит первое средство управления преобразованием напряжения для управления преобразователем напряжения посредством задания контрольного значения напряжения равным первому напряжению, которое ниже, чем второе напряжение питания, и которое является, по меньшей мере, нижним пределом рабочего напряжения управляющего устройства, средство запрещения диагностики неисправностей для запрещения операции диагностики неисправностей устройства диагностики неисправностей в соответствии с контрольным значением напряжения, равным первому напряжению, средство управления запуском при низкой температуре для управления возбуждением электродвигателя так, чтобы запускать двигатель внутреннего сгорания в соответствии с температурой двигателя внутреннего сгорания и/или первого источника питания, не превышающей заданное пороговое значение, второе средство управления преобразованием напряжения для управления преобразователем напряжения посредством установки контрольного значения напряжения равным второму напряжению, которое является, по меньшей мере, вторым напряжением питания, в соответствии с завершением запуска двигателя внутреннего сгорания, и средство разрешения начала движения для отмены запрещения операции диагностики неисправностей устройства диагностики неисправностей и указания разрешения начала движения гибридного транспортного средства в соответствии с контрольным значением напряжения, равным второму напряжению.
2. Устройство по п.1, в котором управляющее устройство дополнительно содержит средство оценки выходной мощности для оценки мощности, которая может быть выведена посредством первого источника питания, на основе температуры и состояния заряда первого источника питания, при этом первое средство управления преобразованием напряжения задает контрольное значение напряжения равным первому напряжению, когда оцененная мощность, которая может быть выведена из первого источника питания, ниже заданной мощности, требуемой для запуска двигателя внутреннего сгорания, и задает контрольное значение напряжения равным второму контрольному значению напряжения, когда оцененная мощность, которая может быть выведена из первого источника питания, является, по меньшей мере, заданной мощностью.
3. Устройство по п.2, в котором первое средство управления преобразованием напряжения дополнительно содержит средство оценки потребляемой мощности для оценки заданной мощности, требуемой для запуска двигателя внутреннего сгорания, при этом средство оценки потребляемой мощности оценивает мощность электропитания для электродвигателя на основе температуры двигателя внутреннего сгорания и вычисляет заданную мощность посредством прибавления потребления энергии управляющего устройства, оцененного заранее, и мощности заряда второго источника питания к оцененной мощности электропитания для электродвигателя.
4. Устройство по любому из пп.1-3, в котором первое средство управления преобразованием напряжения управляет с обратной связью преобразователем напряжения таким образом, что выходное напряжение соответствует первому контрольному значению напряжения.
5. Способ управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства, включающего в себя первый источник питания, обеспечивающий первое напряжение питания, электродвигатель, принимающий электропитание от первого источника питания для запуска двигателя внутреннего сгорания, преобразователь напряжения, подключенный параллельно к электродвигателю относительно первого источника питания для преобразования первого напряжения питания согласно контрольному значению напряжения для вывода между первой и второй линиями питания, второй источник питания, подключенный между первой и второй линиями питания и обеспечивающий второе напряжение питания, которое ниже, чем первое напряжение питания, электрическую нагрузку, подключенную между первой и второй линиями питания, чтобы принимать напряжение от преобразователя напряжения и/или второго источника питания, управляющее устройство, принимающее напряжение от преобразователя напряжения и/или второго источника питания, чтобы управлять запуском двигателя внутреннего сгорания и преобразованием напряжения согласно указанию активации системы транспортного средства, и устройство диагностики неисправностей, обеспечивающее диагностику неисправностей в электрической нагрузке на основе выходного напряжения между первой и второй линиями питания, когда оно становится ниже, чем нижний предел рабочего напряжения, при котором обеспечивается надлежащая работа электрической нагрузки, при этом способ содержит первый этап, на котором задают контрольное значение напряжения равным первому напряжению, которое ниже, чем второе напряжение постоянного тока, и которое является, по меньшей мере, нижним пределом рабочего напряжения управляющего устройства, в соответствии с температурой двигателя внутреннего сгорания и/или первого источника питания, не превышающей заданного порогового значения, второй этап, на котором запрещают операцию диагностики неисправностей устройства диагностики неисправностей в соответствии с контрольным значением напряжения, равным первому напряжению, третий этап, на котором управляют с обратной связью преобразователем напряжения таким образом, что выходное напряжение соответствует контрольному значению напряжения, и управляют возбуждением электродвигателя, чтобы запускать двигатель внутреннего сгорания, четвертый этап, на котором управляют с обратной связью преобразователем напряжения посредством задания контрольного значения напряжения равным второму напряжению, которое является, по меньшей мере, вторым напряжением питания, в соответствии с завершением запуска двигателя внутреннего сгорания, и пятый этап, на котором отменяют запрещение операции диагностики неисправностей устройства диагностики неисправностей и указывают разрешение начала движения гибридного транспортного средства в соответствии с контрольным значением напряжения, равным второму напряжению.
6. Способ по п.5, при котором на первом этапе оценивают мощность, которая может быть выведена посредством первого источника питания, на основе температуры и состояния заряда первого источника питания, задают контрольное значение напряжения равным первому напряжению, когда оцененная мощность, которая может быть выведена посредством первого источника питания, ниже, чем заданная мощность, которая требуется для запуска двигателя внутреннего сгорания, и задают контрольное значение напряжения равным второму контрольному значению напряжения, когда оцененная мощность, которая может быть выведена посредством первого источника питания, является, по меньшей мере, заданной мощностью.
RU2009114739/11A 2006-09-20 2007-07-11 Устройство и способ управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства RU2397089C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006-254307 2006-09-20
JP2006254307A JP4245624B2 (ja) 2006-09-20 2006-09-20 ハイブリッド車両の電源制御装置および電源制御方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2397089C1 true RU2397089C1 (ru) 2010-08-20

Family

ID=39200333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009114739/11A RU2397089C1 (ru) 2006-09-20 2007-07-11 Устройство и способ управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8039976B2 (ru)
EP (1) EP2065268A1 (ru)
JP (1) JP4245624B2 (ru)
KR (1) KR101031900B1 (ru)
CN (1) CN101516704B (ru)
CA (1) CA2662638C (ru)
RU (1) RU2397089C1 (ru)
WO (1) WO2008035503A1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2573687C2 (ru) * 2011-11-18 2016-01-27 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Устройство управления транспортным средством, транспортное средство и способ управления транспортным средством
RU2615083C1 (ru) * 2013-09-30 2017-04-03 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Устройство и способ управления гибридным транспортным средством
RU2627234C2 (ru) * 2014-08-06 2017-08-04 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Устройство подачи электрической мощности
RU2811064C1 (ru) * 2023-03-22 2024-01-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Способ управления энергетической установкой с асинхронным стартер-генератором

Families Citing this family (102)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004032051A1 (de) * 2004-07-01 2006-01-19 Grünenthal GmbH Verfahren zur Herstellung einer gegen Missbrauch gesicherten, festen Darreichungsform
DE102006016138B4 (de) * 2006-04-06 2014-11-20 Robert Bosch Gmbh Hybridantrieb mit Notstartmöglichkeit
DE102007061729A1 (de) * 2007-12-20 2009-06-25 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Erkennung eines elektrischen Fehlers in einem elektrischen Netzwerk eines Kraftfahrzeugs
JP4715875B2 (ja) * 2008-06-25 2011-07-06 トヨタ自動車株式会社 電圧異常検出手段の故障診断方法、二次電池システム、及びハイブリッド自動車
JP5131108B2 (ja) * 2008-09-16 2013-01-30 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP5315915B2 (ja) * 2008-10-17 2013-10-16 トヨタ自動車株式会社 電源システムおよびその制御方法
JP5131176B2 (ja) * 2008-12-12 2013-01-30 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置および車両並びに異常判定方法
JP2010179780A (ja) * 2009-02-05 2010-08-19 Toyota Motor Corp ハイブリッド車およびその制御方法
JP2010206886A (ja) * 2009-03-02 2010-09-16 Omron Corp 電力制御装置および方法、並びに、プログラム
JP2010241268A (ja) * 2009-04-06 2010-10-28 Toyota Motor Corp ハイブリッド自動車およびその制御方法
JP4939570B2 (ja) * 2009-05-15 2012-05-30 三菱電機株式会社 電力供給装置
US8177006B2 (en) * 2009-05-28 2012-05-15 Ford Global Technologies, Llc Plug-in hybrid electric vehicle
US9162558B2 (en) * 2009-06-15 2015-10-20 Polaris Industries Inc. Electric vehicle
DE102009027407A1 (de) * 2009-07-01 2011-01-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Startersteuerung, Computerprogrammprodukt und Startersteuerung
JP5263078B2 (ja) * 2009-08-26 2013-08-14 株式会社デンソー 車両用制御装置
KR101144033B1 (ko) * 2009-12-04 2012-05-23 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 모터 구동 시스템 제어 방법
US20110144837A1 (en) * 2009-12-10 2011-06-16 Gm Global Technology Operations, Inc. Hybrid accessory power module shedding for high voltage battery protection
KR101360825B1 (ko) 2009-12-21 2014-02-10 에스케이이노베이션 주식회사 하이브리드 차량용 고전압 배터리 관리 장치
JP4916554B2 (ja) * 2010-01-15 2012-04-11 三菱電機株式会社 電動過給機の電源制御装置
US9533747B2 (en) * 2010-02-08 2017-01-03 Brunswick Corporation Systems and methods for controlling battery performance in hybrid marine propulsion systems
CN102753379B (zh) * 2010-02-09 2015-12-09 丰田自动车株式会社 电动车辆的电源系统及其控制方法
US8188616B2 (en) * 2010-03-26 2012-05-29 GM Global Technology Operations LLC DC-DC power converter and control method
EP2557007B1 (en) * 2010-04-07 2019-10-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for hybrid vehicle and hybrid vehicle incorporating control device
CN101807808B (zh) * 2010-04-23 2015-05-20 芜湖莫森泰克汽车科技有限公司 一种新能源汽车用智能充电器及其控制方法
US10034300B2 (en) * 2010-06-10 2018-07-24 Cisco Technology, Inc Load based probe response scheduling
DE102010017417A1 (de) * 2010-06-17 2011-12-22 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Elektrisches Versorgungs- und Startsystem für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betrieb des elektrischen Versorgungs- und Startsystems
JP5662410B2 (ja) * 2010-06-24 2015-01-28 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電気自動車用電力供給装置
DE102010025198A1 (de) * 2010-06-26 2011-12-29 Volkswagen Ag Kraftfahrzeug-Bordnetz und Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeug-Bordnetzes
JP5521933B2 (ja) * 2010-09-15 2014-06-18 トヨタ自動車株式会社 車両の電源制御装置
DE102010048985A1 (de) * 2010-10-20 2012-04-26 Li-Tec Battery Gmbh Batteriemanagementsystem für Stromversorgungssystem mit Niederspannungsbereich und Hochspannungsbereich
US8682516B1 (en) 2010-10-22 2014-03-25 Brunswick Corporation Systems and methods for powering hybrid marine propulsion systems
US8569903B2 (en) 2010-10-27 2013-10-29 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for improved engine speed control during engine starting
US8569902B2 (en) 2010-10-27 2013-10-29 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for engine starting
EP2647099A1 (en) * 2010-12-03 2013-10-09 International Truck Intellectual Property Company, LLC Battery management system for restricted idle vehicles
US9061682B2 (en) * 2011-02-03 2015-06-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle and control method thereof
JP5206819B2 (ja) * 2011-02-14 2013-06-12 トヨタ自動車株式会社 車両および車両用制御方法
CN103415428B (zh) * 2011-03-16 2016-03-16 丰田自动车株式会社 车辆以及蓄电装置的劣化诊断方法
US9054555B1 (en) 2011-03-22 2015-06-09 Brunswick Corporation Methods and systems for charging a rechargeable battery device on a marine vessel
EP2698298A4 (en) * 2011-04-14 2016-06-15 Toyota Motor Co Ltd HYBRID VEHICLE AND PERFORMANCE CONTROL METHOD FOR A POWER STORAGE DEVICE INSTALLED THEREIN
US8608521B1 (en) 2011-05-03 2013-12-17 Brunswick Corporation Mission-based systems and methods for operating hybrid propulsion systems for marine vessels
KR20130011293A (ko) 2011-07-21 2013-01-30 현대자동차주식회사 차량용 배터리충전시스템 및 이의 제어방법
KR101326813B1 (ko) * 2011-07-28 2013-11-07 기아자동차 주식회사 하이브리드 자동차의 잔류 고전압 방전 시스템 및 그 방법
JP5747988B2 (ja) * 2011-08-25 2015-07-15 トヨタ自動車株式会社 車両、および、車両の制御方法ならびに制御装置
JP5682515B2 (ja) * 2011-09-08 2015-03-11 三菱自動車工業株式会社 ハイブリッド電気自動車の制御装置
EP2568158B1 (en) 2011-09-12 2022-05-04 Volvo Car Corporation Engine start assist system
EP2573927B1 (de) * 2011-09-26 2019-01-30 Siemens Aktiengesellschaft Umrichterbaueinheit
CN103842224A (zh) * 2011-10-06 2014-06-04 丰田自动车株式会社 混合动力车辆的控制装置
KR101684500B1 (ko) * 2011-12-06 2016-12-09 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량의 엔진 제어 방법
JP5853733B2 (ja) * 2012-02-02 2016-02-09 トヨタ自動車株式会社 車両
US8808139B1 (en) 2012-05-18 2014-08-19 Brunswick Corporation Hybrid marine propulsion systems having programmable clutch operations
US8992274B1 (en) 2012-06-15 2015-03-31 Brunswick Corporation Systems and methods for manually operating hybrid propulsion and regeneration systems for marine vessels
US8762022B1 (en) 2012-08-17 2014-06-24 Brunswick Corporation Marine propulsion system with efficient engine speed delta
JP5772784B2 (ja) * 2012-10-19 2015-09-02 トヨタ自動車株式会社 車両、電源システムおよび電源システムの制御方法
US8725329B1 (en) 2013-02-07 2014-05-13 Brunswick Corporation Schedule-based methods and systems for controlling hybrid marine propulsion systems
US9707856B2 (en) 2013-03-11 2017-07-18 Mitsubishi Electric Corporation Vehicle power management device
ES2638186T3 (es) * 2013-03-27 2017-10-19 Abb Technology Ag Inversor de accionamiento compartido por diferentes motores en un vehículo
DE102013013541B3 (de) * 2013-08-14 2014-12-04 Audi Ag Kraftfahrzeug mit Klimakompressormotor als Starter der Brennkraftmaschine
DE102013013954A1 (de) * 2013-08-21 2015-02-26 Audi Ag Antriebsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug
US20150134163A1 (en) * 2013-11-13 2015-05-14 Caterpillar Inc. Electric drive control system
NL2012027C2 (en) * 2013-12-24 2015-06-26 E Traction Europe Bv Power converter for electric vehicle.
US9457684B2 (en) * 2014-03-26 2016-10-04 Ford Global Technologies, Llc Redundant electrical power for autonomous vehicles
JP5717901B1 (ja) * 2014-05-20 2015-05-13 三菱電機株式会社 車両用電力変換装置
JP6583610B2 (ja) * 2014-05-27 2019-10-02 三菱自動車工業株式会社 車両の充電システムの故障診断装置
US9487103B2 (en) * 2014-08-26 2016-11-08 GM Global Technology Operations LLC Auxiliary battery management system and method
JP6413505B2 (ja) * 2014-09-01 2018-10-31 三菱自動車工業株式会社 ハイブリッド自動車
KR101637710B1 (ko) * 2014-10-30 2016-07-07 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 ldc 제어 회로 및 ldc 제어 방법
AT516418B1 (de) * 2014-11-10 2016-07-15 Technische Universität Graz Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zur Energieversorgung eines elektrischen Verbrauchers in einem Inselbetrieb
DE102015201869A1 (de) * 2015-02-03 2016-08-04 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Hallstadt Steuervorrichtung für ein Mehrspannungsbordnetz
US20160298589A1 (en) * 2015-04-10 2016-10-13 Maxwell Technologies, Inc. System and method for improved starting of combustion engine
US9807813B2 (en) 2015-04-15 2017-10-31 Cisco Technology, Inc. Probe response suppression
JP6384441B2 (ja) * 2015-09-24 2018-09-05 トヨタ自動車株式会社 電源制御装置、車両及び電源の制御方法
US10202043B2 (en) * 2016-04-18 2019-02-12 Ford Global Technologies, Llc Structure to optimize electricity generation in a vehicle
JP6361686B2 (ja) * 2016-04-22 2018-07-25 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
US10505415B2 (en) 2016-05-19 2019-12-10 GM Global Technology Operations LLC Permanent magnet electric machine
US10293804B2 (en) * 2016-05-19 2019-05-21 GM Global Technology Operations LLC Hybrid vehicle engine starter systems and methods
US10118477B2 (en) 2016-06-14 2018-11-06 Polaris Industries Inc. Hybrid utility vehicle
JP6774228B2 (ja) * 2016-06-14 2020-10-21 株式会社Ｓｕｂａｒｕ 車両制御装置
JP6720786B2 (ja) * 2016-09-07 2020-07-08 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド自動車
KR101765641B1 (ko) * 2016-09-09 2017-08-23 현대자동차 주식회사 마일드 하이브리드 차량의 엔진 시동 제어 장치 및 방법
DE102017218446A1 (de) 2016-10-28 2018-05-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Überwachen eines Kraftfahrzeugs mit automatisierter Fahrfunktion und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens
JP2018103747A (ja) * 2016-12-26 2018-07-05 スズキ株式会社 ハイブリッド車両
JP2018103741A (ja) * 2016-12-26 2018-07-05 スズキ株式会社 ハイブリッド車両
US10605217B2 (en) 2017-03-07 2020-03-31 GM Global Technology Operations LLC Vehicle engine starter control systems and methods
CN108973684B (zh) * 2017-06-05 2021-07-13 湖南中车时代电动汽车股份有限公司 一种车辆辅助系统的控制方法
JP6772965B2 (ja) * 2017-06-08 2020-10-21 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
CN107650910B (zh) * 2017-09-20 2019-09-24 中国重汽集团济南动力有限公司 一种分布式串联混合动力多apu冷启动控制系统及方法
US10351138B2 (en) * 2017-11-17 2019-07-16 Cummins Inc. Active prognostics and diagnostics of engine-driven rotary accessories with intermittent duty cycles
JP6897577B2 (ja) * 2018-01-10 2021-06-30 トヨタ自動車株式会社 車両におけるハイブリッドシステムの制御装置
US10536092B1 (en) 2018-03-02 2020-01-14 Apple Inc. Symmetric hybrid converters
US10480476B2 (en) 2018-04-24 2019-11-19 GM Global Technology Operations LLC Starter system and method of control
US10436167B1 (en) 2018-04-24 2019-10-08 GM Global Technology Operations LLC Starter system and method of control
JP7091830B2 (ja) * 2018-05-23 2022-06-28 トヨタ自動車株式会社 電源装置
FR3083399B1 (fr) * 2018-06-28 2020-08-21 Valeo Equip Electr Moteur Systeme de commande d'un interrupteur, bras de commutation et installation electrique
KR102447096B1 (ko) * 2018-09-28 2022-09-23 주식회사 엘지에너지솔루션 플립플롭을 이용한 릴레이 제어 시스템 및 방법
US10780770B2 (en) 2018-10-05 2020-09-22 Polaris Industries Inc. Hybrid utility vehicle
JP7326851B2 (ja) * 2019-04-26 2023-08-16 トヨタ車体株式会社 車両の始動制御装置
US11370266B2 (en) 2019-05-16 2022-06-28 Polaris Industries Inc. Hybrid utility vehicle
JP7269359B2 (ja) * 2019-09-26 2023-05-08 日立Astemo株式会社 電子制御装置
JP7327296B2 (ja) * 2020-06-30 2023-08-16 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置、方法、プログラム、及び車両
US11753599B2 (en) 2021-06-04 2023-09-12 Afton Chemical Corporation Lubricating compositions for a hybrid engine
CN216709232U (zh) * 2021-08-11 2022-06-10 广东电将军能源有限公司 一种车辆的便携式备用启动装置和备用启动工具
IT202200018462A1 (it) * 2022-09-12 2024-03-12 Ferrari Spa Veicolo stradale provvisto di un convertitore elettronico di potenza dc-dc e corrispondente metodo di controllo

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6276472B1 (en) * 1998-04-01 2001-08-21 Denso Corporation Control system for hybrid vehicle
JP2004183570A (ja) * 2002-12-04 2004-07-02 Nissan Motor Co Ltd エンジンの始動装置
JP2004274945A (ja) * 2003-03-11 2004-09-30 Toyota Motor Corp モータ駆動装置、それを備えるハイブリッド車駆動装置、モータ駆動装置の制御をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体
RU2282301C2 (ru) * 2004-10-11 2006-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет Энергетическая установка с асинхронным стартер-генератором

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3245334B2 (ja) 1995-08-03 2002-01-15 本田技研工業株式会社 電動車両の電源制御装置
JP2001065437A (ja) * 1999-08-25 2001-03-16 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置
JP3560876B2 (ja) 1999-10-26 2004-09-02 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
JP2001227374A (ja) * 2000-02-16 2001-08-24 Mitsubishi Motors Corp ハイブリッド電気自動車の暖機制御装置
JP3381708B2 (ja) 2000-05-02 2003-03-04 トヨタ自動車株式会社 車両、電源系制御装置、電源系を制御する方法および車両の始動時制御方法
JP4411811B2 (ja) 2001-08-24 2010-02-10 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車の制御装置
JP3566252B2 (ja) 2001-12-12 2004-09-15 本田技研工業株式会社 ハイブリット車両及びその制御方法
JP3567437B2 (ja) * 2002-03-28 2004-09-22 本田技研工業株式会社 車両駆動装置の給電装置
JP4172203B2 (ja) * 2002-05-10 2008-10-29 トヨタ自動車株式会社 電源システム、電源制御方法、および電源制御をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体
KR20040021879A (ko) * 2002-09-05 2004-03-11 현대자동차주식회사 하이브리드 전기자동차의 엔진 제어 시스템 및 제어방법
JP4577274B2 (ja) * 2006-06-06 2010-11-10 株式会社デンソー 車両用電源システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6276472B1 (en) * 1998-04-01 2001-08-21 Denso Corporation Control system for hybrid vehicle
JP2004183570A (ja) * 2002-12-04 2004-07-02 Nissan Motor Co Ltd エンジンの始動装置
JP2004274945A (ja) * 2003-03-11 2004-09-30 Toyota Motor Corp モータ駆動装置、それを備えるハイブリッド車駆動装置、モータ駆動装置の制御をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体
RU2282301C2 (ru) * 2004-10-11 2006-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет Энергетическая установка с асинхронным стартер-генератором

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2573687C2 (ru) * 2011-11-18 2016-01-27 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Устройство управления транспортным средством, транспортное средство и способ управления транспортным средством
RU2615083C1 (ru) * 2013-09-30 2017-04-03 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Устройство и способ управления гибридным транспортным средством
RU2627234C2 (ru) * 2014-08-06 2017-08-04 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Устройство подачи электрической мощности
RU2811064C1 (ru) * 2023-03-22 2024-01-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Способ управления энергетической установкой с асинхронным стартер-генератором

Also Published As

Publication number Publication date
EP2065268A1 (en) 2009-06-03
CN101516704A (zh) 2009-08-26
US20100001523A1 (en) 2010-01-07
CN101516704B (zh) 2012-03-28
KR20090064580A (ko) 2009-06-19
JP2008074195A (ja) 2008-04-03
US8039976B2 (en) 2011-10-18
CA2662638A1 (en) 2008-03-27
WO2008035503A1 (fr) 2008-03-27
JP4245624B2 (ja) 2009-03-25
KR101031900B1 (ko) 2011-05-02
CA2662638C (en) 2011-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2397089C1 (ru) Устройство и способ управления подачей электрической мощности для гибридного транспортного средства
US10371074B2 (en) Vehicle diagnosis system and method
US9145132B2 (en) Vehicle and deterioration diagnosis method for power storage device
US9327591B2 (en) Electrically powered vehicle and method for controlling same
US8606485B1 (en) Control device for internal combustion engine and control method for internal combustion engine
US8504232B2 (en) Electrically powered vehicle and method for controlling the same
US20130297137A1 (en) Vehicle and method of controlling vehicle
KR20190105786A (ko) 차량의 전원 공급 시스템 및 이를 제어하는 방법
EP2675652B1 (en) Vehicle and control method for vehicle
US9623861B2 (en) Hybrid vehicle
US20040050598A1 (en) Hybrid vehicle
CN108202603B (zh) 用于控制车辆中的发电的设备和方法
US20100305793A1 (en) Method for starting a hybrid electric vehicle
US11279357B2 (en) Vehicle diagnosis system and method
KR20090062339A (ko) 전기자동차의 디씨-디씨 컨버터 고장 진단 방법
JP7128661B2 (ja) バッテリ診断装置
JP2012124996A (ja) 電気自動車およびその異常判定方法
JP4595253B2 (ja) 電力供給装置
JP4035805B2 (ja) ハイブリッド車両の駆動装置
KR20160014035A (ko) 스타트-스톱 기능을 가진 내연기관을 구비한 차량을 작동하기 위한 방법
US8960132B2 (en) Vehicle and control method for vehicle
JP2009142068A (ja) 車両およびその制御方法
JP2007237809A (ja) 車両用電源システム
JP2004129463A (ja) アイドルストップ車両用電源制御装置
CN116892476A (zh) 车辆的控制装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160712