Устройство управления для транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к устройствам управления для транспортных средств, обеспечивающим использования тепла, выделенного двигателем внутреннего сгорания. Устройство управления для транспортного средства содержит секцию (2) управления источником тепла для управления рабочим состоянием источника (1) тепла, установленного на транспортном средстве, секцию (5) вычисления необходимого тепла, секцию (4) оценки подачи тепла и секцию запроса (6) увеличения тепловыделения. Секция (5) вычисления необходимого тепла вычисляет значения показателя ожидаемого количества тепла, которое будет необходимо потребляющему тепло устройству (3), которое использует тепло, выделенное источником (1) тепла. Секция (4) оценки подачи тепла оценивает значение показателя ожидаемого количества тепла, которое будет подаваться источником (1) тепла к потребляющему тепло устройству (3). Секция запроса (6) увеличения тепловыделения запрашивает секцию (2) управления источником тепла, чтобы увеличивать количество выделяемого тепла от источника (1) тепла, когда количество тепла, указанное значением показателя, оцененным секцией (4) оценки подачи тепла, меньше, чем количество тепла, указанное значением показателя, вычисленным секцией (5) вычисления необходимого тепла. Раскрыт вариант выполнения устройства управления для транспортного средства. Технический результат заключается в снижении потерь тепла. 2 н. и 24 з.п. ф-лы, 6 ил.

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройству управления для транспортного средства, обеспечивающему возможность транспортному средству эффективно использовать тепло.

Уровень техники

Транспортное средство включает в себя множество устройств, которые используют тепло, выделенное двигателем внутреннего сгорания, такие как отопительное устройство или подогреватель масла. Однако, поскольку двигатели стали более эффективными и более компактными с улучшением эффективности сгорания, тепло от двигателя уменьшилось, что, таким образом, затрудняет выработку достаточного количества тепла. Чтобы разрешать проблему, существует требование в том, что следует улучшать эффективность использования тепла.

Обычно устройство управления, описанное в патентном документе 1, рассматривалось в качестве устройства управления, предназначенного для того, чтобы обеспечивать выработку необходимого количества тепла для отопительного устройства транспортного средства, имеющего малокубатурный двигатель внутреннего сгорания с низким тепловыделением. Устройство управления, описанное в патентном документе 1, выполняет управление увеличением тепловыделения, повышая холостые обороты двигателя и задерживая момент зажигания, когда удовлетворяются различные условия, или, в частности, при условии, что двигатель работает на холостом ходу, что отопительное устройство находится в рабочем состоянии, что температура охлаждающей жидкости двигателя меньше, чем установленное значение, и что скорость увеличения температуры охлаждающей жидкости двигателя меньше, чем установленное значение.

Обычное устройство управления для транспортного средства увеличивает количество тепла, выделенного двигателем, посредством повышения холостых оборотов двигателя и задержки момента зажигания, когда определяется, что температура охлаждающей жидкости двигателя является низкой и растет с небольшой скоростью увеличения, и, таким образом, количества тепла, подаваемого к отопительному устройству, может вероятно не хватать. В результате, при использовании устройства управления не допускается понижения эффективности нагрева отопительного устройства до определенной степени.

Ссылка на патентный документ предшествующего уровня техники

Патентный документ 1. Японская выложенная патентная заявка № 2005-16465.

Проблемы, на решение которых направлено изобретение

Традиционное устройство управления для транспортного средства выполняет управление увеличением тепловыделения в двигателе каждый раз, когда текущая температура охлаждающей жидкости двигателя и скорость увеличения температуры охлаждающей жидкости двигателя являются низкими, независимо от количества тепла, требуемого отопительным устройством. Также, управление увеличением тепловыделения выполняется единообразно, независимо от количества тепла, требуемого отопительным устройством. В результате, количество тепла, подаваемого от двигателя к отопительному устройству, может стать чрезмерно большим или недостаточным. Т.е., использование тепла необязательно является эффективным.

Вышеописанная проблема неэффективного использования тепла не ограничивается отопительным устройством и является общей проблемой для обычных устройств, которые используют тепло, производимое источниками тепла, установленными в транспортных средствах.

Соответственно, задачей настоящего изобретения является создание устройства управления для двигателя внутреннего сгорания, которое обеспечивает более эффективную и адекватную подачу тепла, которое требуется потребляющему тепло устройству, установленному в транспортном средстве.

Средство решения задачи

Чтобы решить вышеупомянутую задачу и в соответствии с настоящим изобретением, создано устройство управления для транспортного средства, которое включает в себя секцию источника тепла, секцию вычисления необходимого тепла, секцию оценки подачи тепла и секцию запроса увеличения тепловыделения. Секция управления источником тепла управляет рабочим состоянием источника тепла, установленного в транспортном средстве. Секция вычисления необходимого тепла вычисляет значение показателя ожидаемого количества тепла, которое будет необходимо потребляющему тепло устройству, которое использует тепло, выделенное источником тепла. Секция оценки подачи тепла оценивает значение показателя ожидаемого количества тепла, которое будет подаваться источником тепла к потребляющему тепло устройству. Секция запроса увеличения тепловыделения запрашивает секцию управления источником тепла, чтобы увеличивать количество тепловыделения источника тепла, когда количество тепла, указанное значением показателя, оцененного секцией оценки подачи тепла, меньше, чем количество тепла, указанное значением показателя, вычисленного секцией вычисления необходимого тепла.

В настоящем изобретении результат вычисления значения показателя ожидаемого количества тепла, которое будет необходимо потребляющему тепло устройству, которое использует тепло, выделенное источником тепла, установленным в транспортном средстве, сравнивается с результатом оценки значения показателя ожидаемого количества тепла, которое будет подаваться источником тепла к потребляющему тепло устройству. Если ожидаемое количество тепла, необходимое потребляющему тепло устройству, меньше, чем ожидаемое количество, которое будет подаваться источником тепла к потребляющему тепло устройству, запрос увеличения количества выделяемого тепла предоставляется секции управления источником тепла, которая управляет рабочим состоянием источника тепла. Таким образом, в изобретении определяется, должен ли быть сформирован запрос увеличения количества выделяемого тепла от источника тепла на основе сравнения между значением показателя ожидаемого количества тепла, которое будет необходимо потребляющему тепло устройству, и значением показателя ожидаемого количества тепла, которое будет подаваться источником тепла к потребляющему тепло устройству. В ответ на запрос увеличения количества выделяемого тепла выполняется управление, чтобы увеличивать количество выделяемого тепла от источника тепла. Соответственно, в изобретении управление увеличением тепловыделения для источника тепла выполняется, только когда ожидаемое количество тепла, которое будет подаваться источником тепла к потребляющему тепло устройству, недостаточно для ожидаемого количества тепла, которое будет необходимо потребляющему тепло устройству. В результате, изобретение обеспечивает более эффективную и адекватную подачу тепла, которое требуется потребляющему тепло устройству, установленному в транспортном средстве.

В качестве значения показателя количества тепла может применяться любой параметр в корреляции с количеством тепла, подаваемого от источника тепла к потребляющему тепло устройству. Например, температура среды передачи тепла для передачи тепла от источника тепла к потребляющему тепло устройству или время тепловыделения источником тепла, который периодически производит тепло, может быть использовано в качестве значения показателя количества тепла. Альтернативно, значение количества тепла может использоваться непосредственно в качестве значения показателя.

Чтобы определить более точно, достаточно ли количество тепла, переданного от источника тепла к потребляющему тепло устройству, секция вычисления необходимого тепла может быть сконфигурирована, чтобы вычислять значение показателя количества тепла, необходимого потребляющему тепло устройству, и время, в которое это количество тепла становится необходимым. Также, секция оценки подачи тепла может быть сконфигурирована, чтобы оценивать значение показателя количества тепла, которое будет подаваться источником тепла к потребляющему тепло устройству в вычисленное время. Альтернативно, посредством конфигурирования секции оценки подачи тепла, чтобы определять ожидаемую кривую изменения значения показателя количества тепла, которое будет подаваться источником тепла к потребляющему тепло устройству, и оценки значения показателя количества тепла, которое может быть подано в момент времени, со ссылкой на определенную кривую изменения, определяется более точно, является ли количество подаваемого тепла достаточным.

Когда потребляющее тепло устройство является радиатором отопителя отопительного устройства, которое отапливает пассажирский салон, секция вычисления необходимого топлива может вычислять температуру нагнетаемого нагретого воздуха для отопительного устройства на основе окружающих условий внутри и снаружи пассажирского салона и определять значение показателя вышеописанного количества тепла и вышеописанного времени в соответствии с полученной температурой нагнетаемого воздуха.

Количество тепла, выделенного источником тепла, изменяется в зависимости от рабочего состояния источника тепла. Соответственно, если источник тепла работает непрерывно в условиях с небольшим количеством выделяемого тепла, ожидаемое количество тепла, которое будет подаваться источником тепла к потребляющему тепло устройству, может быть переоценено, таким образом, вызывая недостаток в подаче тепла к потребляющему тепло устройству. В этом случае, такого недостатка в подаче тепла к потребляющему тепло устройству можно избегать посредством конфигурирования секции оценки подачи тепла, чтобы оценивать значение показателя количества тепла при предположении, что источник тепла будет работать в рабочих условиях с небольшим количеством выделяемого тепла.

Когда тепло передается от источника тепла к потребляющему тепло устройству через среду передачи тепла, секция вычисления необходимого тепла и секция оценки подачи тепла могут вычислять и оценивать, соответственно, значение показателя количества тепла как температуру среды передачи тепла. В частности, это может быть случай, когда источник тепла является двигателем внутреннего сгорания, а среда передачи тепла - это охлаждающая жидкость в двигателе.

Чтобы обеспечивать более эффективную подачу тепла, множество вариантов управления может быть использовано в качестве управления увеличением тепловыделения источника тепла в ответ на запрос увеличения количества выделяемого тепла из секции запроса увеличения тепловыделения. Секция управления источником тепла конфигурируется, чтобы выбирать управление увеличением тепловыделения, которое должно выполняться, из множества управлений в соответствии со степенью недостаточности количества тепла, указанного значением показателя, оцененного секцией оценки подачи тепла, относительно количества тепла, указанного значением показателя, вычисленного секцией вычисления необходимого тепла. В этом случае, управления увеличением тепловыделения могут включать в себя первое управление с высокой эффективностью тепловыделения и небольшим увеличением количества выделяемого тепла от источника тепла и второе управление с большим увеличением количества выделяемого тепла от источника тепла и низкой эффективностью тепловыделения. Секция управления источником тепла конфигурируется, чтобы выбирать первое управление, когда степень недостаточности количества тепла небольшая, и второе управление, когда степень недостаточности количества тепла - большая. Таким образом, запрос увеличения количества выделяемого тепла эффективно удовлетворяется. Если источник тепла является двигателем внутреннего сгорания, управления увеличением тепловыделения могут включать в себя управление задержкой открытия выпускного клапана и управление задержкой момента зажигания. Секция управления источником тепла конфигурируется, чтобы выбирать управление задержкой открытия выпускного клапана, когда степень недостаточности количества тепла небольшая, и управление задержкой момента зажигания, когда степень недостаточности количества тепла - большая. Это обеспечивает более эффективную подачу тепла.

Для решения вышеупомянутой задачи, другое устройство управления для транспортного средства в соответствии с настоящим изобретением включает в себя секцию управления источником тепла, секцию вычисления необходимого тепла, секцию оценки подачи тепла и секцию запроса увеличения тепловыделения. Секция управления источником тепла управляет рабочим состоянием источника тепла, установленного в транспортном средстве. Секция вычисления необходимого тепла вычисляет температуру среды передачи тепла, необходимую, чтобы обеспечивать количество тепла, требуемое потребляющим тепло устройством, которое использует тепло, подаваемое от источника тепла через среду передачи, и время, в которое температура будет необходима. Секция оценки подачи тепла оценивает температуру среды передачи тепла в упомянутое время в случае, в котором источник тепла работает непрерывно в текущем рабочем состоянии. Секция запроса увеличения тепловыделения запрашивает секцию управления источником тепла, чтобы увеличивать количество выделяемого тепла от источника тепла, когда температура среды передачи тепла, оцененная секцией оценки подачи тепла, ниже, чем температура среды передачи тепла, вычисленная секцией вычисления необходимого тепла.

В вышеописанном изобретении температура среды передачи тепла, необходимая, чтобы обеспечивать количество тепла, требуемое потребляющим тепло устройством, и время, в которое эта температура становится необходимой, вычисляются секцией вычисления необходимого тепла. Также, температура среды передачи тепла в вышеупомянутое время в случае, в котором источник тепла работает непрерывно в текущем рабочем состоянии, оценивается секцией оценки подачи тепла. Если температура среды передачи тепла, оцененная секцией оценки подачи тепла, ниже, чем температура среды передачи тепла, вычисленная секцией вычисления необходимого тепла, запрос увеличения количества выделяемого тепла от источника тепла предоставляется в секцию управления источником тепла, которая управляет рабочим состоянием источника тепла. Другими словами, в изобретении, определение того, достаточно ли количество тепла, выделенного двигателем, происходит после определения необходимой температуры среды передачи тепла в момент времени, в который эта температура становится необходимой. В результате, изобретение обеспечивает более эффективную и адекватную подачу тепла, требуемого потребляющим тепло устройством, установленным в транспортном средстве.

Изобретение полезно в транспортном средстве, в котором источник тепла является двигателем внутреннего сгорания, а среда передачи тепла является охлаждающей жидкостью в двигателе. Если потребляющее тепло устройство является радиатором отопителя отопительного устройства, секция вычисления необходимого топлива, может вычислять температуру нагнетаемого нагретого воздуха из отопительного устройства на основе установленной температуры отопительного устройства и окружающих условий внутри и снаружи пассажирского салона и определять температуру среды передачи тепла и время, в которое эта температура становится необходимой, в соответствии с вычисленной температурой нагнетаемого воздуха.

В этой конфигурации недостатка в подаче тепла для потребляющего тепло устройства можно не допускать посредством конфигурирования секции оценки подачи тепла, чтобы оценивать температуру среды передачи тепла при предположении, что источник тепла будет работать в рабочих условиях с небольшим количеством выделяемого тепла.

Чтобы обеспечивать более эффективную подачу тепла посредством контроллера для транспортного средства согласно настоящему изобретению, который сконфигурирован, как описано выше, секция управления источником тепла может переменным образом устанавливать содержимое управления увеличением тепловыделения от источника тепла в ответ на запрос увеличения количества выделяемого тепла от секции запроса увеличения тепловыделения в соответствии со степенью недостаточности температуры среды передачи тепла, оцененной секцией оценки подачи тепла, относительно температуры среды передачи тепла, вычисленной секцией вычисления необходимого тепла.

Чтобы обеспечивать более эффективную подачу тепла, множество вариантов управления может быть использовано в качестве управления увеличением тепловыделения из источника тепла в ответ на запрос увеличения количества выделяемого тепла от секции запроса увеличения тепловыделения. Секция управления источником тепла конфигурируется, чтобы выбирать управление увеличением тепловыделения, которое должно выполняться, из множества вариантов управления в соответствии со степенью недостаточности температуры среды передачи тепла, оцененной секцией оценки подачи тепла, относительно температуры среды передачи, вычисленной секцией вычисления необходимого тепла. В этом случае управления увеличением тепловыделения могут включать в себя первое управление с высокой эффективностью тепловыделения и небольшим увеличением количества выделяемого тепла от источника тепла и второе управление с большим увеличением количества выделяемого тепла от источника тепла и низкой эффективностью тепловыделения.

Секция управления источником тепла конфигурируется, чтобы выбирать первое управление, когда степень недостаточности температуры среды передачи тепла является небольшой, и второе управление, когда степень недостаточности вышеупомянутой температуры является большой. Таким образом, запрос увеличения количества выделяемого тепла эффективно удовлетворяется. Если источник тепла является двигателем внутреннего сгорания, управления увеличением тепловыделения могут включать в себя управление задержкой открытия выпускного клапана и управление задержкой момента зажигания. Секция управления источником тепла конфигурируется, чтобы выбирать управление задержкой открытия выпускного клапана, когда степень недостаточности температуры среды передачи тепла является небольшой, и управление задержкой момента зажигания, когда степень недостаточности вышеупомянутой температуры является большой. Это обеспечивает более эффективную подачу тепла.

Содержимое оптимального управления увеличением тепловыделения изменяется в зависимости от рабочего состояния, в котором работает источник тепла. Соответственно, множество вариантов управления могут использоваться в качестве управления увеличением тепловыделения для источника тепла в ответ на запрос увеличения количества выделяемого тепла из секции запроса увеличения тепловыделения. Секция управления источником тепла конфигурируется, чтобы выбирать управление увеличением тепловыделения, которое должно выполняться, из вариантов управления в соответствии с рабочим состоянием источника тепла. Таким образом, выполняется управление увеличением тепловыделения, подходящее для текущего рабочего состояния источника тепла. Выбор оптимального управления увеличением тепловыделения обеспечивается посредством конфигурирования секции управления источником тепла, чтобы выбирать, например, управление с наивысшей эффективностью тепловыделения в текущем рабочем состоянии источника тепла в качестве управления увеличением тепловыделения, которое должно выполняться. Если источник тепла является, например, двигателем внутреннего сгорания, варианты управления увеличением тепловыделения могут включать в себя управление задержкой открытия выпускного клапана и управление задержкой момента зажигания. Секция управления источником тепла конфигурируется, чтобы выбирать управление задержкой открытия выпускного клапана, когда скорость двигателя является низкой, и управление задержкой момента зажигания, когда скорость двигателя является высокой. Таким образом, выбирается оптимальное управление увеличением тепловыделения.

Когда управление увеличением тепловыделения выполняется в ответ на запрос увеличения количества выделяемого тепла из секции запроса увеличения тепловыделения, рабочее состояние источника тепла может изменяться и, таким образом, оказывать влияние на передвижение транспортного средства. Также, работа источника тепла управляется в ответ на другие запросы, отличные от запроса увеличения количества выделяемого тепла, когда транспортное средство движется. Соответственно, если управление увеличением тепловыделения выполняется, когда транспортное средство движется, регулирование должно выполняться между оперативным управлением источником тепла, которое реагирует на другие запросы, и управлением увеличением тепловыделения, которое усложняет управление. Чтобы разрешить эту проблему, секция управления источником тепла может выполнять управление увеличением тепловыделения в ответ на запрос увеличения количества выделяемого тепла из секции запроса увеличения тепловыделения, когда требуемая нагрузка равна нулю. Таким образом, управление увеличением тепловыделения выполняется сравнительно легко без ограничений посредством регулирования относительно передвижения транспортного средства или других оперативных управлений.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - блок-схема, представляющая основную конфигурацию устройства управления для транспортного средства согласно настоящему изобретению;

Фиг. 2 - блок-схема, схематически представляющая конфигурацию системы охлаждения в транспортном средстве, применяющем первый вариант осуществления устройства управления для транспортного средства согласно настоящему изобретению;

Фиг. 3 - блок-схема, схематически представляющая конфигурацию системы управления, связанной с выполнением управления увеличением тепловыделения для первого варианта осуществления;

Фиг. 4 - блок-схема последовательности операций, представляющая процедуру программы управления при запросе увеличения тепловыделения, используемой в первом варианте осуществления;

Фиг. 5 - блок-схема последовательности операций, представляющая процедуру программы управления увеличением тепловыделения, используемой в первом варианте осуществления; и

Фиг. 6 - блок-схема последовательности операций, представляющая процедуру программы управления увеличением тепловыделения, используемой во втором варианте осуществления системы управления для транспортного средства согласно настоящему изобретению.

Способ осуществления изобретения

Далее описывается принципиальная конфигурация устройства управления для транспортного средства согласно настоящему изобретению.

Как проиллюстрировано на фиг. 1, транспортное средство включает в себя источник 1 тепла, который производит тепло, и секцию 2 управления источником тепла для управления источником 1 тепла. Источник 1 тепла является, например, двигателем внутреннего сгорания, электродвигателем, инвертером или топливным элементом.

Транспортное средство также включает в себя потребляющее тепло устройство 3, которое использует тепло, выделенное источником 1 тепла. Потребляющее тепло устройство 3 является, например, радиатором отопителя отопительного устройства, подогревателем масла в трансмиссии, аккумулятором, электродвигателем, дифференциалом, батареей топливных элементов или устройством аккумулирования тепла. Обычно тепло подается от источника 1 тепла к потребляющему тепло устройству 3 через среду передачи тепла, такую как охлаждающая жидкость.

Устройство управления для транспортного средства согласно изобретению включает в себя секции 4 оценки подачи тепла, которая оценивает ожидаемое количество тепла, которое будет подаваться источником 1 тепла к потребляющему тепло устройству 3. В частности, секция 4 оценки подачи тепла оценивает ожидаемое количество тепла, которое будет подаваться источником 1 тепла к потребляющему тепло устройству 3, на основе текущего рабочего состояния источника 1 тепла. Если тепло подается от источника 1 тепла к потребляющему тепло устройству 3 через среду передачи тепла, температура среды передачи тепла может быть использована в качестве значения показателя количества тепла, подаваемого к потребляющему тепло устройству 3. В этом случае секция 4 оценки подачи тепла может оценивать ожидаемое изменение температуры среды передачи тепла, которое предположительно должно возникнуть, когда источник 1 тепла работает в текущем рабочем состоянии.

Устройство управления для транспортного средства согласно изобретению также включает в себя секцию 5 вычисления необходимого тепла, которая вычисляет ожидаемое количество тепла, которое будет необходимо потребляющему тепло устройству 3. В частности, секция 5 вычисления необходимого тепла вычисляет ожидаемое количество тепла, которое будет необходимо потребляющему тепло устройству 3, на основе текущего рабочего состояния потребляющего тепло устройства 3. Если тепло подается от источника 1 тепла к потребляющему тепло устройству 3 через среду передачи тепла, такую как охлаждающая жидкость, температура среды передачи тепла может быть использована в качестве значения показателя для количества тепла, необходимого потребляющему тепло устройству 3. В этом случае секция 5 вычисления необходимого тепла может вычислять температуру среды передачи тепла, необходимую потребляющему тепло устройству 3, и время, в которое эта температура становится необходимой.

Устройство управления для транспортного средства согласно изобретению также включает в себя секцию 6 запроса увеличения тепловыделения. Секция 6 запроса увеличения тепловыделения сравнивает количество тепла (ожидаемое количество подаваемого тепла), оцененное секцией 4 оценки подачи тепла, с количеством тепла (ожидаемым количеством необходимого тепла), оцененным секцией 5 вычисления необходимого тепла. Когда определяется, что ожидаемое количество подаваемого тепла от источника 1 тепла не может достигать ожидаемого количества необходимого тепла для потребляющего тепло устройства 3, секция 6 запроса увеличения тепловыделения выводит запрос увеличения тепловыделения в секцию 2 управления источником тепла. В ответ на запрос увеличения тепловыделения секция 2 управления источником тепла управляет источником 1 тепла, чтобы увеличивать количество тепла, выделяемого источником 1 тепла.

Как было описано, в настоящем изобретении определяется, должен ли запрос увеличения тепловыделения выводиться для источника 1 тепла посредством сравнения между ожидаемым количеством необходимого тепла для потребляющего тепло устройства 3 и ожидаемым количеством тепла, которое будет подаваться источником 1 тепла к потребляющему тепло устройству 3. В ответ на запрос увеличения тепловыделения выполняется управление для увеличения количества тепла, выделяемого источником 1 тепла. Соответственно, когда ожидаемое количество тепла, подаваемого от источника 1 тепла к потребляющему тепло устройству 3, не достигает ожидаемого количества необходимого тепла для потребляющего тепло устройства 3, управление увеличением тепловыделения выполняется в источнике 1 тепла. Это обеспечивает более эффективную и адекватную подачу тепла, требуемого потребляющим тепло устройством 3.

Первый вариант осуществления изобретения

Первый вариант осуществления устройства управления для транспортного средства согласно настоящему изобретению будет описан далее в данном документе со ссылкой на фиг. 2-5. В частности, настоящий вариант осуществления будет описан, в качестве примера относительно случая, в котором двигатель внутреннего сгорания, установленный в транспортном средстве, является источником тепла, а радиатор отопителя в отопительном устройстве для обогрева пассажирского салона является потребляющим тепло устройством.

Фиг. 2 представляет конфигурацию системы охлаждения в транспортном средстве, применяющем настоящий вариант осуществления. Кожух водяного охлаждения сформирован в головке 11 блока цилиндров и блоке 12 цилиндров двигателя 10 внутреннего сгорания, выступающего в качестве источника тепла. Охлаждающая жидкость циркулирует в кожухе водяного охлаждения посредством водяного насоса 13.

После прохождения через головку 11 блока цилиндров и блока 12 цилиндров охлаждающая жидкость охлаждается радиатором 14 и возвращается к двигателю 10, когда температура охлаждающей жидкости двигателя достаточно высока. Наоборот, если температура охлаждающей жидкости двигателя является низкой, термостат 15 закрывает канал циркуляции охлаждающей жидкости, включающий в себя радиатор 14. Охлаждающая жидкость, таким образом, обходит радиатор 14 и циркулирует через обходной канал 16.

Некоторое количество охлаждающей жидкости, которое прошло через головку 11 блока цилиндров и блок 12 цилиндров, отправляется также к радиатору 17 отопителя в отопительном устройстве, ATF-подогревателю 18 для подогрева ATF и корпусу 19 дроссельной заслонки. Радиатор 17 отопителя нагревает воздух для пассажирского салона за счет тепла от охлаждающей жидкости. ATF-подогреватель 18 подогревает жидкость автоматической коробки передач (ATF) за счет тепла от охлаждающей жидкости. Охлаждающая жидкость, подаваемая к корпусу 19 дроссельной заслонки, нагревает дроссельную заслонку за счет тепла от охлаждающей жидкости, таким образом предотвращая перебои в работе дроссельной заслонки, вызванные обмерзанием.

В этом транспортном средстве радиатор 17 отопителя отопительного устройства, служащего в качестве потребляющего тепло устройства, получает тепло от двигателя 10 посредством охлаждающей жидкости, которая является средой передачи тепла, и нагревает воздух посредством тепла. Соответственно, когда осуществляется холодный запуск двигателя 10 с низкой температурой охлаждающей жидкости двигателя, радиатор 17 отопителя получает недостаточное количество тепла и не может обеспечивать достаточную эффективность нагрева. Чтобы разрешить эту проблему, устройство управления для транспортного средства настоящего варианта осуществления выполняет управление увеличением тепловыделения для увеличения количества тепла, выделяемого двигателем 10, когда количество тепла, подаваемого от двигателя 10 к радиатору 17 отопителя, является недостаточным.

Фиг. 3 представляет конфигурацию системы управления для транспортного средства, связанную с выполнением управления увеличением тепловыделения. Центром системы управления для транспортного средства является электронный блок 20 управления. Электронный блок 20 управления принимает сигналы от различных датчиков, которые обнаруживают состояние передвижения транспортного средства. Электронный блок 20 управления управляет транспортным средством посредством приведения в действие различных приводов, установленных в транспортном средстве, на основе результатов обнаружения от датчиков. Как иллюстрировано на схеме, электронный блок 20 управления включает в себя секцию P1 вычисления необходимого тепла, секцию P2 оценки подачи тепла, секцию P3 запроса увеличения тепловыделения и секцию P4 управления источником тепла.

Секция P1 вычисления необходимого тепла вычисляет температуру охлаждающей жидкости двигателя (необходимую температуру охлаждающей жидкости двигателя), необходимую радиатору 17 отопителя, чтобы обеспечивать достаточную эффективность нагрева, и время, в которое температура охлаждающей жидкости двигателя необходима, на основе установленной температуры отопительного устройства и окружающих условий внутри и снаружи пассажирского салона. Более конкретно, секция P1 вычисления необходимого тепла вычисляет температуру охлаждающей жидкости двигателя, необходимую радиатору 17 отопителя, и время, в которое эта температура охлаждающей жидкости двигателя становится необходимой, в соответствии с температурой нагнетаемого нагретого воздуха отопительного устройства, которая определяется на основе установленной температуры Tset отопительного устройства, температуры TR пассажирского салона, температуры Tam окружающей среды и количества Ts солнечного освещения. Секция P1 вычисления необходимого тепла затем предоставляет вычисленную температуру охлаждающей жидкости двигателя и полученное время в секцию P3 запроса увеличения тепловыделения.

Секция P2 оценки подачи тепла определяет ожидаемую кривую изменения для температуры охлаждающей жидкости двигателя на основе рабочего состояния двигателя 10. Более конкретно, секция P2 оценки подачи тепла вычисляет кривую изменения температуры охлаждающей жидкости двигателя на основе текущей скорости NE вращения двигателя, крутящего момента Te двигателя, температуры ethw охлаждающей жидкости двигателя и температуры Tam окружающей среды. На фиг. 3 кривая изменения температуры охлаждающей жидкости двигателя представлена как простейшая кривая, которая является прямой линией. С помощью полученной таким образом кривой изменения оцененная температура охлаждающей жидкости двигателя в момент времени, вычисленный секцией P1 вычисления необходимого тепла, может быть определена. Секция P2 оценки подачи тепла предоставляет полученную кривую изменения в секцию P3 запроса увеличения тепловыделения.

В частности, секция P2 оценки подачи тепла вычисляет кривую изменения температуры охлаждающей жидкости двигателя при предположении, что транспортное средство движется с низким тепловыделением от двигателя 10, или, другими словами, транспортное средство движется по плоской поверхности с постоянной скоростью приблизительно в 40 км/ч. Т.е., посредством оценки увеличения температуры охлаждающей жидкости двигателя, которое должно быть относительно небольшим, необходимое количество тепла надежно подается к радиатору 17 отопителя в необходимый момент времени.

Секция P3 запроса увеличения тепловыделения сравнивает результат вычисления секции P1 вычисления необходимого тепла с результатом оценки секции P2 оценки подачи тепла. Посредством такого сравнения секция P3 запроса увеличения тепловыделения определяет, является ли количество тепла, подаваемого от двигателя 10 к радиатору 17 отопителя, недостаточным. Если подача тепла является недостаточной, секция P3 запроса увеличения тепловыделения выводит запрос увеличения тепловыделения в секцию P4 управления источником тепла. В частности, секция P3 запроса увеличения тепловыделения определяет оценку для температуры охлаждающей жидкости двигателя (оцененную температуру охлаждающей жидкости) в вышеупомянутый момент времени, вычисленный секцией P1 вычисления необходимого тепла, с помощью кривой изменения температуры охлаждающей жидкости двигателя, полученной секцией P2 оценки подачи тепла. Секция P3 запроса увеличения тепловыделения затем сравнивает полученную оценку с температурой охлаждающей жидкости двигателя (необходимой температурой охлаждающей жидкости), вычисленной секцией P1 вычисления необходимого тепла. Если оцененная температура охлаждающей жидкости меньше, чем необходимая температура охлаждающей жидкости, секция P3 запроса увеличения тепловыделения определяет, что количество подаваемого тепла недостаточно.

В ответ на запрос увеличения тепловыделения секция P4 управления источником тепла, которая управляет двигателем 10, служащим в качестве источника тепла, выполняет управление увеличением тепловыделения, чтобы увеличивать количество выделяемого тепла от двигателя 10. В частности, секция P4 управления источником тепла выбирает и выполняет самый эффективный тип из множества типов управления увеличением тепловыделения, которые подготовлены заранее, в соответствии со степенью недостаточности количества тепла, выделяемого двигателем 10 (разностью между необходимой температурой охлаждающей жидкости и оцененной температурой охлаждающей жидкости), и рабочим состоянием двигателя 10.

В настоящем варианте осуществления секция P4 управления источником тепла включает в себя три типа управления, которыми являются управление задержкой открытия выпускного клапана, управление задержкой момента зажигания и управление холостым ходом.

При управлении задержкой открытия выпускного клапана секция P4 управления источником тепла задействует механизм регулирования фаз газораспреде