本發(fā)明涉及一種用于安裝在車輛上內(nèi)燃引擎的控制裝置。
背景技術(shù):
通常,安裝在諸如汽車的車輛上的內(nèi)燃引擎配備有驅(qū)動發(fā)電機使得發(fā)電機發(fā)電并且使用在安裝在車輛上設(shè)備中的電能并且對給安裝在車輛上的電池進行充電的功能。
特別地,如同混合動力車輛和插電式混合動力車輛的能夠通過電動馬達行進的車輛裝載有大容量的電池以及需要在許多機會更換電池,并且某些車輛即使在車輛停止時能夠通過操作內(nèi)燃引擎對電池進行充電。
順便提及,如同專利文獻1中描述,提出一種車輛,其能夠在安裝在混合動力車輛或者插電式混合動力車輛上的內(nèi)燃引擎中執(zhí)行氣缸內(nèi)燃料噴射而直接將燃料噴射進入氣缸,并且同時或選擇性地執(zhí)行進氣通道燃料噴射來將燃料噴射進入進氣通道。在專利文獻1的車輛中,在低速時,僅僅執(zhí)行進氣通道燃料噴射,以具有低的行進聲音,例如,為了執(zhí)行氣缸內(nèi)燃料噴射而增加燃料壓力的高壓燃料泵的操作被抑制,從而能夠?qū)崿F(xiàn)操作聲音的減小。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開專利公報No.2006-291922
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的問題
然而,在專利文獻1中的車輛中,在低速行進時需要發(fā)電的情況下,例如,僅僅執(zhí)行進氣通道燃料噴射而沒有執(zhí)行缸內(nèi)燃料噴射,以及即使高壓燃料泵操作的聲音因此被抑制,因為內(nèi)燃引擎在低旋轉(zhuǎn)速度和高負載下被操作,存在不舒服的撞擊聲變得比高壓燃料泵的操作聲音更加明顯的問題。如上所述,當(dāng)在車輛停止時對電池充電時,類似這樣的撞擊聲變得更加明顯。已知一種作為為了避免發(fā)生撞擊聲的裝置的延遲控制,其延遲緩點火時刻,但是因為燃燒效率被減小,其存在使燃料效率降低的問題。
為解決如同上述的問題而提出本發(fā)明,并且本發(fā)明的目的是提供一種車輛,該車輛能夠降低撞擊聲,同時確保裝載有能夠執(zhí)行氣缸內(nèi)燃料噴射和進氣通道燃料噴射內(nèi)燃引擎的車輛的燃燒效率。
解決問題的方法
為了實現(xiàn)上述描述目的,本發(fā)明提出一種配備有內(nèi)燃引擎的車輛,該車輛具有:第一燃料噴射部件,第一燃料噴射部件直接將燃料噴射進入內(nèi)燃引擎的氣缸;第二燃料噴射部件,第二燃料噴射部件將燃料噴射進入內(nèi)燃引擎的進氣通道;旋轉(zhuǎn)式電機,旋轉(zhuǎn)式電機連接至內(nèi)燃引擎的輸出軸;電池,其存儲由旋轉(zhuǎn)式電機產(chǎn)生的電能;和控制單元,控制單元依據(jù)電池的充電狀態(tài)操作內(nèi)燃引擎以通過旋轉(zhuǎn)式電機發(fā)電來對電池充電,并且在所述操作時通過第一燃料噴射部件執(zhí)行燃料噴射。
因此,在電池充電時,燃料通過第一燃料噴射部件被直接噴射進入到氣缸中以操作內(nèi)燃引擎,并且因此,通過燃料汽化的冷卻作用,抑制撞擊聲的發(fā)生。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明,在依據(jù)電池的充電狀態(tài)而發(fā)電時,撞擊聲能夠經(jīng)由氣缸內(nèi)燃料噴射而減小,從而,例如在如同在低負載運轉(zhuǎn)時間和低車輛速度時間的低噪聲狀態(tài),當(dāng)通過發(fā)電使負載增加的情況下,比用于氣缸內(nèi)噴射的高壓燃料泵的操作聲音更明顯的撞擊聲被減小,并且由于整個車輛產(chǎn)生聲音被抑制,能夠增強舒適性。此外,為了減小撞擊聲的延緩控制變?yōu)椴槐匾?,這確保了燃燒效率,并且能夠提高燃料效率。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的一種插電式混合動力車輛的示意性構(gòu)造的簡圖。
圖2是圖示了在本實施例中引擎的結(jié)構(gòu)的截面圖。
圖3是圖示了在本實施例中燃料噴射方法的選擇情形的示例圖表。
圖4是圖示了在本實施例中根據(jù)發(fā)電請求的選擇控制過程的流程圖。
具體實施方式
在下文中,將基于附圖描述本發(fā)明的實施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的一種插電式混合動力車輛(在下文中,被稱為車輛)的示意性構(gòu)造示圖。
本實施例的車輛1(配備有內(nèi)燃引擎的車輛)是四輪驅(qū)動車輛,其能夠通過由引擎2(內(nèi)燃引擎)的輸出功率驅(qū)動前輪3而行進,并且包括驅(qū)動前輪3的電氣驅(qū)動前馬達4,和驅(qū)動后輪5的電氣驅(qū)動后馬達6。
引擎2能夠經(jīng)由減速齒輪7驅(qū)動前輪3的驅(qū)動軸8,并且能夠經(jīng)由減速齒輪7而驅(qū)動馬達發(fā)電機9(旋轉(zhuǎn)式電機)以發(fā)電。此外,馬達發(fā)電機9具有通過由安裝在車輛1上的驅(qū)動電池11(電池)供給電能而驅(qū)動并啟動引擎2的功能。
前馬達4經(jīng)由前控制單元10由驅(qū)動電池11和馬達發(fā)電機9供給高電壓電能而驅(qū)動,并且經(jīng)由減速齒輪7驅(qū)動前輪3的驅(qū)動軸8。在減速齒輪7中,置入離合器23,離合器23能夠?qū)⒁?的輸出軸和前輪3的驅(qū)動軸8之間的功率傳輸在連接和斷開之間轉(zhuǎn)換。
后馬達6經(jīng)由后控制單元12由驅(qū)動電池11供給高電壓電能而驅(qū)動,并且經(jīng)由減速齒輪13驅(qū)動后輪5的驅(qū)動軸14。
由馬達發(fā)電機9產(chǎn)生的電能能夠經(jīng)由前控制單元10而對驅(qū)動電池11充電,并且能夠給前馬達4和后馬達6供給電能。
驅(qū)動電池11由諸如鋰離子電池的二次電池構(gòu)造而成,并且具有未圖示的由多個電池單元結(jié)合而構(gòu)造的電池模塊。
前控制單元10具有基于來自安裝在車輛1上的混合控制單元20(車輛控制單元,控制單元)的控制信號而控制前馬達4的輸出功率的功能,并且控制馬達發(fā)電機9的發(fā)電量。
后控制單元12具有基于來自混合控制單元20的控制信號而控制后馬達6的輸出功率的功能。
引擎控制單元22(內(nèi)燃引擎控制單元,控制單元)通過基于來自混合控制單元20的控制信號(請求輸出)控制引擎2燃料噴射量、燃料噴射時刻、進氣量等執(zhí)行引擎2的驅(qū)動控制。
此外,車輛1配備有未圖示的充電器而通過外部電源對驅(qū)動電池11充電。
混合控制單元20是用于執(zhí)行車輛1的綜合性控制的控制裝置,混合控制單元20被構(gòu)造為包括輸入/輸出裝置、存儲裝置(ROM,RAM,非易失RAM等),中央處理單元(CPU),計時器等。
前控制單元10、后控制單元12和引擎控制單元22被連接至混合控制單元20的輸入側(cè),并且來自這些裝置的檢測和操作信息被輸入混合控制單元20。
同時,前控制單元10、后控制單元12、引擎控制單元22和減速齒輪7的離合器23被連接至混合控制單元20的輸出側(cè)。
混合控制單元20基于諸如加速器操作信息和車輛1各種的信息的各種的檢測量計算車輛1的行進驅(qū)動需要的車輛請求輸出功率,傳送控制信號至引擎控制單元22、前控制單元10、后控制單元12和減速齒輪7,并且控制行進模式的轉(zhuǎn)換(電動(EV)模式,串聯(lián)模式,并聯(lián)模式),引擎2、前馬達4和后馬達6的輸出功率,以及馬達發(fā)電機9的輸出功率(發(fā)電)。
在EV模式中,引擎2被停止,并且車輛通過被前馬達4和后馬達6由從驅(qū)動電池11供給的電能驅(qū)動而行進。
在串聯(lián)模式中,減速齒輪7的離合器23被中斷,并且馬達發(fā)電機9由引擎2操作。隨后,通過由從驅(qū)動電池11供給的電能驅(qū)動前馬達4和后馬達6而使得車輛行進。此外,在串聯(lián)模式中,引擎2的速度被設(shè)定為預(yù)定值,并且由額外的輸出功率產(chǎn)生的電能被供給至驅(qū)動電池11以對驅(qū)動電池11充電。
在并聯(lián)模式中,減速齒輪7的離合器23被連接,并且來自引擎2并經(jīng)由減速齒輪7機械地傳輸?shù)墓β黍?qū)動前輪3。此外,通過由引擎2操作馬達發(fā)電機9產(chǎn)生的電能以及從驅(qū)動電池11供給的電能驅(qū)動前馬達4和后馬達6而使得車輛行進。
混合控制單元20將在并聯(lián)模式的行進模式設(shè)定在引擎2的效率如同在高速區(qū)域中一樣有利的區(qū)域中。此外,在除了并聯(lián)模式的區(qū)域中,就是說,在低速和中速區(qū)域中,基于驅(qū)動電池11的充電率SOC(充電狀態(tài))在EV模式和串聯(lián)模式之間轉(zhuǎn)換行進模式。
混合控制單元20進一步具有在停車中發(fā)電的功能,當(dāng)驅(qū)動電池11的充電率SOC減少到低于容許范圍時,即使當(dāng)車輛1被停止并且引擎2停止時,其強制驅(qū)動引擎2以發(fā)電并對驅(qū)動電池11充電。在停車中發(fā)電時,選擇串聯(lián)模式。
此外,車輛1配備有充電模式開關(guān)25(強制充電請求部件),其指示對驅(qū)動電池11強制地充電的充電模式。當(dāng)由駕駛者等對充電模式開關(guān)25的操作而指示充電模式時,混合控制單元20驅(qū)動引擎2以運行馬達發(fā)電機9以便發(fā)電,并且強制充電驅(qū)動電池11從而驅(qū)動電池11被充分地充電,而不考慮驅(qū)動電池11的充電率SOC。當(dāng)引擎2被停止時操作充電模式開關(guān)25時,引擎2被強制啟動以執(zhí)行充電。
圖2是圖示了本實施例的引擎2的示意性構(gòu)造的截面圖。如圖2所示,根據(jù)本實施例的引擎2為配備有渦輪增壓器29(增壓器)的多氣缸汽油引擎。圖2圖示一個氣缸的內(nèi)部結(jié)構(gòu),并且另一個氣缸具有類似的結(jié)構(gòu)。
在引擎2的氣缸蓋30中,設(shè)置有與燃燒室31連通的進氣端口32(進氣通道)和排氣端口33,并且設(shè)置進氣閥34、排氣閥35和火花塞36,進氣閥34打開和閉合進氣端口32和燃燒室31之間的間隙,排氣閥35打開和閉合排氣端口33和燃燒室31之間的間隙,電極被布置在火花塞36中以面向燃燒室31。
此外,本實施例引擎2的氣缸蓋30配備有進氣通道燃料噴射閥37(第二燃料噴射部件)和氣缸內(nèi)燃料噴射閥38(第一燃料噴射部件),進氣通道燃料噴射閥37將燃料噴射進入進氣端口32,氣缸內(nèi)燃料噴射閥38直接將燃料噴射進入燃燒室31(進入氣缸)。
進氣通道燃料噴射閥37具有布置在進氣端口32中的噴射端口,并且通過饋送泵40將從燃料箱39供給的低壓力燃料噴射進入進氣端口32,燃料箱39安裝在車輛后部上。通過進氣通道燃料噴射閥37的燃料噴射被稱為進氣通道燃料噴射(MPI噴射)。
氣缸內(nèi)燃料噴射閥38具有布置在燃燒室31上的噴射端口,并且將從高壓燃料泵41供給的高壓燃料噴射進入燃燒室31。高壓燃料泵41升高從饋送泵40供給的低壓燃料的壓力以將燃料供給至氣缸內(nèi)燃料噴射閥38。通過氣缸內(nèi)燃料噴射閥38的燃料噴射被稱為氣缸內(nèi)燃料噴射(DI噴射)。
渦輪增壓器29的渦輪29a布置在連接至引擎2的排氣端口33的排氣通道42中,渦輪增壓器29的壓縮機29b被布置在連接至進氣端口32的進氣通道43中,渦輪29a由排氣壓力旋轉(zhuǎn)驅(qū)動,并且進氣通道43中的進氣通過與渦輪29a一同旋轉(zhuǎn)的壓縮機29b被渦輪增壓至進氣端口32側(cè)。
在進氣通道43中壓縮機29b的上游側(cè),設(shè)置有控制進氣量的氣流閥44。
引擎控制單元22是用于執(zhí)行引擎2控制的控制裝置,并且被構(gòu)造成包括輸入/輸出裝置,存儲裝置(ROM,RAM,非易失RAM等),中央處理單元(CPU),計時器等。
混合控制單元20、檢測引擎的引擎速度的引擎轉(zhuǎn)速傳感器45和未圖示的進氣壓力傳感器等被連接至引擎控制單元22的輸入側(cè),并且來自這些裝置的檢測和操作信息被輸入引擎控制單元22。
同時,混合控制單元20、氣流閥44、火花塞36、進氣通道燃料噴射閥37和氣缸內(nèi)燃料噴射閥38等被連接至引擎控制單元22的輸出側(cè)。
隨后,引擎控制單元22控制氣流閥44、火花塞36、進氣通道燃料噴射閥37、氣缸內(nèi)燃料噴射閥38和高壓燃料泵41等,從而獲得從混合控制單元20接收的請求輸出。
在本實施例中,基于車輛狀態(tài),引擎控制單元22進一步選擇通過進氣通道燃料噴射閥37的MPI噴射,或者選擇通過進氣通道燃料噴射閥37和氣缸內(nèi)燃料噴射閥38二者噴射燃料的MPI+DI噴射,并且在引擎2的操作請求時刻改變引擎2的燃料噴射方法。
圖3是圖示了本實施例中燃料噴射方法的選擇情形的示例的圖表。
如圖3所示,在本實施例的引擎2中,當(dāng)引擎速度Ne或者充電效率Ec較高時,即當(dāng)引擎2的輸出功率較高時,MPI+DI噴射被選擇,并且當(dāng)引擎速度Ne和充電效率Ec較低時,即當(dāng)引擎2的輸出功率較低時,執(zhí)行MPI噴射。充電效率Ec為與引擎2的輸出轉(zhuǎn)矩相關(guān)的值。
此外,在引擎啟動后直到經(jīng)過預(yù)定時期的預(yù)熱期間(在W/U期間),選擇MPI+DI噴射。此時DI噴射將未燃燃料排入廢氣以升高廢氣溫度,并且激活設(shè)置在排氣通道42中的未圖示的排出氣體凈化催化劑。
此外,在本實施例中,當(dāng)從混合控制單元20發(fā)出發(fā)電請求時,例如停車中發(fā)電時以及在充電模式開關(guān)25操作時,引擎控制單元22選擇MPI+DI噴射,在充電效率Ec較低的區(qū)域中,選擇MPI噴射。
圖4是圖示了通過發(fā)電請求的燃料噴射方法的選擇控制過程的流程圖。
當(dāng)引擎2的操作請求從混合控制單元20發(fā)出時,引擎控制單元22重復(fù)地執(zhí)行本控制。
首先,在步驟S10中,確定引擎2的輸出轉(zhuǎn)矩T是否為預(yù)定值T1或者預(yù)定值T1以下。引擎2的輸出轉(zhuǎn)矩T能夠由例如基于引擎2的進氣量計算出的充電效率Ec而獲取。預(yù)定值T1能夠被設(shè)定為對應(yīng)于僅通過圖3中的MPI噴射執(zhí)行燃料噴射的充電效率Ec的上限值的輸出轉(zhuǎn)矩。當(dāng)引擎2的輸出轉(zhuǎn)矩T為預(yù)定值T1(預(yù)定負載)或者更小時,流程轉(zhuǎn)到步驟S20。當(dāng)引擎2的輸出轉(zhuǎn)矩T為預(yù)定值T1(預(yù)定負載)或者更大時,流程轉(zhuǎn)到步驟S40。在本步驟,能夠基于車輛速度而非引擎2的輸出轉(zhuǎn)矩T而完成確定。例如,當(dāng)車輛速度為預(yù)定車輛速度V1或者更小時,流程轉(zhuǎn)到步驟S20,并且當(dāng)車輛速度大于預(yù)定車輛速度V1時,流程轉(zhuǎn)到步驟S40。預(yù)定車輛速度V1能夠被設(shè)定為僅僅地通過MPI噴射執(zhí)行燃料噴射的車輛速度的上限值。
在步驟S20中,確定是否存在發(fā)電請求。發(fā)電請求例如是由于耗電量的增加,電池的充電容量減少等通過混合控制單元20驅(qū)動馬達發(fā)電機9而發(fā)電的請求。當(dāng)發(fā)電請求存在時,流程轉(zhuǎn)到步驟S40。當(dāng)發(fā)電請求不存在時,流動轉(zhuǎn)到步驟S30。
在步驟S30中,僅僅通過進氣通道燃料噴射閥37執(zhí)行燃料噴射的MPI噴射被選擇。隨后,當(dāng)前程序結(jié)束。
在步驟S40中,利用進氣通道燃料噴射閥37和氣缸內(nèi)燃料噴射閥38二者一同執(zhí)行燃料噴射的MPI+DI噴射被選擇。隨后,當(dāng)前程序結(jié)束。
如上所述,在本實施例中,引擎2配備有兩種類型的燃料噴射閥,即氣缸內(nèi)燃料噴射閥38和進氣通道燃料噴射閥37,并且能夠進行MPI噴射和DI噴射兩者。在充電效率Ec較低的低負載操作時(或者在低的車輛速度時刻),僅執(zhí)行MPI噴射,而不執(zhí)行DI噴射,從而用于供應(yīng)高壓燃料至氣缸內(nèi)燃料噴射閥38的高壓燃料泵41的操作被抑制,并且能夠抑制發(fā)出操作聲音。進一步,在充電效率Ec較高的高負載操作時(或者在較高車輛速度的時刻),MPI噴射和噴射兩者都被執(zhí)行,從而燃料噴射量被增加,并且能夠確保輸出功率。
在本實施例中,在設(shè)定為僅執(zhí)行MPI噴射的情況下的充電效率Ec較低的低負載驅(qū)動時,當(dāng)驅(qū)動電池11的充電率SOC減小或充電開關(guān)25被操作時,發(fā)電請求被發(fā)出,MPI+DI噴射被選擇。在諸如在低負載驅(qū)動時的低噪聲驅(qū)動狀態(tài)中,當(dāng)在驅(qū)動時間施加發(fā)電產(chǎn)生的負載時,引擎2容易產(chǎn)生撞擊聲,并且高頻的撞擊聲很可能很明顯,但是在本實施例中,除MPI噴射之外還執(zhí)行DI噴射,從而通過進入氣缸的燃料噴射的冷卻效果抑制撞擊聲的發(fā)生。進一步,不需要延遲點火時間以避免撞擊聲的發(fā)生,從而提高了引擎2燃燒效率,并且能夠提高燃料效率。
進一步,此時,不僅執(zhí)行DI噴射而且還執(zhí)行MPI噴射,從而能夠?qū)⒂蒁I噴射的噴射量抑制至必要的量以避免撞擊聲的發(fā)生,從而能夠減小高壓燃料泵41的操作聲音。
特別地,在低負載狀態(tài)下,例如在沒有如同在停車中發(fā)電時的行進負載的狀態(tài)下,當(dāng)發(fā)電請求被接收時,執(zhí)行如同在本實施例中的DI噴射能夠顯著有效地減少噪聲。
進一步,當(dāng)電池的充電量等減少不僅發(fā)生在停車中發(fā)電時,而且發(fā)生在由于通過諸如在低車輛速度時發(fā)電而增加負載以使得撞擊聲很有可能發(fā)生的情形中,從而使得充電請求被發(fā)出時,執(zhí)行MPI+DI噴射,從而撞擊聲的發(fā)生以通過DI噴射被抑制。
在本實施例的車輛1中,行進模式被轉(zhuǎn)換至并聯(lián)模式、串聯(lián)模式至EV模式,并且僅在并聯(lián)模式中行進時,有可能在需要發(fā)電請求或不需要發(fā)電請求中進行轉(zhuǎn)換。因此,在并聯(lián)模式中,在車輛行進時間內(nèi)的低負載或低車輛速度時刻,當(dāng)不存在發(fā)電請求時,通過進氣通道燃料噴射閥37執(zhí)行MPI噴射,并且當(dāng)接收發(fā)電請求時,執(zhí)行MPI+DI噴射。以這樣的方式,在本實施例中,在車輛以并聯(lián)模式行進期間,依據(jù)需要發(fā)電請求或不需要發(fā)電請求而轉(zhuǎn)換噴射方法使得噪聲有效地減小。
進一步,當(dāng)驅(qū)動電池11的充電率SOC減小到低于容許范圍時,混合控制單元20發(fā)出發(fā)電請求,并且,混合控制單元20能夠被設(shè)定為在車輛行進期間當(dāng)驅(qū)動電池11的充電率SOC減小到第一預(yù)定值或者更少時發(fā)出發(fā)電請求,并且,在車輛停止期間當(dāng)驅(qū)動電池11的充電率SOC減小到低于第一預(yù)定值的第二預(yù)定值時發(fā)出發(fā)電請求。當(dāng)在車輛停止期間、引擎2被停止時,當(dāng)充電率SOC減小到第二預(yù)定值或者更小時,發(fā)電請求被發(fā)出并且馬達發(fā)電機9被驅(qū)動以啟動引擎2。通過這樣的方式,當(dāng)在車輛停止期間驅(qū)動電池11的充電率SOC顯著的減小時,發(fā)電請求被發(fā)出以啟動引擎2,并且因此引擎2的操作頻率被抑制,其進一步有效減小噪聲。
進一步,引擎2配備有渦輪增壓器29,并且引擎控制單元22能夠執(zhí)行發(fā)電時間的燃料噴射控制,當(dāng)發(fā)電請求被發(fā)出時,發(fā)電時間的燃料噴射控制僅在非渦輪增壓時刻執(zhí)行MPI+DI噴射。通過僅在非渦輪增壓時刻設(shè)定發(fā)電時間的燃料噴射控制,在容易發(fā)生撞擊聲的低輸出轉(zhuǎn)矩時刻,諸如非渦輪增壓時刻執(zhí)行DI噴射,從而有效地減小了撞擊聲。
進一步,引擎控制單元22能夠執(zhí)行排氣泄壓閥等的控制,從而即使當(dāng)引擎在渦輪增壓區(qū)域中,當(dāng)引擎控制單元22在請求發(fā)電時刻執(zhí)行發(fā)電時間的燃料噴射控制時,引擎2不被渦輪增壓。通過強制的非渦輪增壓,在輸出轉(zhuǎn)矩被可靠地抑制并且撞擊聲被有效地減小的狀態(tài)下執(zhí)行DI噴射。
本發(fā)明實施例的說明將在這里結(jié)束,本發(fā)明的模式并不局限于本實施例。
例如,在本實施例中,MPI噴射在低負載時刻執(zhí)行,并且當(dāng)在執(zhí)行MPI噴射的區(qū)域中發(fā)出發(fā)電請求時,執(zhí)行MPI+DI噴射,但是在僅僅執(zhí)行MPI噴射而不考慮負載的引擎中,能夠在發(fā)電請求被發(fā)出時執(zhí)行MPI+DI噴射。通過這樣的方式,至少能夠當(dāng)發(fā)電請求被發(fā)出時執(zhí)行DI噴射,并且在除了發(fā)電請求時刻外的時刻的噴射方法能夠適當(dāng)?shù)母淖儭?/p>
進一步,本發(fā)明能夠應(yīng)用于配備有除了諸如增壓器的渦輪增壓器之外的增壓器的引擎,或者能夠應(yīng)用于不配備有增壓器的引擎。
進一步,在本實施例中,本發(fā)明被應(yīng)用于能夠切換至EV模式,串聯(lián)模式和并聯(lián)模式的插電式混合動力車輛,并且車輛根據(jù)發(fā)電請求被切換至串聯(lián)模式,但是本發(fā)明適用于混合動力車輛的各種型式或者不拘于各種方式的插電式混合動力車輛。
進一步,混合控制單元20和引擎控制單元22能夠集成為一個控制單元。本申請的本發(fā)明能夠被廣泛的應(yīng)用于具有能夠進行氣缸內(nèi)燃料噴射和進氣通道燃料噴射的內(nèi)燃引擎的車輛。
參考標號說明
2 引擎(內(nèi)燃引擎)
9 馬達發(fā)電機
11 驅(qū)動電池(電池)
20 混合控制單元(車輛控制單元,控制單元)
22 引擎控制單元(內(nèi)燃引擎控制單元,控制單元)
23 離合器
25 充電模式開關(guān)(強制充電請求部件)
29 渦輪增壓器(增壓器)
31 燃燒室(在氣缸內(nèi))
32 進氣端口(進氣通道)
37 進氣通道燃料噴射閥(第二燃料噴射部件)
38 氣缸內(nèi)燃料噴射閥(第一燃料噴射部件)
41 高壓燃料泵
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)
1.一種配備有內(nèi)燃引擎的車輛,其特征在于,包含:
第一燃料噴射部件,所述第一燃料噴射部件將燃料直接噴射進入所述內(nèi)燃引擎的氣缸;
第二燃料噴射部件,所述第二燃料噴射部件將燃料噴射進入所述內(nèi)燃引擎的進氣通道;
馬達發(fā)電機,所述馬達發(fā)電機連接至所述內(nèi)燃引擎的輸出軸;
電池,所述電池存儲由所述馬達發(fā)電機產(chǎn)生的電能;和
控制單元,所述控制單元依據(jù)所述電池的充電狀態(tài),操作所述內(nèi)燃引擎,以通過所述馬達發(fā)電機來發(fā)電,從而對所述電池充電,并且在所述操作的時刻,通過所述第一燃料噴射部件執(zhí)行燃料噴射。
2.如權(quán)利要求1所述的配備有內(nèi)燃引擎的車輛,其特征在于,
其中所述控制單元包含
車輛控制單元,所述車輛控制單元依據(jù)所述電池的所述充電狀態(tài),確定發(fā)電量并請求所述內(nèi)燃引擎操作,以及
內(nèi)燃引擎控制單元,所述內(nèi)燃引擎控制單元通過來自所述車輛控制單元的請求而操作所述內(nèi)燃引擎,并且
當(dāng)所述內(nèi)燃引擎控制單元通過被所述車輛控制單元請求發(fā)電而操作所述內(nèi)燃引擎時,所述內(nèi)燃引擎控制單元通過所述第一燃料噴射部件執(zhí)行燃料噴射。
3.如權(quán)利要求2所述的配備有內(nèi)燃引擎的車輛,其特征在于,
其中,當(dāng)在預(yù)定負載以下操作所述內(nèi)燃引擎時或者在預(yù)定車輛速度以下操作所述內(nèi)燃引擎時,所述內(nèi)燃引擎控制單元通過由所述第二燃料噴射部件噴射燃料而操作,并且
在所述預(yù)定負載以下或者在所述預(yù)定車輛速度以下的操作期間,當(dāng)被所述車輛控制單元請求發(fā)電時,所述內(nèi)燃引擎控制單元通過由所述第一燃料噴射部件噴射燃料而操作。
4.如權(quán)利要求2所述的配備有內(nèi)燃引擎的車輛,其特征在于,
其中,當(dāng)所述車輛行進時,當(dāng)所述電池的所述充電狀態(tài)變?yōu)榈陀诘谝活A(yù)定值時,所述車輛控制單元請求所述內(nèi)燃引擎控制單元發(fā)電,而當(dāng)所述車輛停止時,當(dāng)所述電池的所述充電狀態(tài)低于第二預(yù)定值時,所述車輛控制單元單元請求所述內(nèi)燃引擎控制單元發(fā)電,所述第二預(yù)定值小于所述第一預(yù)定值。
5.如權(quán)利要求2所述的配備有內(nèi)燃引擎的車輛,其特征在于,進一步包含:
強制充電請求部件,所述強制充電請求部件不考慮所述電池的所述充電狀態(tài)而強制充電,并且
當(dāng)所述車輛停止時,當(dāng)所述強制充電請求部件請求強制充電時,所述車輛控制單元請求所述內(nèi)燃引擎控制單元發(fā)電。
6.如權(quán)利要求2所述的配備有內(nèi)燃引擎的車輛,其特征在于,所述內(nèi)燃引擎包含渦輪增壓器,并且
當(dāng)通過來自所述車輛控制單元的發(fā)電請求而操作所述內(nèi)燃引擎時,所述內(nèi)燃引擎控制單元在所述渦輪增壓器的非增壓區(qū)域中操作所述內(nèi)燃引擎。
7.如權(quán)利要求2所述的配備有內(nèi)燃引擎的車輛,其特征在于,
所述內(nèi)燃引擎經(jīng)由離合器連接至所述車輛的驅(qū)動輪,并且
當(dāng)在預(yù)定負載以下或者在預(yù)定車輛速度以下通過連接所述離合器而驅(qū)動所述驅(qū)動輪時,所述內(nèi)燃引擎控制單元通過由所述第二燃料噴射部件噴射燃料而操作所述內(nèi)燃引擎,并且在所述預(yù)定負載以下或者在所述預(yù)定車輛速度以下的操作期間,當(dāng)被所述車輛控制單元請求發(fā)電時,所述內(nèi)燃引擎控制單元通過由所述第一燃料噴射部件噴射燃料而操作所述內(nèi)燃引擎。
8.如權(quán)利要求2所述的配備有內(nèi)燃引擎的車輛,其特征在于,
當(dāng)所述車輛在行進時,當(dāng)所述電池的所述充電狀態(tài)變?yōu)榈陀诘谝活A(yù)定值時,所述車輛控制單元請求所述內(nèi)燃引擎控制單元發(fā)電,而當(dāng)所述車輛被停止并且所述內(nèi)燃引擎被停止時,并且當(dāng)所述電池的所述充電狀態(tài)變?yōu)榈陀诘诙A(yù)定值時,所述車輛控制單元請求所述內(nèi)燃引擎控制單元發(fā)電并且驅(qū)動所述馬達發(fā)電機以啟動所述內(nèi)燃引擎,所述第二預(yù)定值小于所述第一預(yù)定值。
9.如權(quán)利要求2所述的配備有內(nèi)燃引擎的車輛,其特征在于,進一步包含:
強制充電請求部件,所述強制充電請求部件不考慮所述電池的所述充電狀態(tài)而強制充電,并且
其中當(dāng)所述車輛被停止并且所述內(nèi)燃引擎被停止時,當(dāng)所述強制充電請求部件請求強制充電時,所述車輛控制單元請求所述內(nèi)燃引擎控制單元發(fā)電并且驅(qū)動所述馬達發(fā)電機以啟動內(nèi)燃引擎。
10.如權(quán)利要求1至9的任一項所述的配備有內(nèi)燃引擎的車輛,其特征在于,
當(dāng)驅(qū)動所述馬達發(fā)電機時,所述控制單元除了通過所述第二燃料噴射執(zhí)行燃料噴射之外,還通過所述第一燃料噴射部件執(zhí)行燃料噴射。
說明或聲明(按照條約第19條的修改)
權(quán)利要求1,8和10中,將“旋轉(zhuǎn)式電機”的修改為“馬達發(fā)電機”。權(quán)利要求1的修改依據(jù)可見說明書第[0011],[0013]和[0020]段;權(quán)利要求8的進一步修改依據(jù)可見說明書第[0011]和[0038]段;權(quán)利要求9的修改依據(jù)可見說明書第[0011]和[0020]段;權(quán)利要求10的修改依據(jù)可見說明書第[0011],[0032]和[0035]段。
根據(jù)以上修改,在本發(fā)明權(quán)利要求1中,根據(jù)電池的充電狀態(tài),在操作內(nèi)燃引擎以由馬達發(fā)電機發(fā)電時,在內(nèi)燃引擎中通過第一燃料噴射部件執(zhí)行燃料噴射。因此,在權(quán)利要求1中,在馬達發(fā)電機根據(jù)電池的充電狀態(tài)而發(fā)電時,內(nèi)燃引擎的撞擊聲被減小,從而,在例如在如同在低負載運轉(zhuǎn)時間和低車輛速度時間的低噪聲狀態(tài),當(dāng)通過發(fā)電使負載增加的情況下,比用于氣缸內(nèi)噴射的高壓燃料泵的操作聲音更明顯的撞擊聲被減小,并且由于整個車輛產(chǎn)生聲音被抑制,能夠增強舒適性。此外,為了減小撞擊聲的延緩控制變?yōu)椴槐匾@確保了燃燒效率,并且能夠提高燃料效率。