[发明专利]按需电力控制策略

说明书

技术领域

本发明涉及使用内燃发动机的车辆中的按需电力控制策略。

背景技术

现代车辆大多数使用内燃发动机来进行推动。为了减少废气排放和提高燃料效率，有些车辆采用电动机/发电机结合内燃发动机组成的混合动力系。同样是为了减少废气排放和提高燃料效率，一些其它车辆则结合有具备了起动-停止功能的内燃发动机。

起动-停止功能使发动机在车辆停下来的时候能够自动关闭，然后在车辆操作者释放目标车辆的制动器踏板的时候自动地重新起动。一般来说，由于在车辆停止的时候发动机没有消耗燃料或产生燃烧后的废气，所以起动-停止功能减少了发动机排放、提高了车辆的总体燃料效率。

在上述任意一种动力总成上使用的内燃发动机通常都会被用来驱动交流发电机，交流发电机配置成用于产生电力以运行各种车辆配件和子系统，以及为车载的能量存储装置充电。在具备起动-停止功能的发动机里，交流发电机/电动机可以专门设计成当再次需要车辆运动的时候快速重新起动已经关闭的发动机。

发明内容

机动车辆包括配置为产生发动机动力的内燃发动机、可操作地连接至所述内燃发动机并配置为传递发动机动力以驱动车辆的变速器。所述车辆另外包括配置为以三相电力运行的三相电气装置和可操作地与所述发动机连接的交流发电机。所述交流发电机配置为以三相电力操作，以便提供未经整流的三相电力来直接操作所述三相电气装置，并且在发动机关闭时停止供应电力。

所述发动机另外可以包括自动起动/停止功能。所述交流发电机可以是带驱动式交流发电机-起动器（BAS），其配置为，即尺寸设计成并适于选择性地起动发动机，以及被发动机驱动。

所述车辆另外可以包括用于调节所述交流发电机的操作的控制器。所述三相电气装置可以是电动流体泵，所述电动流体泵被设置为向发动机供应流体，例如电阻式加热器，即配置为释放热能的能量耗散装置。所述电阻式加热器可以适于向变速器中的油或发动机中的油提供热能，从而增加相应油的温度。

所述车辆还可以包括加热、通风和空调（HVAC）系统，因此所述能量耗散装置还可以是适于增加由所述HVAC系统供应的空气的温度的加热元件。此外，所述车辆还可以包括整流器和能量存储装置，所述交流发电机可以经由所述整流器向所述能量存储装置供应经整流的电力。

所述发动机可以包括排气催化剂，因此所述的电阻加热器可以适于提高这种催化剂的操作温度。

本发明还公开了一种用于在车辆中利用交流发电机操作三相电气装置的方法和系统。

本发明还包括以下方案：

方案1. 一种机动车辆，包括：

配置为产生发动机动力的内燃发动机；

可操作地连接至所述发动机并配置为传递所述发动机动力以驱动所述车辆的变速器；

可操作地连接至所述发动机的交流发电机，所述交流发电机配置为由所述发动机驱动、以三相电力进行操作、以及当所述发动机关闭时停止供应电力；和

配置为以三相电力操作的三相电气装置；

其中，所述交流发电机配置为提供未经整流的三相电力以直接操作所述三相电气装置。

方案2. 如方案1所述的车辆，其中，所述发动机包括自动起动/停止功能，并且所述交流发电机是配置为选择性地起动所述发动机的带驱动式交流发电机-起动器BAS。

方案3. 如方案1所述的车辆，还包括用于调整所述交流发电机的操作的控制器。

方案4. 如方案1所述的车辆，其中，所述三相电气装置是被设置为向所述发动机供应流体的电动流体泵。

方案5. 如方案1所述的车辆，其中，所述三相电气装置是电阻加热器。

方案6. 如方案5所述的车辆，其中，所述电阻加热器适于为所述变速器内的油和所述发动机内的油中的一个提供热能。

方案7. 如方案5所述的车辆，其中，所述发动机还包括排气催化剂，并且所述电阻加热器适于向所述排气催化剂提供热能。

方案8. 如方案5所述的车辆，还包括加热、通风和空调HVAC系统，并且其中，所述三相电气装置是适于向由所述HVAC系统供应的空气提供热能的加热元件。

方案9. 如方案1所述的车辆，还包括整流器和能量存储装置，并且其中，所述交流发电机将经由所述整流器整流的电力供应至所述能量存储装置。

方案10. 一种用于操作车辆中的三相电气装置的方法，所述车辆具有内燃发动机和变速器，所述变速器可操作地连接至所述内燃发动机并配置为传递发动机动力以驱动所述车辆，所述方法包括：

起动内燃发动机；