Устройство для управления гибридным транспортным средством

Устройство для управления гибридным транспортным средством

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Изобретение относится к устройству управления для гибридного транспортного средства.

Уровень техники

Известен гибридный тип транспортного средства, в котором двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель, служащие в качестве источников тяги, и режим привода от электродвигателя осуществляется при остановке двигателя и активации только электродвигателя в качестве источника тяги. В режиме привода от электродвигателя осуществляется дискретное управление для повышения топливного кпд двигателя. В соответствии с дискретным управлением режим привода от электродвигателя осуществляется только при соблюдении предписанного условия выполнения. В частности, режим привода от электродвигателя осуществляется, когда температура двигателя больше или равна разрешающей температуре (которая равна, например, температуре завершения прогрева двигателя), и блокируется, когда температура двигателя меньше разрешающей температуры.

Режим привода от электродвигателя в соответствии с дискретным управлением позволяет снижать потребление топлива двигателя гибридного транспортного средства. Соответственно, после инициирования пуска системы в гибридном транспортном средстве топливный кпд двигателя дополнительно повышается по мере увеличения времени, в течение которого поддерживается дискретное управление. В данном случае под пуском системы в гибридном транспортном средстве подразумевается состояние, когда каждое устройство, необходимое для движения транспортного средства, принимает мощность, что позволяет запускать двигатель и осуществлять привод от электродвигателя. Для инициирования пуска системы в гибридном транспортном средстве при холодном двигателе двигатель запускается одновременно с инициированием пуска системы, в связи с чем температура двигателя может расти. Соответственно, для повышения топливного кпд двигателя предпочтительно повысить температуру двигателя до разрешающей температуры или выше как можно раньше для выполнения дискретного управления на ранней стадии после инициирования пуска системы в гибридном транспортном средстве с холодным двигателем.

С этой целью энергию, генерируемую благодаря работе двигателя, во время работы гибридного транспортного средства можно запасать в устройстве хранения. Если инициирование последующего пуска системы в гибридном транспортном средстве происходит при холодном двигателе, двигатель может нагреваться нагревательным устройством с использованием энергии, запасенной в устройстве хранения. Это позволяет повышать температуру двигателя до разрешающей температуры или выше на ранней стадии после инициирования пуска системы и, таким образом, выполнять дискретное управление. В результате, дискретное управление позволяет повысить топливный кпд двигателя.

Согласно патентному документу 1 теплообменная текучая среда (хладагент) циркулирует в трубопроводе и проходит через двигатель для осуществления теплообмена с целью охлаждения двигателя. В частности, когда двигатель работает, и охлаждающая текучая среда нагревается, нагретая охлаждающая текучая среда поступает и накапливается в теплохранилище через впускной канал. Двигатель, таким образом, нагревается тепловой энергией, запасенной в теплохранилище в форме нагретой охлаждающей текучей среды. В частности, нагретая охлаждающая текучая среда в теплохранилище поступает из выпускного канала в трубопровод и подается в двигатель через трубопровод. Это приводит к нагреву двигателя и позволяет температуре двигателя расти до разрешающей температуры или выше. Соответственно, в этом случае теплохранилище действует в качестве устройства хранения для запасания тепловой энергии. Выпускной канал и трубопровод действуют в качестве нагревательных устройств для нагрева двигателя с использованием тепловой энергии.

В гибридном транспортном средстве электродвигатель, совместно с генератором и инвертором, установлен в агрегате мост/трансмиссия. Температура агрегата мост/трансмиссия также в значительной степени влияет на топливный кпд двигателя. Другими словами, при низкой температуре агрегата мост/трансмиссия, включающего в себя электродвигатель и т.п., вязкость масла в редукторном отсеке агрегата мост/трансмиссия может повышаться, таким образом увеличивая сопротивление агрегата мост/трансмиссия (редукторного отсека) работе двигателя. Кроме того, тяговый кпд электродвигателя может снижаться и, таким образом, увеличивать сопротивление электродвигателя работе двигателя. В результате, топливный кпд двигателя снижается. Для решения этой проблемы, если двигатель и агрегат мост/трансмиссия при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве холодные, то для повышения топливного кпд двигателя можно нагревать энергией, запасенной в устройстве хранения, не только двигатель, но и агрегат мост/трансмиссия.

Однако когда энергия, запасенная в устройстве хранения, используется для нагрева агрегата мост/трансмиссия помимо двигателя, существует вероятность того, что температура двигателя не сможет достичь разрешающей температуры даже после потребления всей энергии. В этом случае дискретное управление не может выполняться, что препятствует достижению эффективного повышения топливного кпд двигателя путем дискретного управления. Эта проблема особенно актуальна в случае, рассмотренном в патентном документе 1, где тепловая энергия, генерируемая благодаря работе двигателя, запасается в устройстве хранения в форме нагретой охлаждающей текучей среды, и нагретая охлаждающая текучая среда поступает в двигатель и агрегат мост/трансмиссия для нагрева двигателя и агрегата мост/трансмиссия с использованием вышеупомянутой тепловой энергии. В частности, проблема обусловлена тем, что в последних гибридных транспортных средствах двигатели более компактны и обладают высоким тепловым кпд, что приводит к меньшему выделению тепла двигателями и к пониженной температуре охлаждающей текучей среды, хранящейся в устройствах хранения.

Эта проблема присуща, в том числе, гибридным транспортным средствам, которые имеют аккумулятор для запасания электрической энергии, вырабатываемой генератором во время работы двигателя, и где предусмотрен нагрев двигателя и агрегата мост/трансмиссия с помощью электротеплового нагревателя с использованием запасенной электрической энергии при последующем пуске системы. В этом случае аккумулятор действует в качестве устройства хранения, и электротепловой нагреватель действует в качестве нагревательного устройства.

Патентный документ 1: выложенная публикация патента Японии №2007-55299 (абзацы [0002] и [0003] и фиг.1)

Сущность изобретения

Соответственно, задачей настоящего изобретения является создание устройства управления для гибридного транспортного средства, которое эффективно повышает топливный кпд двигателя внутреннего сгорания благодаря дискретному управлению и повышает топливный кпд двигателя за счет нагрева агрегата мост/трансмиссия до максимально возможной степени.

Для решения вышеуказанной задачи создано устройство управления для гибридного транспортного средства. Гибридное транспортное средство имеет двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель в качестве источников тяги и способен осуществлять режим привода от электродвигателя, при котором двигатель остановлен и только электродвигатель работает в качестве источника тяги. Устройство управления осуществляет дискретное управление, в котором, когда температура двигателя больше или равна разрешающей температуре, осуществляется режим привода от электродвигателя при соблюдении предписанного условия выполнения. Устройство управления блокирует выполнение дискретного управления, когда температура двигателя меньше разрешающей температуры. Устройство управления включает в себя агрегат мост/трансмиссия, устройство хранения, нагревательное устройство и блок управления. В агрегате мост/трансмиссия установлены электродвигатель, генератор и инвертор. В устройстве хранения аккумулируется энергия, выделяемая благодаря работе двигателя, после инициирования пуска системы в транспортном средстве. Нагревательное устройство нагревает, по меньшей мере, один из двигателя и агрегата мост/трансмиссия с использованием энергии, запасенной в устройстве хранения, при инициировании пуска системы в транспортном средстве. Блок управления управляет нагревательным устройством для осуществления нагрева на двигателе с использованием энергии, запасенной в устройстве хранения, когда температура двигателя может повышаться до разрешающей температуры или выше, путем нагрева энергией при инициировании пуска системы в транспортном средстве.

В вышеописанной конфигурации, когда температура двигателя может повышаться до разрешающей температуры или выше путем нагрева энергией, запасенной в устройстве хранения, при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве, нагрев энергией осуществляется на двигателе. Это повышает температуру двигателя до разрешающей температуры или выше, и, таким образом, выполняется дискретное управление. Таким образом, благодаря выполнению дискретного управления на ранней стадии после инициирования пуска системы в гибридном транспортном средстве топливный кпд двигателя эффективно повышается путем дискретного управления. Когда температура двигателя не может вырасти до разрешающей температуры или выше за счет нагрева энергией, запасенной в устройстве хранения, при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве, нагрев энергией осуществляется на агрегате мост/трансмиссия, и, таким образом, нагревается агрегат мост/трансмиссия. Это повышает топливный кпд двигателя. В результате, топливный кпд двигателя эффективно повышается путем выполнения дискретного управления на ранней стадии после инициирования пуска системы в гибридном транспортном средстве.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения устройство управления для гибридного транспортного средства дополнительно включает в себя блок прогнозирования перемещения для определения прогнозируемого времени движения и прогнозируемой скорости движения гибридного транспортного средства при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве. Когда температура двигателя не может вырасти до разрешающей температуры или выше за счет нагрева энергией, запасенной в устройстве хранения, блок управления избирательно осуществляет нагрев энергией на одном из двигателя и агрегата мост/трансмиссия на основании прогнозируемого времени движения и прогнозируемой скорости движения, определенных блоком прогнозирования перемещения. Блок управления выбирает цель нагрева между двигателем и агрегатом мост/трансмиссия таким образом, чтобы повысить топливный кпд двигателя, когда транспортное средство перемещается в течение прогнозируемого времени движения и с прогнозируемой скоростью движения.

В случае короткого прогнозируемого времени движения и низкой прогнозируемой скорости движения, что определяется при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве, топливный кпд двигателя дополнительно повышается за счет выбора двигателя в качестве цели нагрева энергией, запасенной в устройстве хранения, а не за счет выбора агрегата мост/трансмиссия в качестве цели нагрева. В частности, в случае короткого прогнозируемого времени движения топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет по возможности более быстрого повышения температуры двигателя, что позволяет выполнять дискретное управление и снижать вязкость масла в двигателе для снижения сопротивления работе двигателя. Кроме того, в случае низкой прогнозируемой скорости движения сопротивление работе двигателя, обусловленное повышенной вязкостью масла в редукторном отсеке агрегата мост/трансмиссия вследствие низкой температуры или сниженного тягового кпд электродвигателя при низкой температуре, снижается. В этом случае топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет вышеописанного нагрева двигателя, по сравнению с нагревом агрегата мост/трансмиссия.

Напротив, в случае длительного прогнозируемого времени движения и высокой прогнозируемой скорости движения, что определяется при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве, топливный кпд двигателя в большей степени повышается за счет выбора агрегата мост/трансмиссия в качестве цели нагрева энергией, запасенной в устройстве хранения, чем за счет выбора двигателя в качестве цели нагрева. В частности, в случае длительного прогнозируемого времени движения температура двигателя, в конце концов, вырастает до разрешающей температуры при работе двигателя, и, таким образом, выполняется дискретное управление. Соответственно, топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет нагрева агрегата мост/трансмиссия, и таким образом, снижения сопротивления работе двигателя. Кроме того, при высокой прогнозируемой скорости движения сопротивление работе двигателя, обусловленное повышенной вязкостью масла в редукторном отсеке агрегата мост/трансмиссия вследствие низкой температуры или сниженного тягового кпд электродвигателя при низкой температуре, увеличивается. В этом случае топливный кпд двигателя более эффективно повышается за счет вышеописанного нагрева агрегата мост/трансмиссия, чем в случае нагрева двигателя.

В результате, в вышеописанной конфигурации, за счет выбора цели нагрева энергией, запасенной в устройстве хранения, между двигателем и агрегатом мост/трансмиссия после инициирования пуска системы в гибридном транспортном средстве таким образом, чтобы эффективно повышать топливный кпд двигателя, топливный кпд двигателя эффективно повышается.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, когда температура двигателя не может вырасти до разрешающей температуры или выше за счет нагрева энергией, запасенной в устройстве хранения, и прогнозируемое время движения и прогнозируемая скорость движения неопределимы для блока прогнозирования перемещения, блок управления осуществляет нагрев энергией как на двигателе, так и на агрегате мост/трансмиссия.

Когда прогнозируемое время движения и прогнозируемая скорость движения неопределимы для блока прогнозирования перемещения, выбор цели нагрева энергией, запасенной в устройстве хранения, между двигателем и агрегатом мост/трансмиссия не может осуществляться таким образом, чтобы эффективно повышать топливный кпд двигателя. В этом случае, если нагрев запасенной энергией осуществляется только на одном из двигателя и агрегата мост/трансмиссия, агрегат мост/трансмиссия нагревается в случае короткого прогнозируемого времени движения и низкой прогнозируемой скорости движения, или двигатель нагревается в случае длительного прогнозируемого времени движения и высокой прогнозируемой скорости движения. Это может значительно снижать топливный кпд двигателя.

В вышеописанной конфигурации, когда прогнозируемое время движения и прогнозируемая скорость движения неопределимы для блока прогнозирования перемещения, нагрев вышеупомянутой энергией осуществляется как на двигателе, так и на агрегате мост/трансмиссия. Это препятствует вышеупомянутому значительному снижению топливного кпд, которое может происходить в случае, когда нагревается только один из двигателя и агрегата мост/трансмиссия.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения устройство управления для гибридного транспортного средства включает в себя трубопровод для циркуляции теплообменной текучей среды, которая течет через двигатель, для обеспечения теплообмена с двигателем и кондиционером для нагрева салона с использованием тепла теплообменной текучей среды. В устройстве хранения собирается и запасается, в качестве тепловой энергии, теплообменная текучая среда, нагревшаяся в трубопроводе. Благодаря подаче нагретой теплообменной текучей среды, хранящейся в устройстве хранения, в, по меньшей мере, один из трубопровода и агрегата мост/трансмиссия, нагревательное устройство нагревает соответствующий/е из двигателя и агрегата мост/трансмиссия. Даже когда определено, что температура двигателя не может вырасти до разрешающей температуры или выше путем нагрева тепловой энергией, запасенной в устройстве хранения, блок управления управляет нагревательным устройством для осуществления нагрева тепловой энергией, запасенной в устройстве хранения, на двигателе при условии, что запрос нагрева салона не генерируется.

Если пуск системы инициируется в гибридном транспортном средстве с холодным двигателем и генерируется запрос нагрева салона, кондиционер нагревает салон с использованием тепла, выделяемого теплообменной текучей средой в трубопроводе. Это приводит к отводу тепла из теплообменной текучей среды в трубопроводе, таким образом, препятствуя росту температуры в двигателе. Другими словами, отсутствие генерации запроса нагрева салона и отсутствие у кондиционера возможности нагревать салон с использованием тепла теплообменной текучей среды в трубопроводе способствует росту температуры в двигателе. Таким образом, даже если определено, что температура двигателя не может вырасти до разрешающей температуры или выше путем нагрева тепловой энергией, запасенной в устройстве хранения, существует высокая вероятность того, что температура двигателя может увеличиваться до разрешающей температуры или выше путем подачи теплообменной текучей среды в трубопровод. В вышеописанной конфигурации, в этом случае, теплообменная текучая среда, хранящаяся в устройстве хранения, направляется в трубопровод, таким образом, выполняя дискретное управление на ранней стадии после инициирования пуска системы в гибридном транспортном средстве. В результате, эффект повышения топливного кпд двигателя путем выполнения дискретного управления обеспечивается в более широком диапазоне.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения устройство управления для гибридного транспортного средства дополнительно включает в себя блок прогнозирования перемещения для определения прогнозируемого времени движения и прогнозируемой скорости движения гибридного транспортного средства при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве. Когда определено, что температура двигателя не может вырасти до разрешающей температуры или выше путем нагрева тепловой энергией, запасенной в устройстве хранения, и генерируется запрос нагрева салона, блок управления избирательно осуществляет нагрев тепловой энергией на одном из двигателя и агрегата мост/трансмиссия на основании прогнозируемого времени движения и прогнозируемой скорости движения, определенных блоком прогнозирования перемещения. Блок управления выбирает цель нагрева между двигателем и агрегатом мост/трансмиссия таким образом, чтобы повысить топливный кпд двигателя, когда транспортное средство перемещается в течение прогнозируемого времени движения и с прогнозируемой скоростью движения.

В случае короткого прогнозируемого времени движения и низкой прогнозируемой скорости движения, что определяется при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве, топливный кпд двигателя дополнительно повышается за счет выбора двигателя в качестве цели нагрева тепловой энергией, запасенной в устройстве хранения, а не за счет выбора агрегата мост/трансмиссия в качестве цели, даже если определено, что температура двигателя не может вырасти до разрешающей температуры или выше путем нагрева тепловой энергией. В частности, в случае короткого прогнозируемого времени движения топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет по возможности более быстрого повышения температуры двигателя для выполнения дискретного управления на ранней стадии и уменьшения вязкости масла в двигателе и, таким образом, снижения сопротивление работе двигателя. Кроме того, в случае низкой прогнозируемой скорости движения сопротивление работе двигателя, обусловленное повышенной вязкостью масла в редукторном отсеке агрегата мост/трансмиссия вследствие низкой температуры или сниженного тягового кпд электродвигателя при низкой температуре, снижается. В этом случае топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет вышеописанного нагрева двигателя по сравнению с нагревом агрегата мост/трансмиссия.

Напротив, в случае длительного прогнозируемого времени движения и высокой прогнозируемой скорости движения, что определяется при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве, топливный кпд двигателя повышается за счет выбора агрегата мост/трансмиссия в качестве цели нагрева тепловой энергией, запасенной в устройстве хранения, а не за счет выбора двигателя в качестве цели. В частности, в случае длительного прогнозируемого времени движения температура двигателя, в конце концов, достигает разрешающей температуры при работе двигателя, что позволяет выполнять дискретное управление. Соответственно, топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет нагрева агрегата мост/трансмиссия и, таким образом, снижения сопротивления работе двигателя. Кроме того, в случае высокой прогнозируемой скорости движения сопротивление работе двигателя, обусловленное повышенной вязкостью масла в редукторном отсеке агрегата мост/трансмиссия вследствие низкой температуры или сниженного тягового кпд электродвигателя при низкой температуре, увеличивается. В этом случае топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет нагрева агрегата мост/трансмиссия, по сравнению с вышеописанным нагревом двигателя.

В результате, в вышеописанной конфигурации, после инициирования пуска системы в гибридном транспортном средстве, топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет выбора цели нагрева тепловой энергией, запасенной в устройстве хранения, между двигателем и агрегатом мост/трансмиссия таким образом, чтобы повысить топливный кпд двигателя.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, когда определено, что температура двигателя не может вырасти до разрешающей температуры или выше путем нагрева тепловой энергией, запасенной в устройстве хранения, запрос нагрева салона генерируется, и прогнозируемое время движения и прогнозируемая скорость движения неопределимы для блока прогнозирования перемещения, блок управления осуществляет нагрев тепловой энергией, как на двигателе, так и на агрегате мост/трансмиссия.

Когда прогнозируемое время движения и прогнозируемая скорость движения неопределимы для блока прогнозирования перемещения, выбор цели нагрева тепловой энергией, запасенной в устройстве хранения, между двигателем и агрегатом мост/трансмиссия не может осуществляться таким образом, чтобы повысить топливный кпд двигателя. В этом случае, если нагрев тепловой энергией осуществляется только на одном из двигателя и агрегата мост/трансмиссия, агрегат мост/трансмиссия нагревается в случае короткого прогнозируемого времени движения и низкой прогнозируемой скорости движения, и двигатель нагревается в случае длительного прогнозируемого времени движения и высокой прогнозируемой скорости движения. Это может значительно снижать топливный кпд двигателя.

В вышеописанной конфигурации, если прогнозируемое время движения и прогнозируемая скорость движения неопределимы для блока прогнозирования перемещения, нагрев тепловой энергией осуществляется, как на двигателе, так и на агрегате мост/трансмиссия. Это препятствует вышеупомянутому значительному снижению топливного кпд, которое может иметь место в случае, когда нагрев осуществляется только на одном из двигателя и агрегата мост/трансмиссия.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения устройство управления для гибридного транспортного средства включает в себя блок прогнозирования перемещения для определения прогнозируемого времени движения и прогнозируемой скорости движения гибридного транспортного средства при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве. Нагревательное устройство нагревает, по меньшей мере, один из двигателя и агрегата мост/трансмиссия с использованием энергии, выделяемой благодаря работе двигателя, после инициирования пуска системы в гибридном транспортном средстве. Блок управления избирательно осуществляет нагрев энергией на одном из двигателя и агрегата мост/трансмиссия на основании прогнозируемого времени движения и прогнозируемой скорости движения, определенных блоком прогнозирования перемещения. Блок управления выбирает цель нагрева между двигателем и агрегатом мост/трансмиссия таким образом, чтобы повысить топливный кпд двигателя, когда транспортное средство перемещается в течение прогнозируемого времени движения и с прогнозируемой скоростью движения.

В случае короткого прогнозируемого времени движения и низкой прогнозируемой скорости движения, что определяется при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве, топливный кпд двигателя дополнительно повышается за счет выбора двигателя в качестве цели для нагрева энергией, выделяемой благодаря работе двигателя после инициирования пуска системы, а не за счет выбора агрегата мост/трансмиссия в качестве цели. В частности, в случае короткого прогнозируемого времени движения топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет по возможности более быстрого повышения температуры двигателя для выполнения дискретного управления на ранней стадии и уменьшения вязкости масла в двигателе и, таким образом, снижения сопротивление работе двигателя. Кроме того, в случае низкой прогнозируемой скорости движения сопротивление работе двигателя, обусловленное повышенной вязкостью масла в редукторном отсеке агрегата мост/трансмиссия вследствие низкой температуры или сниженного тягового кпд электродвигателя при низкой температуре, снижается. В этом случае, топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет вышеописанного нагрева двигателя, по сравнению с нагревом агрегата мост/трансмиссия.

Напротив, в случае длительного прогнозируемого времени движения и высокой прогнозируемой скорости движения, что определяется при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве, топливный кпд двигателя дополнительно повышается за счет выбора в качестве цели(целей) нагрева энергией, выделяемой благодаря работе двигателя после инициирования пуска системы, только агрегата мост/трансмиссия или совместно с двигателем, а не за счет выбора в качестве цели только двигателя. В частности, в случае длительного прогнозируемого времени движения температура двигателя, в конце концов, достигает разрешающей температуры при работе двигателя, что позволяет выполнять дискретное управление. Соответственно, топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет нагрева агрегата мост/трансмиссия и, таким образом, снижения сопротивления работе двигателя. Кроме того, в случае высокой прогнозируемой скорости движения сопротивление работе двигателя, обусловленное повышенной вязкостью масла в редукторном отсеке агрегата мост/трансмиссия вследствие низкой температуры или сниженного тягового кпд электродвигателя при низкой температуре, увеличивается. В этом случае топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет нагрева агрегата мост/трансмиссия, по сравнению с вышеописанным нагревом двигателя.

В результате, в вышеописанной конфигурации, после инициирования пуска системы в гибридном транспортном средстве топливный кпд двигателя эффективно повышается за счет выбора цели для нагрева энергией, выделяемой благодаря работе двигателя, между двигателем и агрегатом мост/трансмиссия таким образом, чтобы эффективно повышать топливный кпд двигателя.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, когда прогнозируемое время движения и прогнозируемая скорость движения неопределимы для блока прогнозирования перемещения, блок управления осуществляет нагрев энергией, как на двигателе, так и на агрегате мост/трансмиссия.

Когда прогнозируемое время движения и прогнозируемая скорость движения неопределимы для блока прогнозирования перемещения, выбор цели нагрева энергией, выделяемой благодаря работе двигателя, между двигателем и агрегатом мост/трансмиссия не может осуществляться таким образом, чтобы повысить топливный кпд двигателя. В этом случае, если вышеупомянутый нагрев энергией осуществляется только на одном из двигателя и агрегата мост/трансмиссия, агрегат мост/трансмиссия нагревается в случае короткого прогнозируемого времени движения и низкой прогнозируемой скорости движения, и двигатель нагревается в случае длительного прогнозируемого времени движения и высокой прогнозируемой скорости движения. Это может значительно снижать топливный кпд двигателя.

В вышеописанной конфигурации, если прогнозируемое время движения и прогнозируемая скорость движения неопределимы для блока прогнозирования перемещения, нагрев вышеупомянутой энергией осуществляется, как на двигателе, так и на агрегате мост/трансмиссия. Это препятствует вышеупомянутому значительному снижению топливного кпд, которое может быть вызвано нагревом только одного из двигателя и агрегата мост/трансмиссия.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - схема, иллюстрирующая конфигурацию системы охлаждения в гибридном транспортном средстве, где применяется устройство управления согласно первому варианту осуществления, и электрическую конфигурацию устройства управления;

Фиг.2 - логическая блок-схема, иллюстрирующая процедуру нагрева, осуществляемую при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве;

Фиг.3 - временная диаграмма, иллюстрирующая изменения величины потребление топлива двигателя внутреннего сгорания с течением времени в случае, когда нагревается двигатель, и в случае, когда нагревается агрегат мост/трансмиссия, при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве;

Фиг.4 - временная диаграмма, иллюстрирующая изменения крутящего момента потерь с течением времени в случае, когда нагревается двигатель, и в случае, когда нагревается агрегат мост/трансмиссия, при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве;

Фиг.5 - схема, иллюстрирующая диапазон нагрева агрегата мост/трансмиссия и диапазон нагрева двигателя, каждый из которых задан на основании прогнозируемого времени движения и прогнозируемой скорости движения;

Фиг.6 - схема, иллюстрирующая конфигурацию системы охлаждения в гибридном транспортном средстве, где применяется устройство управления согласно второму варианту осуществления, и электрическую конфигурацию устройства управления;

Фиг.7 - логическая блок-схема, иллюстрирующая процедуру нагрева, осуществляемую при инициировании пуска системы в гибридном транспортном средстве;

Фиг.8 - схема, иллюстрирующая конфигурацию системы охлаждения в гибридном транспортном средстве, где применяется устройство управления, согласно третьему варианту осуществления, и электрическую конфигурацию устройства управления;

Фиг.9 - логическая блок-схема, иллюстрирующая процедуру нагрева, осуществляемую после инициирования пуска системы в гибридном транспортном средстве; и

Фиг.10 - схема, иллюстрирующая другой пример устройства управления согласно третьему варианту осуществления.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения

Первый вариант осуществления изобретения

Первый вариант осуществления настоящего изобретения, применяемый в гибридном транспортном средстве, имеющем двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель, служащие в качестве источников тяги, описан ниже со ссылкой на фиг.1-5.

Согласно фиг.1, гибридное транспортное средство имеет трубопровод 2, проходящий через двигатель внутреннего сгорания 1, который является одним из источников тяги. Трубопровод 2 принимает охлаждающую текучую среду (хладагент), служащую в качестве теплообменной текучей среды, которая циркулирует благодаря работе водяного насоса 3. Это обеспечивает теплообмен между охлаждающей текучей средой и двигателем 1. Посредством теплообмена двигатель 1 охлаждается, будучи нагретым. Водяной насос 3 приводится в действие путем передачи вращательного действия от двигателя 1.

Трубопровод 2 имеет канал 2a, разветвляющийся на две секции, одна из которых подключена корпусу 4 дроссельных заслонок, а другая подключена к сердцевине 6 нагревателя кондиционера 5. По выходе из двигателя 1 часть охлаждающей текучей среды течет в корпус 4 дроссельных заслонок и сердцевину 6 нагревателя по каналу 2a, после чего достигает термостата 7. Остальная охлаждающая текучая среда поступает в термостат 7 через канал 2b, идущий в обход корпуса 4 дроссельных заслонок и сердцевины 6 нагревателя. Канал 2c подключен к термостату 7 для подачи охлаждающей текучей среды в радиатор 8 после выхода охлаждающей текучей среды из двигателя 1.

Термостат 7 блокирует поток охлаждающей текучей среды из канала 2c в термостат 7 при низкой температуре охлаждающей текучей среды из каналов 2a, 2b. Когда температура охлаждающей текучей среды из каналов 2a, 2b возрастает до определенного значения, термостат 7 разрешает переток охлаждающей текучей среды из канала 2c в термостат 7. Соответственно, при низкой температуре охлаждающей текучей среды, проходящей через двигатель 1, охлаждающая текучая среда не может течь через радиатор 8 и охлаждаться посредством теплообмена с атмосферным воздухом в радиаторе 8. При высокой температуре охлаждающей текучей среды она может протекать через радиатор 8, так что она охлаждается посредством теплообмена с атмосферным воздухом в радиаторе 8.

Кондиционер 5 гибридного транспортного средства используется для регулировки температуры воздуха в салоне. Кондиционер 5 использует тепло охлаждающей текучей среды, проходящей через сердцевину 6 нагревателя, для обогрева салона. В частности, кондиционер 5 подает воздух из салона в сердцевину 6 нагревателя, таким образом, обеспечивая теплообмен между нагретой охлаждающей текучей средой и воздухом в сердцевине 6 нагревателя. Температура воздуха, таким образом, повышается. Затем нагретый воздух поступает в салон для обогрева салона. В результате, поскольку кондиционер 5 использует охлаждающую текучую среду в трубопроводе 2 для нагрева воздуха в салоне, температура охлаждающей текучей среды падает на величину, соответствующую величине нагрева воздуха.

В гибридном транспортном средстве электродвигатель 9, который является одним из источников тяги, установлен в агрегате 12 мост/трансмиссия, совместно с такими электрическими устройствами, как генератор 10 и инвертор 11. Агрегат 12 мост/трансмиссия образован трансмиссией и дифференциалом. Агрегат 12 мост/трансмиссия принимает мощность тяги из двигателя 1 и передает мощность тяги на колеса. Благодаря циркуляции охлаждающей текучей среды, которая является теплообменной текучей средой, в трубопроводе 13, проходящем через агрегат 12 мост/трансмиссия, под действием электрического водяного насоса 15, осуществляется теплообмен между агрегатом 12 мост/трансмиссия и охлаждающей текучей средой. Благодаря такому теплообмену агрегат 12 мост/трансмиссия охлаждается, будучи нагретым.

Охлаждающая текучая среда в трубопроводе 13 течет через инвертор 11 в агрегате 12 мост/трансмиссия, резервуар 14, электрический водяной насос 15, генератор 10 в агрегате 12 мост/трансмиссия и электродвигатель 9 в агрегате 12 мост/трансмиссия последовательно в указанном порядке. По выходе из электродвигателя 9 охлаждающая текучая среда поступает в радиатор 8 через канал 13a, охлаждается посредством теплообмена с атмосферным воздухом в радиаторе 8 и затем поступает в инвертор 11. Радиатор 8 делится на отсек, подключенный к трубопроводу 2, проходящему через двигатель 1, и отсек, подключенный к трубопроводу 13, проходящему через агрегат 12 мост/трансмиссия. Охлаждающая текучая среда в трубопроводе 2 и охлаждающая текучая среда в трубопроводе 13, таким образом, не могут смешиваться друг с другом в радиаторе 8.

Ниже приведено описание конфигура