[發(fā)明專利]混合動(dòng)力車輛內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸控制器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910097437.4
• 申請(qǐng)日: 2019-01-31
• 公開（公告）號(hào): CN110116733A
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 多納徒·安德里亞斯·約瑟芬·凱斯;趙伯賢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號(hào): B60W50/02
• 分類號(hào): B60W50/02
• 代理公司: 北京連和連知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 楊帆

一種用于混合動(dòng)力電動(dòng)車輛中的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的控制器，所述混合動(dòng)力電動(dòng)車輛還包括電動(dòng)馬達(dá)，所述控制器包括：評(píng)估單元；存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器連接到評(píng)估單元并且被配置為存儲(chǔ)與曲軸的多個(gè)角度位置相關(guān)的信息；以及位置傳感器，位置傳感器連接到評(píng)估單元并且被配置為從多個(gè)角度位置中監(jiān)測(cè)曲軸的角度停止位置，其中，評(píng)估單元被配置為：當(dāng)滿足第一條件時(shí)，執(zhí)行以下操作：使用來自位置傳感器的數(shù)據(jù)確定曲軸的角度位置；以及在所述存儲(chǔ)器中記錄曲軸的角度停止位置，以及評(píng)估單元被配置為：當(dāng)滿足第二條件時(shí)，執(zhí)行以下操作：確定曲軸保持在記錄的角度停止位置的持續(xù)時(shí)間；以及在存儲(chǔ)器中記錄確定的持續(xù)時(shí)間與記錄的角度停止位置，其中第一條件包括控制器接收到停止內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的指令，以及第二條件包括控制器接收到啟動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的指令。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開總體上涉及用于曲軸的控制器和控制方法，特別是用于混合動(dòng)力電動(dòng)車輛的曲軸的控制器和控制方法。

背景技術(shù)

近年來，混合動(dòng)力電動(dòng)車輛(HEV)已經(jīng)變得越來越普遍，并且這種趨勢(shì)似乎可能會(huì)持續(xù)下去?；旌蟿?dòng)力電動(dòng)車輛包括至少兩個(gè)動(dòng)力單元：電動(dòng)馬達(dá)和另外的動(dòng)力單元。另外的動(dòng)力單元通常是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(ICE)并且通常是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，但是也可以使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、液態(tài)石油燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)或其他發(fā)動(dòng)機(jī)。提供允許車輛移動(dòng)的動(dòng)力的確切方式根據(jù)具體的車輛配置而變化，但通常涉及所有可用的動(dòng)力單元。共用動(dòng)力方案的一個(gè)示例是其中電動(dòng)馬達(dá)用于滿足給定水平的動(dòng)力需求，然后另外的動(dòng)力單元(例如ICE)與電動(dòng)馬達(dá)一起使用以提供上述水平的動(dòng)力。或者，即使當(dāng)不需要來自該另外的動(dòng)力單元的動(dòng)力輸出來移動(dòng)車輛時(shí)，另外的動(dòng)力單元也可以操作，而來自另外的動(dòng)力單元的動(dòng)力輸出替代地用于對(duì)一個(gè)或多個(gè)電池充電，該電池可用于為電動(dòng)馬達(dá)供電。也可以使用可以包含上述一種或兩種方案的替代動(dòng)力方案。

如上文所述，混合動(dòng)力電動(dòng)車輛中的電動(dòng)馬達(dá)通常利用電池作為能量?jī)?chǔ)備，在電池為車輛提供動(dòng)力時(shí)排出電池電量。盡管電池存儲(chǔ)是最常用的能量存儲(chǔ)裝置，但也可以使用其他能量存儲(chǔ)裝置，例如電容器或飛輪。以上討論了可以對(duì)電池充電的機(jī)制的一個(gè)示例，其中混合動(dòng)力電動(dòng)車輛的另一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)用于給電池充電。電池還可以通過其他車輛系統(tǒng)充電，例如再生制動(dòng)系統(tǒng)，其將在制動(dòng)期間回收的能量存儲(chǔ)在電池中。除了(或替代)上面討論的電池充電系統(tǒng)之外，還可以使用外部電源來為電池充電。混合動(dòng)力電動(dòng)車輛可以經(jīng)由電力電纜或其他電源連接(例如感應(yīng)充電)連接到電源，該電源諸如大型外部電池或發(fā)電機(jī)或干線電連接。電源可用于給電池充電，通常在HEV靜止時(shí)(例如，如果HEV是私人汽車，在HEV停放過夜時(shí))，則電池充電隨后可用于提供動(dòng)力。使用外部充電裝置可以使電池比基于車輛的系統(tǒng)更快地充滿電。此外，通過使用外部電源和基于車輛的系統(tǒng)的組合，可以增加車輛能夠在再加油/再充電停止之間行進(jìn)的距離。因此，允許使用外部電源和基于車輛的系統(tǒng)的車輛可以稱為增程車輛(REV)或插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車輛(PHEV)。

通常，REV和PHEV被配置為盡可能地從電池汲取存儲(chǔ)的能量，而不接合另外的動(dòng)力單元(例如ICE)。這種操作模式通常比在更大程度上利用另外的動(dòng)力單元的模式更具成本效益，因?yàn)閺耐獠侩娫?例如干線電連接)獲得的能量單位通常是以汽油、LPG(液態(tài)石油氣)、柴油等形式獲得的等效能量單位成本的一小部分。作為這種操作模式的結(jié)果，即使在混合動(dòng)力電動(dòng)車輛運(yùn)動(dòng)期間，ICE對(duì)于混合動(dòng)力電動(dòng)車輛壽命的相對(duì)大部分也是不起作用的。

當(dāng)ICE停用時(shí)，ICE的曲軸通常將停在有限數(shù)量的離散角度位置中的一個(gè)中。例如，在曲軸相對(duì)于ICE的其余部分的完全旋轉(zhuǎn)包括曲軸圓周上的給定點(diǎn)圍繞曲軸的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)360°的情況下，曲軸可以在給定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)90°、180°、270°或360°的情況下自然停止。由于發(fā)動(dòng)機(jī)的幾何形狀，曲軸在有限數(shù)量的角度位置處停止，諸如氣缸的數(shù)量和布置等因素決定了離散位置。當(dāng)然，使用上面列出的四個(gè)離散角度位置(90°、180°、270°和360°)只是一個(gè)示例，其他ICE配置將產(chǎn)生其他數(shù)量和間距(包括不均勻間距)的離散角度位置。