[发明专利]控制设备

说明书

一种控制设备，用于配备有内燃机、旋转电机以及蓄电池的车辆中。当蓄电池的充电状态(SOC)高于下限并且满足自动停止条件时，控制设备使发动机停止，并且当蓄电池的SOC低于下限并且满足自动重启条件时，控制设备使发动机重启。控制设备还对旋转电机的运转进行控制以发电，从而将SOC增加到大于目标SOC，并且还在SOC高于扭矩辅助启用SOC时使旋转电机致动，以便辅助驱动车辆。目标SOC设定为高于下限。扭矩辅助启用SOC设定为高于目标SOC。这改善了燃料经济性。

技术领域

本发明总体上涉及在配备有内燃机和蓄电池的车辆中使用的控制设备。

背景技术

日本专利第6060535公开了一种配备有旋转电机的车辆，该旋转电机用于辅助产生扭矩以使车辆在扭矩辅助模式下移动，并且还使内燃机在怠速停止模式下停止。当蓄电池的充电状态(SOC)高于第一阈值时，允许进入怠速停止模式，而当蓄电池的充电状态高于比第一阈值更大的第二阈值时，允许进入扭矩辅助模式。这实现了在内燃机中更有效地节省燃料的怠速停止模式，其优先于扭矩辅助模式的执行，从而提高燃料经济性。

已知的是，在燃料经济性方面，将电力从蓄电池输送到电负载与输送到旋转电机，以执行扭矩辅助模式来说更有效。然而，在上述公布中教导的系统没有考虑确保输送到电负载的电力，并且可能优先于将电力输送到电负载来执行扭矩辅助模式，这失去了为电负载供电的机会。这在提高燃油经济性方面并非是有效的。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种能够改善燃料经济性的控制设备。

根据本发明的一个方面，提供一种在车辆中使用的控制设备，上述车辆配备有：内燃机；起动器，该起动器用于使内燃机起动；旋转电机，该旋转电机选择性地在扭矩辅助模式下工作以辅助移动车辆和在发电模式下工作以发电；蓄电池，该蓄电池由来自旋转电机输送的电力充电；以及电负载，从蓄电池将电力供给到该电负载。车辆被设计成使内燃机在怠速停止模式下停止。上述控制设备包括：(a)停止控制器，当蓄电池的充电状态高于允许进入怠速停止模式的下限并且满足自动停止条件时，该停止控制器使内燃机在怠速停止模式下停止；(b)起动控制器，当蓄电池的充电状态低于或等于下限或是在怠速停止模式期间满足重启条件时，该起动控制器对起动器的运转进行控制，以使内燃机重启；(c)发电控制器，其对旋转发电机中的发电进行控制，以使蓄电池的充电状态高于或等于目标充电状态；(d)扭矩辅助控制器，当蓄电池的充电状态高于扭矩辅助启用充电状态并且需要进入扭矩辅助模式时，上述扭矩辅助控制器在扭矩辅助模式下对旋转电机的运转进行控制，以辅助驱动车辆；以及(e)SOC确定器，其对目标充电状态大于下限进行判断，并且还对扭矩辅助启用充电状态大于目标充电状态进行判断。

目标充电状态设定为高于下限。扭矩辅助启用充电状态设定为高于目标充电状态。这使得即使当蓄电池中的电能被扭矩辅助模式消耗，直到蓄电池的充电状态达到扭矩辅助启用充电状态时，扭矩辅助启用充电状态也还是高于目标充电状态，由此使蓄电池能够继续向电负载输送电力，直到蓄电池的充电状态从扭矩辅助启用充电状态降低到目标充电状态。换言之，控制设备保持需要被输送到电负载的、存储在蓄电池中的电能，并且当蓄电池存储足以额外地实现扭矩辅助模式的电量时，允许执行扭矩辅助模式，直到这种过量的电力被完全消耗。

在燃料经济性方面，蓄电池中的电力输送到电负载比起输送到旋转电机，在扭矩辅助模式下运转更有效。因此，可增加向电负载输送电力的机会，以便通过优先于扭矩辅助模式的执行来实现向电负载输送电力，从而提高电力效率。这改善了内燃机中的燃料经济性。

如上面所描述的，目标充电状态设定为高于充电状态下限，由此当在内燃机停止期间由电负载消耗蓄电池中的电力时，能使怠速停止模式继续停止内燃机。即使当内燃机重启之后没有足够的时间来给蓄电池充电时，设定为高于下限的目标充电状态也还是能够在蓄电池中存储足以确保存在机会以使内燃机在怠速停止模式下停止的电量。这使得内燃机在怠速停止模式下停止的机会增加，由此提高了燃料经济性。

附图说明