[发明专利]用于控制混合动力车辆中的发动机的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制混合动力车辆中的发动机的系统和方法。

背景技术

在内燃发动机的许多用途中，这种发动机通常被用于为各种车辆提供动力，或作为主动力源，或作为混合动力传动系统的一部分。当内燃发动机被用在混合动力传动系统中时，这种发动机与一个或多个电动机组合来为车辆提供动力。

为了使得燃料效率混合动力车辆在减速过程中的燃料效率最大化，如滑行过程中，即在车辆由于道路界面和车辆传动系统摩擦的作用以及由于空气阻力从升高的速度减速时，或是在制动过程中，通常需要发动机关闭。但是，在这种操纵过程中，可能还需要发动机通过发动机摩擦以及由汽缸进行空气的泵送来对车辆降速有所贡献。此外，当混合动力车辆处在减速模式时，车辆惯性被用于在发电机模式中反向驱动电动机，以用于为车辆电池充电，由此进一步改善效率。混合动力车辆减速还可经由再生制动系统提供，其中发动机可类似地被关闭，或损失的制动能量被类似地经由电动机捕获。

发明内容

提供一种方法用于控制混合动力电动车。该车辆包括至少一个电动机-发电机和使用凸轮轴以及凸轮轴相位器的内燃发动机，该凸轮轴相位器用于改变凸轮轴的位置。车辆额外地包括能量存储装置，其被可操作地连接到发动机和至少一个电动机-发电机。方法包括判断是否需要车辆的减速，并在需要减速时停止对发动机的燃料供应。方法还包括在对发动机的燃料供应已经停止时将凸轮轴相位器调节到预定燃料切断位置。由此经调节后，相位器控制凸轮轴以相对于发动机被供应燃料时减小发动机中压缩脉冲的量，即燃烧室中的压缩力。

方法可包括监测能量存储装置的充电状态。在这种情况下，将凸轮轴相位器调节到预定燃料切断位置的动作可在充电状态高于预定最小水平时实现。方法还可包括在需要减速且对发动机的燃料供应已经停止时经由至少一个电动机-发电机减小发动机的速度。

根据该方法的一个实施例，车辆包括制动踏板，且判断是否需要车辆的减速的操作可包括监测制动踏板的位置。车辆还可包括控制器，且所述判断、停止和调节每一个操作可随后经由控制器实现。

方法还可包括在制动踏板被松开且不再需要车辆的减速时将凸轮轴相位器调节到预定燃料供应位置并恢复对发动机的燃料供应。

将凸轮轴相位器调节到预定燃料切断位置的操作可包括根据编程到控制器的数据表选择燃料切断位置。

此外，提供一种系统，用于控制这种混合动力电动车，其中控制器适于执行前述方法。

本发明的上述特征和优势以及其他特征和优势将通过用于执行本发明的较佳模式的以下详细描述结合附图而显而易见。

附图说明

图1是混合动力电动车的示意性平面图；和

图2是显示了用于控制图1所示的混合动力电动车中再生制动的方法的流程图。

具体实施方式

参见附图，其中相同的附图标记指示相同的部件，图1显示了混合动力电动车(HEV)10的示意图。HEV10并入了动力传动系统，该动力传动系统包括内燃发动机12，如火花塞或压缩点火式发动机，适于驱动车轮14和/或车轮16以推进车辆。发动机12还可被用于发动机制动，即，使用HEV10的惯性旋转发动机，并由此在HEV从升高的速度开始滑行时减慢车速。

混合动力车辆10还可被包括制动构件18的摩擦制动系统减速或减慢。当需要车辆减速时，诸如在城市交通环境下的停止和启动过程中或在HEV在滑行下坡中加速时，制动构件18被HEV10的操作者经由制动踏板19促动。制动构件18通常包括一些部件，如制动器转子、制动卡钳和刹车片，它们共同被液压促动，这为本领域技术人员所知，且没有被明显地示出。制动构件18适于将摩擦力施加到车轮14和16，用于通过将车辆的动能作为热量消耗掉而使得HEV减速。

发动机12通过变速器20并经由驱动或推进轴22将其扭矩施加给从动车轮14和/或16。发动机12经由排气系统24将气体排放到环境中，所述气体是燃烧过程的产物。排气系统24包括催化转换器26，其用于在气体进入大气之前减少所排出的排出气体即(废气排放)的毒性，这为本领域技术人员所理解。发动机12包括内部部件，如曲轴、往复运动活塞、和连杆，它们都没有被示出，但是它们的存在是本领域技术人员所知的。活塞将燃烧的力传递到曲轴并由此使得发动机12旋转。