怠速停止車(chē)輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種防止在實(shí)際充電狀態(tài)低于怠速停止許可閾值的情況下進(jìn)行怠速停止的怠速停止車(chē)輛。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(10)判斷電池(7)的充電狀態(tài)是否超過(guò)怠速停止許可閾值,在判斷為電池(7)的充電狀態(tài)超過(guò)怠速停止許可閾值的情況下,以判斷為超過(guò)怠速停止許可閾值的電池(7)的充電狀態(tài)相對(duì)于實(shí)際充電狀態(tài)的最大誤差量,對(duì)電池(7)進(jìn)行充電,然后允許發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的自動(dòng)停止,在允許發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的自動(dòng)停止的情況下,使發(fā)動(dòng)機(jī)(2)自動(dòng)停止。
【專利說(shuō)明】怠速停止車(chē)輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及怠速停止車(chē)輛的控制。
【背景技術(shù)】
[0002]下述的怠速停止車(chē)輛已被實(shí)用化,該怠速停止車(chē)輛為了抑制停車(chē)中的發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料消耗而提高燃料經(jīng)濟(jì)性,在車(chē)輛停車(chē)時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止(怠速停止)。
[0003]在怠速停止車(chē)輛中,如專利文獻(xiàn)I的公開(kāi)所示,基于電池的充電電流等而推定電池的充電狀態(tài)(S0C),在推定的SOC比怠速停止許可閾值高的情況下,允許怠速停止。
[0004]這是由于,如果在SOC較低的狀態(tài)下進(jìn)行怠速停止,由于電氣部件的電力消耗、發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)用電動(dòng)機(jī)的電力消耗,而使SOC較低狀態(tài)的電池進(jìn)一步放電,則會(huì)加劇電池惡化。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2004 - 340206號(hào)公報(bào)
[0006]在電池溫度較低或電池惡化程度較大的情況下,由于電池的充電電流減小,因此電流傳感器對(duì)于充電電流的檢測(cè)誤差變大,SOC的推定誤差變大。
[0007]因此,可能會(huì)出現(xiàn)雖然推定的SOC比怠速停止許可閾值高,但實(shí)際的SOC卻比怠速停止許可閾值低的情況。但是,在專利文獻(xiàn)I的技術(shù)中,只要推定的SOC比怠速停止許可閾值高就許可怠速停止而執(zhí)行怠速停止,因此可能會(huì)發(fā)生上述的電池惡化問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明是鑒于上述技術(shù)課題而提出的,目的在于防止在實(shí)際SOC低于怠速停止許可閾值的狀況下進(jìn)行怠速停止。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式可提供一種怠速停止車(chē)輛,其具有:發(fā)動(dòng)機(jī);發(fā)電機(jī),其由所述發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng);以及電池,其由所述發(fā)電機(jī)發(fā)電的電力充電,該怠速停止車(chē)輛在車(chē)輛停車(chē)時(shí),使所述發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止。
[0010]在該車(chē)輛中,判斷所述電池的充電狀態(tài)是否超過(guò)怠速停止許可閾值。然后,在判斷為所述電池的充電狀態(tài)超過(guò)怠速停止許可閾值的情況下,以判斷為超過(guò)所述怠速停止許可閾值的所述電池的充電狀態(tài)相對(duì)于實(shí)際充電狀態(tài)的最大誤差量,對(duì)所述電池進(jìn)行充電,然后允許所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止。并且,在允許所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止的情況下,使所述發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止。
[0011]發(fā)明的效果
[0012]根據(jù)上述方式,即使判斷為超過(guò)怠速停止許可閾值的電池的充電狀態(tài)含有誤差,也通過(guò)以最大誤差量進(jìn)行充電,從而使得實(shí)際充電狀態(tài)在允許怠速停止時(shí),超過(guò)怠速停止許可閾值。因此,在實(shí)際充電狀態(tài)低于怠速停止許可閾值的情況下,不進(jìn)行怠速停止,從而能夠防止發(fā)生上述的電池惡化的問(wèn)題。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】[0013]圖1是怠速停止車(chē)輛的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖2是表示怠速停止控制的內(nèi)容的流程圖。
[0015]圖3是表示SOC條件判斷處理的內(nèi)容的流程圖。
[0016]圖4是用于運(yùn)算SOC = 90%時(shí)的電池充電電流的對(duì)應(yīng)圖。
[0017]圖5是用于運(yùn)算推定SOC與實(shí)際SOC的最大誤差量的表格。
[0018]圖6是表示在電池溫度低于下限溫度的情況下進(jìn)行怠速停止控制的狀態(tài)的時(shí)序圖。
[0019]標(biāo)號(hào)的說(shuō)明
[0020]2發(fā)動(dòng)機(jī)
[0021]5交流發(fā)電機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī))
[0022]7 電池
[0023]10發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(判斷單元、怠速停止許可單元、怠速停止單元)
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面,基于附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。此外,在下述說(shuō)明中,“S0C”表示電池的充電狀態(tài)(=剩余容量與電池容量的比值,單位為%)。
[0025]圖1中示出怠速停止車(chē)輛I的概略結(jié)構(gòu)。車(chē)輛I具有:作為動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)2 ;變速器3,其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)2的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行變速,并傳遞至未圖示的驅(qū)動(dòng)輪;起動(dòng)用電動(dòng)機(jī)4,其用于使發(fā)動(dòng)機(jī)2起動(dòng);交流發(fā)電機(jī)5,其由發(fā)動(dòng)機(jī)2驅(qū)動(dòng);照明裝置、音響、空調(diào)裝置等電氣部件6 ;電池7。
[0026]從電池7或交流發(fā)電機(jī)5向起動(dòng)用電動(dòng)機(jī)4及電氣部件6供給電力。由交流發(fā)電機(jī)5發(fā)電的電力對(duì)電池7進(jìn)行充電。
[0027]在電動(dòng)機(jī)2上連接有發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10由CPU、RAM、輸入輸出接口等構(gòu)成。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10輸入來(lái)自以下傳感器等的信號(hào),S卩:用于檢測(cè)車(chē)速的車(chē)速傳感器11 ;用于檢測(cè)制動(dòng)器踏板被踏入的情況的制動(dòng)器開(kāi)關(guān)12 ;用于檢測(cè)加速器踏板的踏入量即加速器開(kāi)度的加速器開(kāi)度傳感器13 ;用于檢測(cè)電池充電電流的電池電流傳感器14 ;用于檢測(cè)電池氣氛溫度的電池氣氛溫度傳感器15 ;用于檢測(cè)電池電壓的電池電壓傳感器16。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10基于所輸入的上述信號(hào),確定節(jié)流閥開(kāi)度、燃料噴射量、點(diǎn)火時(shí)間等,并對(duì)電子控制節(jié)流閥、燃料噴射閥、點(diǎn)火裝置等進(jìn)行控制。
[0028]另外,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10在車(chē)輛停車(chē)且規(guī)定的怠速停止條件成立的情況下,使向發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃料供給停止,使發(fā)動(dòng)機(jī)2自動(dòng)停止(怠速停止)。由此,抑制停車(chē)中的發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃料消耗,提高發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0029]圖2是表示發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10所執(zhí)行的怠速停止控制的內(nèi)容的流程圖。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10在發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)行中,以規(guī)定間隔(例如IOmsec)重復(fù)進(jìn)行圖2所示的處理。
[0030]對(duì)其進(jìn)行說(shuō)明,在SI至S4中,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10判斷怠速停止條件是否成立。在以下(a)至(d)的條件:
[0031](a)車(chē)輛I在停車(chē)中(車(chē)速=O)
[0032](b)制動(dòng)器踏板被踏入(制動(dòng)器開(kāi)關(guān)12 = 0N)
[0033]( c )加速器踏板未被踏入(加速器開(kāi)度=O )[0034](d) SOC條件成立(即使考慮SOC的誤差,SOC也大于或等于怠速停止許可閾值)
[0035]全部成立的情況下,判斷為怠速停止條件成立。
[0036]SOC條件是否成立的判斷按照?qǐng)D3中示出的流程圖進(jìn)行,對(duì)此如后所述。
[0037]在怠速停止條件成立的情況(SI至S4全部為“是”的情況)下,處理跳轉(zhuǎn)至步驟S5,執(zhí)行怠速停止。即,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10使向發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃料供給停止,使發(fā)動(dòng)機(jī)2自動(dòng)停止。
[0038]與此相對(duì),在怠速停止條件不成立的情況(SI至S4中的任一個(gè)為“否”的情況)下,處理跳轉(zhuǎn)至步驟S6,不執(zhí)行怠速停止。S卩,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10使向發(fā)動(dòng)機(jī)2的燃料供給繼續(xù)進(jìn)行,使發(fā)動(dòng)機(jī)2怠速。
[0039]此外,在S5中執(zhí)行了怠速停止的情況下,直至另外設(shè)定的怠速停止解除條件(制動(dòng)器開(kāi)關(guān)12=0FF,S0C<怠速停止解除閾值等)成立為止,持續(xù)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的自動(dòng)停止,如果怠速停止解除條件成立,則自動(dòng)地使發(fā)動(dòng)機(jī)2重新起動(dòng)。
[0040]圖3是表示發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10執(zhí)行的SOC條件判斷處理的內(nèi)容的流程圖。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10在發(fā)動(dòng)機(jī)2的運(yùn)行中重復(fù)執(zhí)行圖3中所示的處理。
[0041]對(duì)其進(jìn)行說(shuō)明,在Sll中,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10判斷SOC是否超過(guò)怠速停止許可閾值。怠速停止許可閾值設(shè)定為下述值,即,僅利用來(lái)自電池7的電力供給,用于停車(chē)中的電氣部件6的消耗電力及發(fā)動(dòng)機(jī)重新起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)用電動(dòng)機(jī)4的消耗電力,例如設(shè)為90%。
[0042]具體地說(shuō),首先,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10參照?qǐng)D4中示出的對(duì)應(yīng)圖,運(yùn)算在當(dāng)前的電池電壓及電池溫度下,SOC成為90%時(shí)的電池充電電流I9tl,其中,圖4中的對(duì)應(yīng)圖規(guī)定了 SOC =90%時(shí)的電池充電電流與電池溫度及電池電壓的關(guān)系。作為電池溫度,使用根據(jù)電池氣氛溫度而推定的電池液體溫度,但也可以使用電池氣氛溫度或大氣溫度作為電池溫度。然后,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10將電池充電電流I9tl和通過(guò)電池電流傳感器14檢測(cè)到的電池充電電流I進(jìn)行比較,在KI9tl的情況下,判斷為SOC超過(guò)作為怠速停止許可閾值的90%。
[0043]此外,判斷SOC是否超過(guò)怠速停止許可閾值的方法并不限定于該方法,也可以基于電池電壓及電池充電電流等推定S0C,對(duì)推定的SOC和怠速停止許可閾值進(jìn)行比較。
[0044]在判斷為SOC超過(guò)怠速停止許可閾值的情況下,為了使SOC條件成立而使處理跳轉(zhuǎn)至S12及其后續(xù)步驟。但是,在Sll中判斷為超過(guò)怠速停止許可閾值的SOC (以下稱為“推定S0C”)可能含有誤差的情況下,實(shí)際SOC可能比推定SOC低而低于怠速停止許可閾值。
[0045]因此,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10判斷推定SOC是否存在誤差,在判定為存在誤差的情況下,直至以最大誤差量對(duì)電池7進(jìn)行充電為止,不判斷為SOC條件成立。
[0046]具體地說(shuō),在S12中,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10在電池溫度低于規(guī)定的下限溫度的情況下,或者電池惡化程度大于規(guī)定的惡化程度的情況下,判斷為推定SOC中存在誤差。這是由于,如果由于電池溫度降低或電池惡化而使電池的充電電流減小,則電池充電電流的檢測(cè)誤差變大,推定SOC的誤差也會(huì)變大。規(guī)定的下限溫度、規(guī)定的惡化程度分別設(shè)定為無(wú)法忽略因電池7的充電電流減小而引起的推定SOC的誤差的值。
[0047]作為電池溫度,能夠與Sll同樣地,使用根據(jù)氣氛溫度推定的電池液體溫度,也可以使用電池氣氛溫度或大氣溫度作為電池溫度。另外,電池惡化程度能夠基于在最近的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)計(jì)測(cè)的電池7的最低電壓而求出。電池惡化程度也可以基于一定負(fù)載時(shí)的電池電壓(例如發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前的電壓)等求出。
[0048]在判斷為推定SOC存在誤差的情況下,處理跳轉(zhuǎn)至S13。在沒(méi)有誤差的情況下,處理跳轉(zhuǎn)至S15,判斷為SOC條件成立。
[0049]在S13中,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器13參照?qǐng)D5中示出的表格,運(yùn)算推定SOC的最大誤差量(電池充電電流的誤差最大時(shí),推定SOC相對(duì)于實(shí)際SOC的誤差)。如上所述,電池溫度越低、或者電池惡化程度越大,推定SOC的誤差越大,因此,圖5中示出的表格設(shè)定為,運(yùn)算得到的最大誤差量成為相同的傾向。
[0050]在S14中,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10基于電池充電電流的積分值,判斷電池7是否以推定SOC的最大誤差量進(jìn)行了充電,直至電池7以推定SOC的最大誤差量被充電為止,重復(fù)進(jìn)行S14的處理。
[0051]在重復(fù)進(jìn)行S14的處理的期間內(nèi),SOC條件不成立,不會(huì)執(zhí)行怠速停止,即,由發(fā)動(dòng)機(jī)2對(duì)交流發(fā)電機(jī)5進(jìn)行驅(qū)動(dòng),通過(guò)交流發(fā)電機(jī)5發(fā)電的電力對(duì)電池7進(jìn)行充電,因此,SOC持續(xù)增大。在交流發(fā)電機(jī)5是可以對(duì)發(fā)電電壓進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)的情況下,也可以在重復(fù)進(jìn)行S14的處理的期間內(nèi),使交流發(fā)電機(jī)5的發(fā)電電壓升高,以促進(jìn)電池7的充電。
[0052]在電池7以推定SOC的最大誤差量被充電之后,處理跳轉(zhuǎn)至S15,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10判斷為SOC條件成立。
[0053]另一方面,在Sll中判斷為SOC沒(méi)有超過(guò)怠速停止許可閾值的情況下,處理跳轉(zhuǎn)至S16,發(fā)動(dòng)機(jī)控制器10判斷為SOC條件不成立。
[0054]因此,根據(jù)圖2、圖3所示的處理,即使判斷為SOC超過(guò)了怠速停止許可閾值,在電池溫度較低或電池惡化程度較大的情況下,推定SOC也存在誤差,從而實(shí)際SOC可能低于怠速停止許可閾值,這時(shí)不立即判斷為SOC條件成立。并且,在這種情況下,在以推定SOC的最大誤差量對(duì)電池7進(jìn)行充電之后,判斷為SOC條件成立。
[0055]圖6是表示此時(shí)的狀態(tài)的時(shí)序圖。
[0056]在本例中,在時(shí)刻tl,發(fā)動(dòng)機(jī)2起動(dòng),在時(shí)刻t2,判斷為SOC超過(guò)怠速停止許可閾值,但由于是電池溫度低于下限溫度而推定SOC存在誤差的狀況,因此,在時(shí)刻t2,SOC條件不成立。在以推定SOC的最大誤差量對(duì)電池7進(jìn)行充電,從而無(wú)論推定SOC誤差如何,實(shí)際SOC均超過(guò)怠速停止許可閾值的時(shí)刻t3,判斷為SOC條件成立。
[0057]然后,在時(shí)刻t4,如果車(chē)輛I停車(chē)等其它怠速停止許可條件成立,則發(fā)動(dòng)機(jī)2自動(dòng)停止。在時(shí)刻t3至t4的期間內(nèi),由發(fā)動(dòng)機(jī)2對(duì)交流發(fā)電機(jī)5進(jìn)行驅(qū)動(dòng),對(duì)電池7充電,因此,在時(shí)刻t4,實(shí)際SOC不會(huì)低于怠速停止許可閾值。
[0058]因此,由于在實(shí)際SOC超過(guò)怠速停止許可閾值的狀況下執(zhí)行怠速停止,因此,不會(huì)在實(shí)際SOC低于怠速停止許可閾值時(shí)執(zhí)行怠速停止,從而能夠防止加劇電池7的惡化。
[0059]另外,推定SOC的最大誤差量的充電,是在基于電池溫度或電池惡化程度而判定推定SOC存在誤差的情況下執(zhí)行的。由此,能夠防止進(jìn)行不必要的充電,或因此而使怠速停止的開(kāi)始延遲。
[0060]另外,通過(guò)基于電池溫度或電池惡化程度運(yùn)算推定SOC的最大誤差量,從而能夠高精度地運(yùn)算最大誤差量。
[0061]以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但上述實(shí)施方式只不過(guò)表示本發(fā)明的應(yīng)用例的一部分,并不是為了將本發(fā)明的技術(shù)范圍限定為上述實(shí)施方式的具體結(jié)構(gòu)。
[0062]例如,上述實(shí)施方式所涉及的車(chē)輛僅設(shè)有發(fā)動(dòng)機(jī)2作為動(dòng)力源,但也可以在發(fā)動(dòng)機(jī)2的基礎(chǔ)上,設(shè)置電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源。
【權(quán)利要求】
1.一種怠速停止車(chē)輛,其具有:發(fā)動(dòng)機(jī);發(fā)電機(jī),其由所述發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng);以及電池,其通過(guò)所述發(fā)電機(jī)發(fā)電的電力而被充電,該怠速停止車(chē)輛在車(chē)輛停車(chē)時(shí),使所述發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止, 該怠速停止車(chē)輛的特征在于,具有: 判斷單元,其判斷所述電池的充電狀態(tài)是否超過(guò)怠速停止許可閾值; 怠速停止許可單元,其在判斷為所述電池的充電狀態(tài)超過(guò)怠速停止許可閾值的情況下,以判斷為超過(guò)所述怠速停止許可閾值的所述電池的充電狀態(tài)相對(duì)于實(shí)際充電狀態(tài)的最大誤差量,對(duì)所述電池進(jìn)行充電,然后允許所述發(fā)動(dòng)機(jī)的自動(dòng)停止;以及 怠速停止單元,其在允許所述發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止的情況下,使所述發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的怠速停止車(chē)輛,其特征在于, 所述怠速停止許可單元基于所述電池的溫度,判斷由所述判斷單元判斷的所述電池的充電狀態(tài)是否存在誤差,在判斷為存在誤差的情況下,以所述最大誤差量對(duì)所述電池進(jìn)行充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的怠速停止車(chē)輛,其特征在于, 所述電池的溫度越低,所述怠速停止許可單元將所述最大誤差量設(shè)定為越大的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的怠速停止車(chē)輛,其特征在于, 所述怠速停止許可單元基于所述電池的惡化程度,判斷由所述判斷單元判斷的所述電池的充電狀態(tài)是否存在誤差,在判斷為存在誤差的情況下,以所述最大誤差量對(duì)所述電池進(jìn)行充電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的怠速停止車(chē)輛,其特征在于, 所述電池的惡化程度越大,所述怠速停止許可單元將所述最大誤差量設(shè)定為越大的值。
【文檔編號(hào)】B60W30/18GK103921794SQ201310566360
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月16日
【發(fā)明者】高橋一馬, 渡邊剛史 申請(qǐng)人:日產(chǎn)自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社