[发明专利]用于监控车辆的热力发动机的起动时间的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于控制车辆的热力发动机的起动时间的方法和设备。本发明还涉及包括该设备的微混合系统。

背景技术

节能和减少污染的考虑，特别是在城市环境中，正在促使机动车辆制造商为他们的车型安装自动停止/重新起动系统，诸如被称为术语“随停随走(stop and go)”的系统。

如由VALEO EQUIPEMENT ELECTRIQUES MOTEUR公司在专利申请FR2875549中陈述的那样，借助耦合到热力发动机并且在“起动器”模式下由逆变器供电的可逆电机、或交流发电机-起动器使得车辆能够根据“随停随走”模式工作。

在“随停随走”工作模式下使用交流发电机-起动器在特定条件下包括：当车辆自身处于停顿时引起热力发动机的完全停止，然后作为例如驾驶员的动作(其被解读为要求重新起动)的结果而重新起动热力发动机。

典型的“随停随走”情形是停止于红灯处。驾驶员在红灯处停止车辆，热力发动机自动停止，然后，当灯变绿时，作为通过系统检测到离合器踏板被驾驶员踩下、或传达驾驶员要重新起动他的车辆的愿望的任何其他动作的结果，借助交流发电机-起动器重新起动发动机。

不难理解，由交流发电机-起动器系统执行的自动重新起动的功能是必须对车辆的驾驶员尽可能透明的功能。

在包括具有电感器的多相旋转电机的交流发电机-起动器中，相电流和激励电流一般在重新起动的时刻由电源电路同时供电。

在美国专利US6335609中，发现在这些情况下发动机扭矩仅能够以可感知的延迟产生。

该延迟是由于转子中磁通量的形成引起的，并且提出在相电流形成之前执行电感器的预通量(pre-fluxing)，从而减少热力发动机达到预定旋转速度所必需的时间。

然而，该方法通过以固定的持续时间控制激励电流来实现，并且显得不适合所谓的“微混合”系统中由具有“14+X”类型的可变电压的车载网络供电的交流发电机-起动器。

因此存在对于这样的方法和设备的需要，其使得可以在微混合类型的自动停止/重新起动系统的架构的情况下将起动时间维持在驾驶员可接受的限度内，该系统中车载电网的电压依赖于超电容器的充电状态。

发明内容

本发明的目的是要满足该需要，并且其目的具体在于用于控制车辆的热力发动机的起动时间的方法，其中发动机机械耦合到具有电感器的多相旋转电机。

其自身是公知的电机包括相绕组和关于转子的位置的传感器，所述转子的数量等于这些相的数量，并且该电机连接到车载电网。

探讨中的方法是这样的类型，包括：在相电流的建立之前，通过以预定的预通量时间在所述电感器中建立激励电流来进行预通量。

这些相电流同样以公知的方式由控制信号控制，所述控制信号是相对于由所述传感器产生的同步信号相移根据所述电机的旋转速度改变的相移角度得到的。

根据本发明，在起动时间期间，所述相移角度另外依赖于包含在第一电压与比第一电压高的第二电压之间的范围内的车载电网的电压。

借助该手段，在根据本发明的方法中，所述起动时间不依赖于车载电网的电压。

特别有利地，当车载电网的电压在第一电压与第二电压之间增加时，关于旋转速度的当前值的相移角度减少。

优选地，当所述车载电网的电压等于第一电压时，对于所述电机的旋转速度的每个当前值，所述相移角度恒定地低于或等于相移的最大角度，在该最该大角度以下所述起动时间高于基准阈值。

根据依据本发明的方法的另一个特性，预定的预通量时间依赖于车载电网的电压。

当车载电网的电压在第一电压与第二电压之间增加时，该预定的预通量时间优选地减少。

本发明还涉及用于控制车辆的热力发动机的起动时间的设备，该设备被设计来实现上述的方法。

按照公知的方式，该热力发动机被机械耦合到具有电感器的多相旋转电机，所述电机包括相绕组和关于转子的位置的传感器，所述转子的数量等于所述相的数量。

该电机由连接到至少一个车载电网且由控制电路控制的电源电路供电。

所述控制电路包括用于利用控制信号控制相电流的第一控制部件，其中所述控制信号是相对于由所述传感器产生的同步信号相移根据旋转电机的旋转速度改变的相移角度得到的，并且另外包括用于控制预通量的第二控制部件。

根据本发明的设备区别在于其包括第一部件，用于根据车载电网的电压在起动时间期间确定所述相移角度。

优选地，这些用于确定的第一部件包括在所述第一控制部件中，并且包括存储器，该存储器包含根据旋转电机的旋转速度和车载电网的电压的相移角度的表格。