Устройство управления зарядкой, способ управления зарядкой, компьютерная программа и носитель записи

Иллюстрации

Показать все

Использование: в области электротехники. Технический результат – повышение SOC аккумулятора и сокращение периода восстанавливающей зарядки при повышении экономии топлива. Модуль управления зарядкой используется в системе, имеющей двигатель, электрогенератор и аккумулятор, заряженный посредством электрической мощности, вырабатываемой посредством электрогенератора и выполненной с возможностью выполнения управления остановкой для запрещения перезапуска двигателя в состоянии, в котором двигатель остановлен. Устройство управления зарядкой содержит модуль вычисления скорости зарядки и разрядки, вычисляющий скорость зарядки и разрядки, причем скорость зарядки и разрядки представляет собой отношение абсолютного значения интегрированного значения тока зарядки аккумулятора к абсолютному значению интегрированного значения тока разрядки аккумулятора после полной зарядки аккумулятора; модуль выполнения предварительной зарядки, обеспечивающий возможность выполнения управления остановкой, заряжающий аккумулятор посредством электрической мощности, вырабатываемой посредством электрогенератора, и выполняющий предварительную зарядку для увеличения средней оставшейся емкости аккумулятора, причем модуль выполнения предварительной зарядки сокращает период, в течение которого выполняется предварительный заряд, когда вычисленная скорость зарядки и разрядки является высокой, и модуль выполнения восстанавливающей зарядки, выполняющий восстанавливающую зарядку для зарядки аккумулятора посредством электрической мощности, вырабатываемой посредством электрогенератора, без выполнения управления остановкой, после выполнения предварительной зарядки, и предоставляющий возможность полной зарядки аккумулятора. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 12 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится к управлению зарядкой аккумулятора с использованием электрогенератора.

Уровень техники

[0002] Чтобы подавлять ухудшение рабочих характеристик и сокращение срока службы аккумулятора, которое обусловлено повторной зарядкой и разрядкой без полной зарядки в транспортном средстве, таком как автомобиль со смонтированным аккумулятором, восстанавливающая зарядка выполняется в случае, если, например, истекшее время от полной зарядки становится равным или большим предварительно определенного времени. Восстанавливающая зарядка, например, реализована посредством предоставления возможности продолжения работы двигателя с заданием верхнего предельного напряжения в ходе зарядки выше обычного. Когда восстанавливающая зарядка выполняется в транспортном средстве, в котором может выполняться управление снижением режима холостого хода (также называемое "управлением запуском и остановкой") для остановки двигателя в случае, если скорость транспортного средства становится равной или меньше предварительно определенного значения, двигатель не может быть остановлен даже в случае, если условие остановки двигателя удовлетворяется, и в силу этого может снижаться экономия топлива. Предложен способ для выполнения предварительной зарядки до выполнения восстанавливающей зарядки, чтобы увеличивать состояние зарядки (SOC) аккумулятора, и сокращения периода восстанавливающей зарядки (патентный документ 1). Выполнение управления снижением режима холостого хода разрешается в ходе этой предварительной зарядки.

Список библиографических ссылок

Патентные документы

[0003] Патентный документ 1. Публикация заявки на патент (Япония) № 2004-328906

Сущность изобретения

Техническая задача

[0004] Согласно технологии для выполнения предварительной зарядки заранее до выполнения восстанавливающей зарядки, высокое SOC-состояние продолжается в течение длительного периода времени, когда период от инициирования предварительной зарядки до инициирования восстанавливающей зарядки является длительным. В транспортном средстве электрогенератор приводится в действие посредством двигателя, и электрическая мощность, вырабатываемая посредством электрогенератора, подается в аккумулятор, так что аккумулятор заряжается. Тем не менее, в аккумуляторе в высоком SOC-состоянии, дополнительная допустимая электрическая емкость является небольшой, и в силу этого электрическая мощность, вырабатываемая посредством электрогенератора, не используется для того, чтобы заряжать аккумулятор, что приводит к снижению экономии топлива.

[0005] Вышеописанные проблемы не ограничены транспортным средством, но могут возникать в любой системе, которая имеет двигатель, электрогенератор и аккумулятор и допускает осуществление управления для запрещения запуска двигателя в состоянии, в котором двигатель остановлен. В системе требуются компактный размер, снижение затрат, меньшее потребление ресурсов, простота изготовления, повышение удобства и простоты использования и т.п., наряду с решениями проблем.

Решение задачи

[0006] Изобретение осуществлено для того, чтобы решать, по меньшей мере, некоторые вышеописанные проблемы, и может быть реализовано в следующих формах.

[0007] (1) Согласно аспекту изобретения, предусмотрено устройство управления зарядкой, используемое в системе, имеющей двигатель, электрогенератор, приводимый в действие посредством двигателя, и аккумулятор, заряженный посредством электрической мощности, вырабатываемой посредством электрогенератора, и выполненное с возможностью выполнения управления остановкой для запрещения перезапуска двигателя в состоянии, в котором двигатель остановлен, и управление зарядкой аккумулятора. Устройство управления зарядкой содержит модуль вычисления скорости зарядки и разрядки, вычисляющий скорость зарядки и разрядки, причем скорость зарядки и разрядки представляет собой отношение абсолютного значения интегрированного значения тока зарядки аккумулятора к абсолютному значению интегрированного значения тока разрядки аккумулятора после полной зарядки аккумулятора, модуль выполнения предварительной зарядки, выполняющий предварительную зарядку для увеличения средней оставшейся емкости аккумулятора, причем модуль выполнения предварительной зарядки сокращает период, в течение которого выполняется предварительный заряд, когда вычисленная скорость зарядки и разрядки является высокой, и модуль выполнения восстанавливающей зарядки, выполняющий восстанавливающую зарядку для зарядки аккумулятора посредством электрической мощности, вырабатываемой посредством электрогенератора, без выполнения управления остановкой, после выполнения предварительной зарядки, и предоставляющий возможность полной зарядки аккумулятора. Согласно этому устройству управления зарядкой, предварительная зарядка выполняется в течение короткого периода времени, когда скорость зарядки и разрядки является высокой, и за счет этого может сокращаться период, в течение которого продолжается состояние, в котором средняя оставшаяся емкость аккумулятора является высокой. Соответственно, может обеспечиваться большая электрическая емкость, чтобы допускать принятие электрической мощности, вырабатываемой посредством электрогенератора, в аккумуляторе, и может повышаться экономия топлива по сравнению с конфигурацией, в которой период предварительной зарядки является постоянным независимо от скорости зарядки и разрядки. Помимо этого, поскольку предварительная зарядка выполняется до восстанавливающей зарядки, и средняя оставшаяся емкость аккумулятора увеличивается, может сокращаться период, требуемый для восстанавливающей зарядки. Соответственно, может сокращаться период, в течение которого управление остановкой запрещено в результате выполнения восстанавливающей зарядки, и может повышаться экономия топлива.

[0008] (2) Устройство управления зарядкой согласно вышеописанному аспекту дополнительно может включать в себя модуль измерения истекшего времени, измеряющий время, истекшее от полной зарядки аккумулятора, посредством восстанавливающей зарядки, модуль выполнения восстанавливающей зарядки может выполнять восстанавливающую зарядку в случае, если истекшее время становится равным предварительно определенному первому пороговому времени, и модуль выполнения предварительной зарядки может задерживать время, в которое предварительная зарядка инициируется, по сравнению со случаем, в котором вычисленная скорость зарядки и разрядки является низкой, когда вычисленная скорость зарядки и разрядки является высокой после полной зарядки аккумулятора посредством восстанавливающей зарядки. Согласно этому устройству управления зарядкой, предварительная зарядка может выполняться в течение короткого периода времени, когда скорость зарядки и разрядки является высокой. Помимо этого, поскольку времена инициирования предварительной зарядки и восстанавливающей зарядки определяются на основе истекшего времени от полной зарядки аккумулятора, аккумулятор может быть заряжен в надлежащее время в соответствии с ухудшением характеристик аккумулятора.

[0009] (3) Устройство управления зарядкой согласно вышеописанному аспекту дополнительно может включать в себя модуль задания порога, модуль выполнения предварительной зарядки может выполнять предварительную зарядку в случае, если истекшее время становится равным второму пороговому времени, меньшему первого порогового времени, и модуль задания порога может задавать второе пороговое время равным большому значению, по сравнению со случаем, в котором вычисленная скорость зарядки и разрядки является низкой, когда вычисленная скорость зарядки и разрядки является высокой. Согласно этому устройству управления зарядкой, может быть задержано время, в которое инициируется предварительный заряд, когда скорость разрядки является высокой.

[0010] (4) Устройство управления зарядкой согласно вышеописанному аспекту дополнительно может включать в себя модуль вычисления интегрированных значений тока, получающий интегрированное значение полного тока из абсолютного значения интегрированного значения тока зарядки и абсолютного значения интегрированного значения тока разрядки после полной зарядки аккумулятора посредством восстанавливающей зарядки, и модуль задания порога, модуль выполнения восстанавливающей зарядки может выполнять восстанавливающую зарядку в случае, если интегрированное значение полного тока становится равным предварительно определенному первому пороговому интегрированному значению, модуль выполнения предварительной зарядки может выполнять предварительную зарядку в случае, если интегрированное значение полного тока становится равным второму пороговому интегрированному значению, меньшему первого порогового интегрированного значения, и модуль задания порога может задавать второе интегрированное пороговое значение равным высокому значению, по сравнению со случаем, в котором вычисленная скорость зарядки и разрядки является низкой, когда вычисленная скорость зарядки и разрядки является высокой. Согласно этому устройству управления зарядкой, предварительная зарядка может выполняться в течение короткого периода времени, когда скорость зарядки и разрядки является высокой. В этом устройстве управления зарядкой, восстанавливающая зарядка выполняется в случае, если интегрированное значение полного тока становится равным предварительно определенному первому пороговому интегрированному значению, и второе пороговое интегрированное пороговое значение задается равным высокому значению, когда скорость зарядки и разрядки является высокой, и в силу этого снижается разность между первым пороговым интегрированным значением и вторым пороговым интегрированным значением по мере того, как возрастает скорость зарядки и разрядки. В общем, период зарядки или разрядки аккумулятора увеличивается по мере того, как увеличивается истекшее время, и в силу этого увеличивается интегрированное значение полного тока. Соответственно, период, в течение которого выполняется предварительный заряд, сокращается по мере того, как снижается разность между первым пороговым интегрированным значением и вторым пороговым интегрированным значением.

[0011] (5) В устройстве управления зарядкой, описанном выше, система может монтироваться на транспортном средстве с использованием двигателя в качестве источника питания, управление остановкой может представлять собой управление снижением режима холостого хода, и состояние, в котором двигатель остановлен, может представлять собой состояние, в котором скорость, с которой движется транспортное средство, равна или меньше предварительно определенной скорости. Согласно этому устройству управления зарядкой, может повышаться экономия топлива транспортного средства, в котором выполняется управление снижением режима холостого хода.

[0012] Изобретение может быть реализовано в различных формах, примеры которых включают в себя систему, содержащую устройство управления зарядкой, транспортное средство, на котором система монтируется, способ управления зарядкой аккумулятора, систему управления зарядкой аккумулятора, способ управления транспортным средством, компьютерную программу для реализации этих способов управления и невременный носитель записи, на который записана компьютерная программа.

Краткое описание чертежей

[0013] Фиг.1 является пояснительным чертежом, иллюстрирующим конфигурацию системы, в которой монтируется устройство управления зарядкой согласно варианту осуществления изобретения.

Фиг.2 является пояснительным чертежом, иллюстрирующим подробную конфигурацию электронного модуля управления первого варианта осуществления.

Фиг.3 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей процедуру обработки управления зарядкой согласно первому варианту осуществления.

Фиг.4 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей процедуру обработки регулирования порогового времени согласно первому варианту осуществления.

Фиг.5 является пояснительным чертежом, схематично иллюстрирующим контент задания карты определения периода зарядки, которая проиллюстрирована на фиг.2.

Фиг.6 является пояснительным чертежом, иллюстрирующим взаимосвязь между скоростью зарядки и разрядки и частотой снижения режима холостого хода и взаимосвязь между скоростью зарядки и разрядки и потребляемым значением тока вспомогательного оборудования.

Фиг.7 является временной диаграммой, иллюстрирующей то, как изменяется SOC в случае, если выполняются обработка управления зарядкой и обработка регулирования порогового времени согласно первому варианту осуществления.

Фиг.8 является пояснительным чертежом, иллюстрирующим подробную конфигурацию электронного модуля управления второго варианта осуществления.

Фиг.9 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей процедуру обработки управления зарядкой согласно второму варианту осуществления.

Фиг.10 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей процедуру обработки регулирования порога согласно второму варианту осуществления.

Фиг.11 является пояснительным чертежом, схематично иллюстрирующим контент задания карты определения порога, которая проиллюстрирована на фиг.8.

Оптимальные режимы осуществления изобретения

[0014] A. Первый вариант осуществления

A1. Конфигурация устройства

Фиг.1 является пояснительным чертежом, иллюстрирующим конфигурацию системы, в которой монтируется устройство управления зарядкой согласно варианту осуществления изобретения. Система 100, которая монтируется на транспортном средстве, может выполнять управление снижением режима холостого хода (также называемое "управлением запуском и остановкой") для запрещения работы двигателя, когда транспортное средство остановлено. Помимо этого, система 100 может выполнять управление зарядкой для смонтированного аккумулятора. Система 100 содержит двигатель 40, трансмиссию 41, ведущие колеса 65, дифференциал 60, стартер 42, приводной механизм 43, генератор 50 переменного тока, аккумулятор 30, вспомогательное оборудование 70, датчик 31 тока аккумулятора, датчик 51 тока генератора переменного тока, датчик 61 скорости транспортного средства, датчик 80 нажатия педали тормоза и электронный модуль 10 управления (ECU). В этом варианте осуществления, транспортное средство представляет собой автомобиль.

[0015] Двигатель 40 представляет собой двигатель внутреннего сгорания, который вырабатывает энергию посредством сжигания топлива, такого как бензин и дизель. Выходная мощность двигателя 40 управляется посредством электронного модуля 10 управления в соответствии с величиной нажатия педали акселератора (не проиллюстрирована), которая нажимается водителем.

[0016] Трансмиссия 41 выполняет изменение передаточного отношения (так называемое переключение передач). Мощность (число оборотов) двигателя 40 переключается посредством трансмиссии 41 и передается на правое и левое ведущие колеса 65 через дифференциал 60 в качестве требуемого числа оборотов и крутящего момента. Ускорение и замедление транспортного средства выполняется по мере того, как мощность двигателя 40 передается на ведущие колеса 65 через трансмиссию 41 при одновременном изменении в соответствии с величиной нажатия педали акселератора, как описано выше.

[0017] Стартер 42 представляет собой стартерный электромотор, который запускает двигатель 40 посредством использования электрической мощности, которая подается из аккумулятора 30. В нормальном режиме, двигатель 40 запускается посредством стартера 42, когда переключатель зажигания (не проиллюстрирован) включается водителем в ходе инициирования работы остановленного транспортного средства. В этом примере, "состояние снижения режима холостого хода" означает состояние, в котором двигатель 40 остановлен посредством управления снижением режима холостого хода.

[0018] Приводной механизм 43 передает мощность двигателя 40 в генератор 50 переменного тока. Ременной привод, например, может приспосабливаться в качестве приводного механизма 43.

[0019] Генератор 50 переменного тока выполняет выработку электрической мощности (в дальнейшем в этом документе, называемую "выработкой электрической мощности за счет топлива") посредством использования мощности двигателя 40, которая передается через приводной механизм 43. Электрическая мощность, которая формируется посредством выработки электрической мощности, используется для того, чтобы заряжать аккумулятор 30 через инвертор (не проиллюстрирован).

[0020] Аккумулятор 30 представляет собой свинцовую аккумуляторную батарею в качестве источника питания постоянного тока с напряжением 12 В и подает электрическую мощность во вспомогательное оборудование 70 в дополнение к стартеру 42. Другие типы аккумуляторов, к примеру, литий-ионная аккумуляторная батарея и аккумулятор типа кресла-качалки, могут приспосабливаться вместо свинцовой аккумуляторной батареи.

[0021] Вспомогательное оборудование 70 представляет собой периферийное устройство, которое работает за счет использования электрической мощности, которая подается из аккумулятора 30. Примеры вспомогательного оборудования 70 включают в себя устройство системы освещения, включающее в себя передние фары и задние фары, стеклоочиститель, кондиционер и электрический вентилятор для радиатора.

[0022] Датчик 31 тока аккумулятора определяет токи зарядки и разрядки аккумулятора 30. Датчик 51 тока генератора переменного тока определяет выходной ток генератора 50 переменного тока. Датчик 61 скорости транспортного средства определяет частоту вращения ведущих колес 65. Датчик 80 нажатия педали тормоза определяет присутствие или отсутствие предварительно определенной величины нажатия на педаль тормоза (не проиллюстрирована). Каждый из этих датчиков 31, 51, 61, 80 электрически соединен с электронным модулем 10 управления.

[0023] Фиг.2 является пояснительным чертежом, иллюстрирующим подробную конфигурацию электронного модуля 10 управления первого варианта осуществления. Электронный модуль 10 управления сконфигурирован с возможностью иметь, например, центральный процессор (CPU), который выполняет компьютерную программу, постоянное запоминающее устройство (ROM), которое сохраняет компьютерную программу и т.п., специализированную интегральную схему (ASIC) для конкретного варианта применения, оперативное запоминающее устройство (RAM), которое временно сохраняет данные, и порт ввода-вывода, который соединятся с каждым из датчиков, описанных выше, актуатором (не проиллюстрирован) и т.п.

[0024] Электронный модуль 10 управления, который проиллюстрирован на фиг.2, выполняет управление для приведения в действие или остановки двигателя, управление передаточным отношением, управление снижением режима холостого хода, управление для зарядки аккумулятора 30 и т.п. В этом варианте осуществления, предварительная зарядка, восстанавливающая зарядка и нормальная зарядка выполняются в качестве обработки зарядки для аккумулятора 30. Ниже подробно описываются предварительная зарядка, восстанавливающая зарядка и нормальная зарядка.

[0025] Как проиллюстрировано на фиг.2, электронный модуль 10 управления содержит модуль 11 управления двигателем, модуль 12 управления трансмиссией, модуль 13 управления снижением режима холостого хода, модуль 14 задания целевого SOC, модуль 15 вычисления SOC, модуль 18 управления с обратной связью и модуль 20 управления зарядкой.

[0026] Модуль 11 управления двигателем управляет рабочим режимом двигателя 40 посредством регулирования объема впрыска топлива, открытия дросселя и т.п. на основе частоты вращения ведущих колес 65, которая определяется посредством датчика 61 скорости транспортного средства, величины нажатия педали тормоза, которая определяется посредством датчика 80 нажатия педали тормоза, и открытия акселератора (величины нажатия педали акселератора (не проиллюстрирована)), которое определяется и сообщается посредством датчика открытия акселератора (не проиллюстрирован). Помимо этого, модуль 11 управления двигателем останавливает двигатель 40 посредством прекращения впрыска топлива в двигатель 40 в ответ на запрос из модуля 13 управления снижением режима холостого хода или повторно запускает двигатель 40 из остановленного состояния посредством управления стартером 42 в ответ на запрос из модуля 13 управления снижением режима холостого хода.

[0027] Модуль 12 управления трансмиссией управляет передаточным отношением трансмиссии 41 посредством управления гидравлическим актуатором (не проиллюстрирован) на основе частоты вращения ведущих колес 65, которая сообщается посредством датчика 61 скорости транспортного средства, открытия акселератора, которое сообщается посредством датчика открытия акселератора (не проиллюстрирован), и информации позиций переключения коробки передач, которая сообщается посредством датчика позиции переключения коробки передач (не проиллюстрирован).

[0028] Модуль 13 управления снижением режима холостого хода, в качестве управления снижением режима холостого хода, получает скорость вращения колес транспортного средства, которая определяется посредством датчика 61 скорости транспортного средства, и открытие акселератора, которое сообщается посредством датчика открытия акселератора (не проиллюстрирован), и выводит инструкцию для остановки или запуска двигателя 40 в модуль 11 управления двигателем. Более конкретно, модуль 13 управления снижением режима холостого хода определяет то, что условие остановки двигателя удовлетворяется, и выводит инструкцию для остановки двигателя в модуль 11 управления двигателем, когда скорость вращения колес транспортного средства уменьшается и становится меньше предварительно определенной скорости (например, 10 км/ч). Модуль 11 управления двигателем выводит инструкцию для остановки двигателя 40 в стартер 42. Когда нажатие педали акселератора определяется на основе открытия акселератора после того, модуль 13 управления снижением режима холостого хода определяет то, что условие повторного запуска двигателя удовлетворяется, и выводит инструкцию для повторного запуска двигателя 40 в модуль 11 управления двигателем. Модуль 11 управления двигателем выводит инструкцию для повторного запуска двигателя 40 в стартер 42. Другими словами, модуль 13 управления снижением режима холостого хода останавливает двигатель 40, когда условие остановки двигателя удовлетворяется, и повторно запускает двигатель 40, когда условие повторного запуска двигателя удовлетворяется после того, как двигатель остановлен. Условие остановки двигателя и условие повторного запуска двигателя не ограничены вышеприведенным описанием. Например, условие остановки двигателя может быть скоростью вращения колес транспортного средства, достигающей 0 км/ч, и условие повторного запуска двигателя может быть ногой, снятой с педали тормоза.

[0029] Модуль 14 задания целевого SOC задает состояние зарядки (SOC) аккумулятора 30, которое является целью при выполнении нормального управления (описано ниже), предварительной зарядки и восстанавливающей зарядки. В этом варианте осуществления, SOC означает значение, которое получается посредством деления величины электричества, остающегося в аккумуляторе 30, на величину электричества, накапливаемого, когда аккумулятор 30 полностью заряжен. Модуль 14 задания целевого SOC прогнозирует окружающую обстановку при движении на основе скорости вращения колес транспортного средства и задает целевое SOC на основе прогнозной окружающей обстановки при движении. Например, модуль 14 задания целевого SOC оценивает окружающую обстановку при движении в качестве городского района или пригородного района на основе отношения времени остановки транспортного средства в предварительно определенный период. В случае если окружающая обстановка при движении представляет собой городской район, например, выполняется управление снижением режима холостого хода, и в силу этого потребление электрической мощности аккумулятора 30 с большой вероятностью увеличивается. Соответственно, целевое SOC задается равным относительно высокому значению в этом случае. Как описано ниже, модуль 14 задания целевого SOC принимает инструкцию из модуля 20 управления зарядкой в ходе предварительной зарядки или восстанавливающей зарядки и задает целевое SOC на основе инструкции.

[0030] Модуль 15 вычисления SOC вычисляет текущее SOC на основе токов зарядки и разрядки аккумулятора 30, которые определяются посредством датчика 31 тока аккумулятора. В частности, модуль 15 вычисления SOC вычисляет текущее SOC посредством интегрирования тока зарядки с током разрядки, при этом ток зарядки аккумулятора 30 имеет положительное значение, а ток разрядки аккумулятора 30 имеет отрицательное значение. Текущее SOC может получаться на основе удельного веса аккумуляторного электролита и напряжения на контактных выводах аккумулятора вместо токов зарядки и разрядки аккумулятора 30, которые определяются посредством датчика 31 тока аккумулятора.

[0031] Модуль 18 управления с обратной связью получает разность между целевым SOC, которое задается посредством модуля задания целевого SOC 14, и текущим SOC, которое вычисляется посредством модуля 15 вычисления SOC, и выводит значение напряжения, при котором разность является нулевой, в генератор 50 переменного тока в качестве значения команды управления напряжением. Генератор 50 переменного тока, который принимает значение команды управления напряжением, управляет выходным напряжением таким образом, что инструктированное значение напряжения достигается, когда принимается значение команды управления напряжением.

[0032] Модуль 20 управления зарядкой управляет зарядкой аккумулятора 30 и разрядкой аккумулятора 30. Модуль 20 управления зарядкой содержит модуль 16 вычисления скорости зарядки и разрядки, модуль 17 задания порогового времени, карту mp1 определения периода зарядки, модуль 19 измерения истекшего времени, модуль 22 выполнения предварительной зарядки и модуль 24 выполнения восстанавливающей зарядки.

[0033] Модуль 16 вычисления скорости зарядки и разрядки вычисляет скорость зарядки и разрядки на основе тока зарядки и тока разрядки аккумулятора 30, которые определяются посредством датчика 31 тока аккумулятора. В этом варианте осуществления, скорость зарядки и разрядки означает отношение абсолютного значения интегрированного значения тока зарядки к абсолютному значению интегрированного значения тока разрядки.

[0034] В ходе обработки управления зарядкой (описана ниже), модуль 17 задания порогового времени определяет время инициирования предварительной зарядки посредством использования карты mp1 определения периода зарядки. В этом варианте осуществления, время инициирования предварительной зарядки указывается посредством продолжительности от момента времени, в который полностью заряжен аккумулятор 30. Ниже подробно описывается карта mp1 определения периода зарядки. Модуль 19 измерения истекшего времени измеряет продолжительность от полной зарядки аккумулятора 30.

[0035] Модуль 22 выполнения предварительной зарядки выполняет предварительную зарядку. В этом варианте осуществления, предварительная зарядка представляет собой обработку для увеличения среднего SOC аккумулятора 30 до предварительно определенного значения и выполняется до восстанавливающей зарядки, как описано ниже. В ходе предварительной зарядки, разрешается выполнение управления снижением режима холостого хода. В транспортном средстве период, требуемый для восстанавливающей зарядки, сокращается посредством выполнения предварительной зарядки.

[0036] Модуль 24 выполнения восстанавливающей зарядки выполняет восстанавливающая зарядка. В этом варианте осуществления, восстанавливающая зарядка представляет собой обработку для зарядки аккумулятора 30 до тех пор, пока не будет полностью заряжен аккумулятор 30, и выполняется после предварительной зарядки. В ходе восстанавливающей зарядки запрещено выполнение управления снижением режима холостого хода. В системе 100 аккумулятор 30 полностью заряжен, и ухудшение рабочих характеристик и сокращение службы аккумулятора 30 подавляется посредством выполнения восстанавливающей зарядки.

[0037] Модуль 20 управления зарядкой имеет функциональный модуль (не проиллюстрирован), который выполняет нормальную зарядку. В случае если свинцовый аккумулятор используется в качестве аккумулятора 30, как этом варианте осуществления, доступный диапазон SOC определяется заранее, удовлетворяя потребность в продлении срока службы. Соответственно, нормальная зарядка выполняется таким образом, что текущее SOC поддерживает диапазон SOC. В частности, мощность двигателя 40 увеличивается, когда текущее SOC ниже нижнего предела (фиксированного значения) диапазона SOC, и электрическая мощность, которая накапливается в аккумуляторе 30, потребляется, когда текущее SOC превышает верхний предел (целевое SOC) диапазона SOC. Помимо этого, обработка для экономии расхода топлива посредством подавления зарядки аккумулятора 30 посредством выработки электрической мощности за счет топлива и выполнения зарядки аккумулятора 30 посредством выработки рекуперативной электрической мощности в генераторе 50 переменного тока в ходе движения с замедлением выполняется в качестве нормальной зарядки. Эта обработка является известной обработкой, и ее подробное описание опускается.

[0038] Модуль 20 управления зарядкой, описанный выше, соответствует устройству управления зарядкой в формуле изобретения.

[0039] В транспортном средстве, на котором монтируется система 100 согласно этому варианту осуществления, аккумулятор 30 полностью заряжен посредством выполнения обработки управления зарядкой (описана ниже). В транспортном средстве, продление периода от инициирования предварительной зарядки до инициирования восстанавливающей зарядки подавляется посредством выполнения обработки регулирования порогового времени (описана ниже), и уменьшение экономии топлива, обусловленное продолжением высокого SOC-состояния в течение длительного периода времени, может подавляться посредством выполнения обработки регулирования порогового времени (описана ниже). В дальнейшем в этом документе подробно описываются обработка управления зарядкой и обработка регулирования порогового времени.

[0040] A2. Обработка управления зарядкой

Фиг.3 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей процедуру обработки управления зарядкой согласно первому варианту осуществления. В системе 100, обработка управления зарядкой инициируется, когда переключатель зажигания (не проиллюстрирован) включается, и эта обработка многократно выполняется до тех пор, пока не будет выключен переключатель зажигания. Обработка управления зарядкой представляет собой обработку для полной зарядки аккумулятора 30 на регулярной основе.

[0041] Модуль 22 выполнения предварительной зарядки получает продолжительность от полной зарядки аккумулятора 30 (в дальнейшем в этом документе, называемую просто "истекшим временем") из модуля 19 измерения истекшего времени (этап S105). Модуль 22 выполнения предварительной зарядки определяет то, равно или превышает либо нет истекшее время, полученное на этапе S105, первое пороговое время (этап S110). Первое пороговое время задается посредством выполнения обработки регулирования порога (описана ниже) посредством модуля 17 задания порогового времени. Ниже подробно описывается обработка регулирования порога. В случае если определяется то, что истекшее время меньше первого порогового времени (что истекшее время не достигает первого порогового времени), выполняется этап S105, описанный выше.

[0042] В случае если определяется то, что истекшее время равно или превышает первое пороговое время (этап S110: "Да"), модуль 22 выполнения предварительной зарядки выполняет предварительную зарядку(этап S115). В частности, модуль 22 выполнения предварительной зарядки побуждает модуль 14 задания целевого SOC задавать относительно высокое значение (например, 90%), близкое к полной зарядке (100%), в качестве целевого SOC. Модуль 14 задания целевого SOC задает инструктированное значение в качестве целевого SOC независимо от скорости вращения колес транспортного средства. В случае если 90% задается в качестве целевого SOC, и целевое SOC составляет 80%, до того, как истекшее время становится равным первому пороговому времени, например, целевое SOC увеличивается на 10%. Как результат, нормальная зарядка выполняется таким образом, что верхнее предельное значение текущего SOC становится равным 90%, и среднее SOC увеличивается.

[0043] После инициирования предварительной зарядки, модуль 24 выполнения восстанавливающей зарядки получает истекшее время из модуля 19 измерения истекшего времени и определяет то, равно или превышает либо нет истекшее время второе пороговое время (этап S120). Второе пороговое время является временем от завершения восстанавливающей зарядки до инициирования последующего восстанавливающей зарядки и имеет фиксированное значение, предварительно заданное пользователем.

[0044] Этап S115, описанный выше, выполняется в случае, если определяется то, что истекшее время, меньше второго порогового времени (этап S120: "Нет"), тогда как модуль 24 выполнения восстанавливающей зарядки выполняет восстанавливающая зарядка в случае, если определяется то, что истекшее время равно или превышает второе пороговое время (этап S120: "Да"). В частности, модуль 24 выполнения восстанавливающей зарядки побуждает модуль 14 задания целевого SOC задавать 100% в качестве целевого SOC и побуждает модуль 13 управления снижением режима холостого хода запрещать выполнение управления снижением режима холостого хода. Эта обработка обеспечивает возможность непрерывного выполнения зарядки на основе выработки электрической мощности за счет топлива без остановки двигателя 40 даже в случае, если условие остановки двигателя удовлетворяется.

[0045] После инициирования восстанавливающей зарядки, модуль 24 выполнения восстанавливающей зарядки получает текущее SOC из модуля 15 вычисления SOC и определяет то, полностью заряжен аккумулятор 30 или нет (этап S130). Этап S125, описанный выше, выполняется (восстанавливающая зарядка продолжается) в случае, если определяется то, что аккумулятор 30 не полностью заряжен (этап S130: "Нет"). Напротив, модуль 24 выполнения восстанавливающей зарядки завершает восстанавливающую зарядку, и модуль 19 измерения истекшего времени сбрасывает таймер и инициирует измерение времени снова (этап S135) в случае, если определяется то, что аккумулятор 30 полностью заряжен (этап S130: "Да").

[0046] A3. Обработка регулирования порогового времени

Фиг.4 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей процедуру обработки регулирования порогового времени согласно первому варианту осуществления. В системе 100, обработка регулирования порогового времени инициируется, когда переключатель зажигания (не проиллюстрирован) включается, и эта обработка многократно выполняется до тех пор, пока не будет выключен переключатель зажигания. Обработка регулирования порогового времени представляет собой обработку для регулирования первого порогового времени, описанную выше.

[0047] Модуль 17 задания порогового времени получает истекшее время из модуля 19 измерения истекшего времени (этап S205) и определяет то, равно или превышает либо нет истекшее время третье пороговое время (этап S210). Третье пороговое время, которое имеет фиксированное значение, меньше второго порогового времени, описанного выше, и задается заранее пользователем. Продолжительность, которая меньше приблизительно на 60 минут второго порогового времени, например, может задаваться в качестве третьего порогового времени.

[0048] Модуль 16 вычисления скорости зарядки и разрядки вычисляет скорость зарядки и разрядки (этап S215). Модуль 16 вычисления скорости зарядки и разрядки вычисляет отношение абсолютного значения интегрированного значения тока зарядки к абсолютному значению интегрированного значения ток