專(zhuān)利名稱(chēng):混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備和混合動(dòng)力系統(tǒng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備和混合動(dòng)力系統(tǒng)控制方法。
背景技術(shù):
已知一種設(shè)置有發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)的混合動(dòng)力系統(tǒng),在該混合動(dòng)力系統(tǒng)中,混合 動(dòng)力車(chē)輛由發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)中至少一個(gè)產(chǎn)生的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)。在該混合動(dòng)力系統(tǒng)中,除了 發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)之外,還具有由例如電動(dòng)馬達(dá)、發(fā)電機(jī)、逆變器、變速器等形成的電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)。 因此,在該混合動(dòng)力系統(tǒng)中,系統(tǒng)中的每一個(gè)可設(shè)置有與外部進(jìn)行熱交換的冷卻系統(tǒng)。
此外,如果混合動(dòng)力系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)具有強(qiáng)制空氣引入裝置,則通常設(shè)置有使來(lái) 自強(qiáng)制空氣引入裝置的增壓空氣(進(jìn)氣)冷卻的中冷器。強(qiáng)制空氣引入裝置通過(guò)使壓力 (壓縮)增加而將增壓空氣的溫度增加到例如20(TC。如果發(fā)動(dòng)機(jī)吸入高溫增壓空氣,則降 低了填充效率(容積效率)。因此,通過(guò)散發(fā)來(lái)自中冷器的增壓空氣的熱量來(lái)冷卻增壓空 氣。 日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)No. 2006-144703 (JP-A-2006-144703)公開(kāi)了一種混合動(dòng)力車(chē) 輛,該混合動(dòng)力車(chē)輛由具有強(qiáng)制空氣引入裝置和中冷器的內(nèi)燃機(jī)以及電動(dòng)馬達(dá)中的至少一 個(gè)驅(qū)動(dòng)。該混合動(dòng)力車(chē)輛設(shè)置有帶內(nèi)燃機(jī)散熱器的內(nèi)燃機(jī)冷卻系統(tǒng)和帶逆變器散熱器的逆 變器冷卻系統(tǒng)。在JP-A-2006-144703中所描述的混合動(dòng)力車(chē)輛中,逆變器散熱器、中冷器 和內(nèi)燃機(jī)散熱器按該順序從車(chē)輛前部起設(shè)置。 形成電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)元件(例如電動(dòng)馬達(dá)、發(fā)電機(jī)、變速器等)通過(guò)潤(rùn)滑劑來(lái)潤(rùn) 滑。在混合動(dòng)力系統(tǒng)冷起動(dòng)時(shí),電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)中的潤(rùn)滑劑粘性高。因此,當(dāng)車(chē)輛由電動(dòng)馬達(dá) 輸出的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)時(shí),摩擦損失增大。因?yàn)槟Σ翐p失增大使燃料經(jīng)濟(jì)性惡化,所以在冷起動(dòng)時(shí) 電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)必須快速預(yù)熱。 然而,在JP-A-2006-144703中所描述的混合動(dòng)力車(chē)輛中,因?yàn)槟孀兤魃崞骱椭?br>
冷器按該順序從車(chē)輛前部起設(shè)置,所以中冷器散發(fā)通過(guò)在強(qiáng)制空氣引入裝置中壓縮而升高
溫度的增壓空氣的熱量,并且由于行駛風(fēng)(車(chē)輛向前移動(dòng)時(shí)從車(chē)輛前部流到后部的風(fēng))而
使通過(guò)熱量散發(fā)加熱的周?chē)諝饬飨蜍?chē)輛的后側(cè),而不經(jīng)過(guò)逆變器散熱器。 因此,在混合動(dòng)力系統(tǒng)冷起動(dòng)時(shí),有時(shí)難以使電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)迅速預(yù)熱。換句話說(shuō),
冷起動(dòng)時(shí)難以快速減小電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)的摩擦損失,并且可使燃料經(jīng)濟(jì)性變差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,該混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備設(shè)置有電動(dòng)
馬達(dá)和帶強(qiáng)制空氣引入裝置和中冷器的發(fā)動(dòng)機(jī),并且該混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備通過(guò)電動(dòng)馬
達(dá)和發(fā)動(dòng)機(jī)中的至少一個(gè)的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛。該混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備使電動(dòng)馬
達(dá)系統(tǒng)在冷起動(dòng)時(shí)快速預(yù)熱。本發(fā)明還提供了一種混合動(dòng)力系統(tǒng)控制方法。 本發(fā)明的第一方面提供了一種驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備。該混
合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備包括馬達(dá)系統(tǒng),該馬達(dá)系統(tǒng)包括電動(dòng)馬達(dá);馬達(dá)冷卻散熱器,該馬達(dá)冷卻散熱器執(zhí)行周?chē)諝馀c使馬達(dá)系統(tǒng)冷卻的馬達(dá)冷卻介質(zhì)之間的熱交換;強(qiáng)制空氣引入裝置,該強(qiáng)制空氣引入裝置使供給到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣的壓力增加;中冷器,該中冷器冷卻增壓空氣。該中冷器以如下兩種方式中的至少一種來(lái)設(shè)置,即該中冷器在流入發(fā)動(dòng)機(jī)艙的周?chē)諝獾牧鲃?dòng)路徑上設(shè)置在馬達(dá)冷卻散熱器的上游;以及該中冷器設(shè)置成使得中冷器的至少一部分與馬達(dá)冷卻散熱器的一部分相互接觸。該混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備還包括預(yù)熱部分,該預(yù)熱部分在混合動(dòng)力系統(tǒng)冷起動(dòng)中通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷來(lái)增加增壓空氣的溫度,使得來(lái)自強(qiáng)制空氣引入裝置的增壓壓力等于或高于目標(biāo)增壓壓力。 本發(fā)明的電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)可包括電動(dòng)馬達(dá)和與電動(dòng)馬達(dá)有關(guān)的驅(qū)動(dòng)元件,諸如發(fā)電機(jī)、逆變器或變速器。 如上所述,在混合動(dòng)力系統(tǒng)的冷起動(dòng)期間,潤(rùn)滑形成電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)元件的潤(rùn)滑劑的粘性有時(shí)很高。因此,當(dāng)車(chē)輛由電動(dòng)馬達(dá)輸出的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)時(shí),冷起動(dòng)中摩擦損失的增加可使燃料經(jīng)濟(jì)性惡化。 因此,在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備中,通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷來(lái)增加增壓空氣的溫度,使得在冷起動(dòng)中增壓壓力等于或高于預(yù)設(shè)的目標(biāo)增壓壓力。然后,從中冷器散發(fā)的增壓空氣的熱量有效地供給到通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)循環(huán)的冷卻介質(zhì)(下文有時(shí)稱(chēng)作"電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻介質(zhì)"),由此有助于冷起動(dòng)時(shí)使電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)預(yù)熱。
目標(biāo)增壓壓力是認(rèn)為能夠充分增加增壓空氣(進(jìn)氣)的溫度的增壓壓力。例如,目標(biāo)增壓壓力可確定為使得流入中冷器中的增壓空氣的溫度升高到通過(guò)將預(yù)定余量加到用于電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)的冷卻介質(zhì)的溫度而獲得的溫度。 如上所述,通過(guò)將增壓壓力增大到目標(biāo)增壓壓力而升高溫度的增壓空氣與引入發(fā)動(dòng)機(jī)艙的周?chē)諝饨粨Q熱量,以加熱周?chē)諝狻?根據(jù)本發(fā)明的第一方面,如果中冷器和馬達(dá)冷卻散熱器按該順序從周?chē)諝獾牧鲃?dòng)路徑的上游側(cè)起設(shè)置,則由從中冷器散發(fā)的熱量加熱的周?chē)諝饨?jīng)過(guò)馬達(dá)冷卻散熱器,該馬達(dá)冷卻散熱器在周?chē)諝饬鲃?dòng)路徑上設(shè)置在中冷器的下游。于是,在馬達(dá)冷卻散熱器中,在用于馬達(dá)冷卻系統(tǒng)的冷卻介質(zhì)與周?chē)諝庵g進(jìn)行熱交換,并且因此增加了電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻介質(zhì)的溫度。例如,當(dāng)引入車(chē)輛的周?chē)諝鈴能?chē)輛的前側(cè)流到后側(cè)時(shí),中冷器和電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器按該順序從車(chē)輛的前部起布置,使得中冷器和電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器按該順序從周?chē)諝饬鲃?dòng)路徑的上游側(cè)起布置。 另一方面,當(dāng)中冷器和電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器設(shè)置成使得中冷器的至少一部分與馬達(dá)冷卻散熱器的一部分相互接觸時(shí),增壓空氣的熱量直接加熱電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻介質(zhì)。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的此方面,在混合動(dòng)力系統(tǒng)的冷起動(dòng)期間,通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)使增壓空氣的溫度快速升高,并且有效地從中冷器進(jìn)行排氣熱量回收,由此快速增加了電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻介質(zhì)的溫度。因此,有助于冷起動(dòng)時(shí)使電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)預(yù)熱。于是,能夠快速減少冷起動(dòng)時(shí)電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)的摩擦損失,并且提高燃料經(jīng)濟(jì)性。 順便提及,根據(jù)本發(fā)明的中冷器可以是空氣冷卻中冷器或水冷中冷器。如果使用空氣冷卻中冷器,則經(jīng)過(guò)中冷器的周?chē)諝庥闪魅胫欣淦鞯脑鰤嚎諝饧訜?。如果使用水冷中冷器,則通過(guò)中冷器循環(huán)的冷卻水由增壓空氣加熱,并且受熱的冷卻水加熱經(jīng)過(guò)中冷器的周?chē)諝?。此外,因?yàn)榭諝獾臒崛萘啃∮谒臒崛萘?,所以可?yōu)選使用空氣冷卻中冷器。通過(guò)采用空氣冷卻中冷器,增壓空氣的熱量更有效地供給到電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻介質(zhì)。
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此外,在混合動(dòng)力系統(tǒng)的冷起動(dòng)中,發(fā)動(dòng)機(jī)通常是冷的。此外,如果排氣凈化催化
劑設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)中,則催化劑的溫度也低。所以,從廢氣排放的觀點(diǎn)出發(fā),當(dāng)冷起
動(dòng)中發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率被維持為相對(duì)低時(shí),電動(dòng)馬達(dá)的輸出功率彌補(bǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率相對(duì)于
所需輸出功率的不足。根據(jù)本發(fā)明此方面的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備可以用在其中冷起動(dòng)中
由電動(dòng)馬達(dá)輸出大部分的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)功率的情形中。在這種情形中,與不采用本發(fā)明的此方
面的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備的情形相比較,更加顯著地提高了燃料經(jīng)濟(jì)性。
同時(shí),在混合動(dòng)力系統(tǒng)的冷起動(dòng)期間,當(dāng)混合動(dòng)力車(chē)輛的速度較高(較快)時(shí),行
駛風(fēng)變得較強(qiáng)(較快),并且因此經(jīng)過(guò)中冷器的空氣的流量增大。在此,因?yàn)槔淦饎?dòng)中引
入車(chē)輛的周?chē)諝獾臏囟鹊?,所以?dāng)經(jīng)過(guò)中冷器的周?chē)諝獾牧髁吭龃髸r(shí),更加難以通過(guò)
中冷器散熱來(lái)增加電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻介質(zhì)的溫度。因此,當(dāng)混合動(dòng)力車(chē)輛的車(chē)速變得較高
(較快)時(shí),預(yù)熱部分可將目標(biāo)增壓壓力設(shè)定得較高。 此外,當(dāng)冷起動(dòng)中周?chē)諝獾臏囟鹊蜁r(shí),引入發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣通道中的進(jìn)氣的溫度也低,并且因此需要大量增加增壓空氣溫度。此外,因?yàn)榻?jīng)過(guò)中冷器的周?chē)諝獾臏囟纫驳?,所以也需要大量增加周?chē)諝鉁囟取R虼?,?dāng)冷起動(dòng)中周?chē)諝獾臏囟容^低時(shí),預(yù)熱部分可將所述目標(biāo)增壓壓力設(shè)定得較高。 此外,當(dāng)冷起動(dòng)中電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻介質(zhì)的溫度低時(shí),必須增加向電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻介質(zhì)供給的由中冷器散發(fā)的熱量。因此,當(dāng)冷起動(dòng)中通過(guò)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)循環(huán)的冷卻介質(zhì)的溫度較低時(shí),預(yù)熱部分可將所述目標(biāo)增壓壓力設(shè)定得較高。 如上所述,根據(jù)混合動(dòng)力車(chē)輛的車(chē)速、周?chē)諝鉁囟群碗妱?dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻介質(zhì)的溫度更好地設(shè)定目標(biāo)增壓壓力,并且因此,能夠準(zhǔn)確地控制發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。所以,能夠有效地進(jìn)行電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)的預(yù)熱。 本發(fā)明的第二方面提供了一種用于控制混合動(dòng)力車(chē)輛的混合動(dòng)力系統(tǒng)的方法。在該方法中,確定所述混合動(dòng)力系統(tǒng)是否在冷起動(dòng)中運(yùn)行。如果確定為混合動(dòng)力系統(tǒng)在冷起動(dòng)中運(yùn)行,則確定流入中冷器中的來(lái)自強(qiáng)制空氣引入裝置的增壓空氣的目標(biāo)溫度,使得目標(biāo)溫度根據(jù)車(chē)速、周?chē)諝獾臏囟群褪够旌蟿?dòng)力系統(tǒng)中的馬達(dá)冷卻的馬達(dá)冷卻介質(zhì)的溫度中的一個(gè)進(jìn)行變化。根據(jù)所確定的目標(biāo)溫度來(lái)確定冷起動(dòng)中發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)負(fù)荷。然后根據(jù)所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)負(fù)荷來(lái)確定目標(biāo)燃料噴射量。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)負(fù)荷來(lái)確定目標(biāo)馬達(dá)輸出功率。調(diào)節(jié)燃料噴射量,以滿足所確定的目標(biāo)燃料噴射量;并且調(diào)節(jié)馬達(dá)輸出功率,以滿足所確定的目標(biāo)馬達(dá)輸出功率。
參考附圖由以下對(duì)示例實(shí)施例的描述將更加清楚本發(fā)明的前述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn),其中類(lèi)似的附圖標(biāo)記用于表示類(lèi)似的元件,并且其中 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)的示意性構(gòu)造的視圖; 圖2是示出根據(jù)第一實(shí)施例的預(yù)熱促進(jìn)控制例程的流程圖; 圖3是示出目標(biāo)增壓壓力Cit與車(chē)速SP之間關(guān)系的視圖; 圖4是示出目標(biāo)增壓壓力Cit與周?chē)諝鉁囟萒Hao之間關(guān)系的視圖; 圖5是示出目標(biāo)增壓壓力Cit與電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw之間關(guān)系的視圖; 圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)的示意性構(gòu)造的視圖;以及
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圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)的示意性構(gòu)造的視圖。
具體實(shí)施例方式
參考附圖通過(guò)示例詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明的范圍不限于實(shí)施例中所描述的尺寸、材料、形狀和相對(duì)布置等。 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)1的示意性結(jié)構(gòu)的視圖。如圖1中所示,混合動(dòng)力系統(tǒng)1設(shè)置有發(fā)動(dòng)機(jī)10、驅(qū)動(dòng)橋30、逆變器40、電池50和控制整個(gè)混合動(dòng)力系統(tǒng)l的混合動(dòng)力控制單元60(下文稱(chēng)作"mLECU(電控單元)")。在附圖中,由兩點(diǎn)點(diǎn)劃線示出混合動(dòng)力車(chē)輛的外形(輪廓)的一部分。 發(fā)動(dòng)機(jī)10由燃料燃燒能量作為能源來(lái)產(chǎn)生混合動(dòng)力車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)力(發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率)。驅(qū)動(dòng)橋30由互相集成在一起的變速器和軸形成。在驅(qū)動(dòng)橋30的內(nèi)部中容納有動(dòng)力分配裝置(例如行星齒輪機(jī)構(gòu))31、減速裝置32、電動(dòng)馬達(dá)33、發(fā)電機(jī)34、和控制電動(dòng)馬達(dá)33和發(fā)電機(jī)34的能量控制單元35 (下文稱(chēng)作"MG_ECU")。此外,潤(rùn)滑劑儲(chǔ)存在驅(qū)動(dòng)橋30中,并潤(rùn)滑電動(dòng)馬達(dá)33、發(fā)電機(jī)34、動(dòng)力分配裝置31、減速裝置32等。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)包括驅(qū)動(dòng)橋30和逆變器40。 發(fā)電機(jī)34通過(guò)由發(fā)動(dòng)機(jī)10產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率而發(fā)電。電動(dòng)馬達(dá)33通過(guò)由電池50或發(fā)電機(jī)34供給的電力而產(chǎn)生混合動(dòng)力車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)力(馬達(dá)輸出功率)。利用該電力對(duì)電池50進(jìn)行充電,以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)33。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率和馬達(dá)輸出功率通過(guò)動(dòng)力分配裝置31傳遞到減速裝置32。然后,減速裝置32將動(dòng)力傳遞到車(chē)輪,以驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛。 動(dòng)力分配裝置31在發(fā)動(dòng)機(jī)10與發(fā)電機(jī)34之間、在發(fā)動(dòng)機(jī)10與減速裝置32之間、在電動(dòng)馬達(dá)33與減速裝置32之間傳遞動(dòng)力。逆變器40在來(lái)自電池50的直流電與來(lái)自發(fā)電機(jī)34的交流電之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,并且控制電流。在該實(shí)施例中,逆變器40包括提升電力電壓的升壓轉(zhuǎn)換器(未示出)。 接下來(lái),說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)10及其進(jìn)氣和排氣系統(tǒng)的示意性構(gòu)造。發(fā)動(dòng)機(jī)10連接到進(jìn)氣歧管ll,并且進(jìn)氣歧管11的每個(gè)支管通過(guò)進(jìn)氣口與每個(gè)氣缸的燃燒室連通。進(jìn)氣歧管11連接到進(jìn)氣通道13。進(jìn)氣通道13設(shè)置有渦輪增壓器14的壓縮機(jī)殼體14a,該渦輪增壓器14以排氣的能量作為驅(qū)動(dòng)源而運(yùn)行。此外,冷卻流入進(jìn)氣通道13的氣體的空氣冷卻中冷器15設(shè)置在壓縮機(jī)殼體14a下游的進(jìn)氣通道13中。此外,進(jìn)氣溫度傳感器16在進(jìn)氣通道13中設(shè)置在壓縮機(jī)殼體14a與中冷器15之間。進(jìn)氣溫度傳感器16輸出與增壓空氣的溫度相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。 在上述構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)10的進(jìn)氣系統(tǒng)中,通過(guò)設(shè)置在壓縮機(jī)殼體14a中的壓縮機(jī)葉輪(未示出)的旋轉(zhuǎn)來(lái)壓縮流入到壓縮機(jī)殼體14a中的進(jìn)氣。然后,通過(guò)壓縮空氣而使其溫度升高的增壓空氣(進(jìn)氣)在中冷器15中冷卻,并且然后流入進(jìn)氣歧管11。然后,流入進(jìn)氣歧管11的進(jìn)氣通過(guò)進(jìn)氣口分配到每個(gè)氣缸。然后,分配到每個(gè)氣缸的進(jìn)氣與從燃料噴射閥(未示出)噴射的燃料形成空氣/燃料混合物,并且被燃燒。 此外,發(fā)動(dòng)機(jī)10連接到排氣歧管18,并且排氣歧管18的每個(gè)支管通過(guò)排氣口 (未示出)與每個(gè)氣缸的燃燒室連通。排氣歧管18連接到排氣通道19。渦輪增壓器14的渦輪殼體14b設(shè)置在排氣通道19中。此外,排氣凈化催化劑20 (例如三元催化劑)設(shè)置在渦輪殼體14b下游的排氣通道19中。排氣通道19在排氣凈化催化劑20下游處連接到消聲器(未示出)。 在上述構(gòu)造的發(fā)動(dòng)機(jī)10的排氣系統(tǒng)中,來(lái)自每個(gè)氣缸的排氣通過(guò)排氣口排出到排氣歧管18中,并且然后流入到渦輪殼體14b中。流入到渦輪殼體14b中的排氣旋轉(zhuǎn)可旋轉(zhuǎn)支撐在渦輪殼體14b中的渦輪葉輪(未示出)。此時(shí),渦輪葉輪(未示出)的轉(zhuǎn)矩傳遞到壓縮機(jī)殼體14a中的壓縮機(jī)葉輪(未示出)。然后,從渦輪殼體14b排出的排氣被凈化,以去除有害物質(zhì)(例如N0x、HC、C0等),并且將經(jīng)凈化的排氣氣體通過(guò)消聲器排出到大氣中。
在該實(shí)施例中,HV—ECU 60控制發(fā)動(dòng)機(jī)10的運(yùn)行狀態(tài)。另外,HV—ECU 60通過(guò)電線連接到傳感器,諸如進(jìn)氣溫度傳感器16或檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的曲軸位置傳感器(未示出),并且將來(lái)自傳感器的輸出信號(hào)輸入到HV—ECU 60。此外,HV—ECU 60通過(guò)電線連接到燃料噴射閥(未示出)。HV_ECU 60控制供給到發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃料噴射量。 此外,HV_ECU 60通過(guò)電線連接到加速器位置傳感器21、車(chē)速傳感器22和周?chē)諝鉁囟葌鞲衅?3。加速器位置傳感器21輸出與加速器踏板的壓下量(加速器角度Acc)相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。車(chē)速傳感器22輸出與混合動(dòng)力車(chē)輛的行駛速度相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。周?chē)諝鉁囟葌鞲衅?3輸出與周?chē)鷾囟认鄬?duì)應(yīng)的電信號(hào)。將這些傳感器的輸出信號(hào)輸入到HV_ECU60。周?chē)鷾囟仁窃趫?zhí)行周?chē)諝馀c熱交換器、例如中冷器15的熱交換之前的周?chē)諝獾臏囟取R虼?,周?chē)鷾囟却笾聦?duì)應(yīng)于空氣被引入混合動(dòng)力車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)艙中之前的空氣溫度。
在根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)1中,HV_ECU 60基于駕駛員所要求的輸出功率或基于駕駛條件、更具體地例如加速器角度Acc或電池50的充電狀態(tài)(SOC)來(lái)確定發(fā)動(dòng)機(jī)10與電動(dòng)馬達(dá)33之間的驅(qū)動(dòng)力分配,并控制發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率和馬達(dá)輸出功率。混合動(dòng)力系統(tǒng)1設(shè)置有檢測(cè)電池50的SOC的SOC傳感器(未示出)。HV_ECU 60調(diào)整和控制電池50的S0C。 接下來(lái),將描述根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)1的冷卻系統(tǒng)。本實(shí)施例的中冷器15由中冷器芯15a和中冷器箱15b、15c形成。中冷器芯15a由多個(gè)中冷器管和附接到中冷器管的多個(gè)波浪形金屬板(下文稱(chēng)作"中冷器翅片")形成,每個(gè)中冷器管具有中空內(nèi)部。
與中冷器管相類(lèi)似,中冷器箱15b、15c是中空的。來(lái)自渦輪增壓器14的增壓空氣流入到中冷器箱15b,并且然后通過(guò)中冷器芯15a的中冷器管。然后,當(dāng)增壓空氣通過(guò)中冷器管時(shí),增壓空氣中的熱量通過(guò)中冷器管傳遞到中冷器翅片。 當(dāng)混合動(dòng)力車(chē)輛行駛時(shí),引入到發(fā)動(dòng)機(jī)艙的周?chē)諝饨?jīng)過(guò)多個(gè)中冷器翅片。由此,在中冷器翅片與周?chē)諝庵g交換熱量。因此,冷卻了增壓空氣。經(jīng)冷卻的空氣流入到中冷器箱15c,通過(guò)進(jìn)氣通道13,并且供給到發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)氣缸。因此,高溫增壓空氣通過(guò)中冷器15而冷卻,由此抑制或防止發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室中的容積效率降低。
此外,混合動(dòng)力系統(tǒng)1設(shè)置有冷卻上述電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)的電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)70。電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)70包括作為熱交換器的電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71、電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑通道72和電動(dòng)水泵73,用于電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)的冷卻水(下文稱(chēng)作"電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑")通過(guò)所述電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑通道72循環(huán)。本實(shí)施例中的電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑可以被認(rèn)作通過(guò)本發(fā)明的電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)循環(huán)的馬達(dá)冷卻介質(zhì)。 本實(shí)施例的電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71由馬達(dá)系統(tǒng)芯71a和馬達(dá)系統(tǒng)箱71b、71c形成。此外,馬達(dá)系統(tǒng)芯71a由多個(gè)馬達(dá)系統(tǒng)管和附接到馬達(dá)系統(tǒng)管的多個(gè)波浪狀金屬板
8(下文稱(chēng)作"馬達(dá)系統(tǒng)翅片")形成,每個(gè)馬達(dá)系統(tǒng)管具有中空內(nèi)部。此外,電動(dòng)馬達(dá)冷卻系 統(tǒng)散熱器71設(shè)置有檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑的溫度(下文稱(chēng)作"電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫 度")的冷卻劑溫度傳感器74。冷卻劑溫度傳感器74通過(guò)電線連接到HV_ECU 60,并且將 來(lái)自冷卻劑溫度傳感器74的輸出值輸入到HV_ECU 60。 電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑通道72與電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71的馬達(dá)系統(tǒng)箱71b、 71c連通,并接觸形成逆變器40和驅(qū)動(dòng)橋30的部件。更加具體地,電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑通 道72接觸逆變器40的殼體或逆變器40的殼體中的部件,并接觸驅(qū)動(dòng)橋30的殼體或容納 在驅(qū)動(dòng)橋30的殼體中的電動(dòng)馬達(dá)33、發(fā)電機(jī)34、動(dòng)力分配裝置31、減速裝置32等。
驅(qū)動(dòng)電動(dòng)水泵73以通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑通道72循環(huán)電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑。 電動(dòng)水泵73通過(guò)電線連接到HV_ECU 60,并且由來(lái)自HV_ECU 60的指令信號(hào)驅(qū)動(dòng)。
根據(jù)如上所述的電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)70,通過(guò)運(yùn)行電動(dòng)水泵73而排出的電動(dòng)馬達(dá) 系統(tǒng)冷卻劑依次流過(guò)逆變器40和驅(qū)動(dòng)橋30。從驅(qū)動(dòng)橋30流出的電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑流入 到電動(dòng)馬達(dá)冷卻劑系統(tǒng)散熱器71的馬達(dá)系統(tǒng)箱71b中,并且然后通過(guò)馬達(dá)系統(tǒng)芯71a的馬 達(dá)系統(tǒng)管。然后,當(dāng)電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑通過(guò)馬達(dá)系統(tǒng)管時(shí),電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑的熱量被 傳遞到馬達(dá)系統(tǒng)翅片。然后,在馬達(dá)系統(tǒng)翅片與周?chē)諝庵g交換熱量。
換句話說(shuō),如果經(jīng)過(guò)馬達(dá)系統(tǒng)翅片的周?chē)諝獾臏囟缺锐R達(dá)系統(tǒng)翅片的溫度低, 則電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑被冷卻。另一方面,如果周?chē)諝鉁囟缺锐R達(dá)系統(tǒng)翅片的溫度高,則 電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)被加熱。 接下來(lái),描述根據(jù)本實(shí)施例的使發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10冷卻的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)80。發(fā)動(dòng) 機(jī)80由發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81,水泵82,形成在發(fā)動(dòng)機(jī)10的氣缸蓋、氣缸體等中的水套 (未示出),以及連接在它們之間的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑通道83形成,用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的 冷卻水(下文稱(chēng)作"發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑")通過(guò)所述發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑通道83循環(huán)。
發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81由發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)芯81和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)箱81b、81c形成。此 外,發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)芯81a由多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)管和附接到所述發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)管的多個(gè)波浪狀金屬 板(下文稱(chēng)作"發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)翅片")形成,每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)管具有中空的內(nèi)部。此外,水泵82 由來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)10的曲軸(未示出)的扭矩驅(qū)動(dòng)。 在具有上述結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)80中,通過(guò)運(yùn)行水泵82排出的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷 卻劑流入水套中,并接收由發(fā)動(dòng)機(jī)10產(chǎn)生的熱量。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)10與發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑 之間交換熱量。然后,發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑通道83,然后流入發(fā)動(dòng)機(jī)冷 卻系統(tǒng)散熱器81。 發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑流入發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)箱81b,并且然后 通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)芯81a的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)管。然后,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)管時(shí), 發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑的熱量傳遞到發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)翅片。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)翅片與周?chē)諝庵?間進(jìn)行熱量交換。換句話說(shuō),如果經(jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)翅片的周?chē)諝獾臏囟缺劝l(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)翅 片的溫度低,則發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑冷卻。另一方面,如果周?chē)諝鉁囟缺劝l(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)翅片的 溫度高,則發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑被加熱。 在本實(shí)施例中,中冷器15、電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器 81(下文可以將這些總體稱(chēng)作"熱交換器")按該順序從混合動(dòng)力車(chē)輛的前部起布置。在此, 從混合動(dòng)力車(chē)輛外部引入發(fā)動(dòng)機(jī)艙的周?chē)諝鈴能?chē)輛的前部流動(dòng)到后部。換句話說(shuō),因此,中冷器15、電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81按該順序從周?chē)諝?流動(dòng)路徑的上游側(cè)向下游側(cè)布置。 接下來(lái),將描述本實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)1在冷起動(dòng)中的控制。在混合動(dòng)力系統(tǒng) 1冷起動(dòng)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)10或排氣凈化催化劑20的溫度低。因此,當(dāng)冷起動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率 增大時(shí),由于燃燒狀態(tài)惡化且排氣凈化效率降低,所以排放可能惡化(即增加)。因此,在根 據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)1中,冷起動(dòng)中的車(chē)輛驅(qū)動(dòng)力主要由電動(dòng)馬達(dá)33輸出的馬達(dá)功 率供給,并且相對(duì)低地保持發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率,直到發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱完成。因而,減少了冷起動(dòng)時(shí) 的廢氣排放。 然而,在冷起動(dòng)中,如上所述,潤(rùn)滑電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)的潤(rùn)滑劑的粘性很高。因此,如果 冷起動(dòng)時(shí)電動(dòng)馬達(dá)33主要輸出車(chē)輛驅(qū)動(dòng)力,則摩擦力損失顯著增大且燃料經(jīng)濟(jì)性劣化。因 此,在本實(shí)施例中,執(zhí)行預(yù)熱促進(jìn)控制以有助于馬達(dá)系統(tǒng)在混合動(dòng)力系統(tǒng)1冷起動(dòng)時(shí)預(yù)熱。
在根據(jù)本實(shí)施例的預(yù)熱促進(jìn)控制中,在混合動(dòng)力系統(tǒng)1冷起動(dòng)時(shí)將發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷 TQe控制為較高值。更加具體地,在預(yù)熱促進(jìn)控制中,發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷TQe被控制為冷起動(dòng)目標(biāo) 負(fù)荷TQet,在該目標(biāo)負(fù)荷時(shí)將渦輪增壓器14的增壓壓力保持為高于目標(biāo)增壓壓力Cit。目 標(biāo)增壓壓力Cit是將流入中冷器15中的增壓空氣的溫度升高到目標(biāo)溫度THat的增壓壓 力。目標(biāo)增壓壓力Cit預(yù)先以實(shí)驗(yàn)的方式獲得。增壓空氣的目標(biāo)溫度THat是流入中冷器 15的增壓空氣的溫度的目標(biāo)值,并且設(shè)置成高于電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw。
在本實(shí)施例中,將發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷TQe控制成如上所述的冷起動(dòng)目標(biāo)負(fù)荷TQet,以將 增壓空氣的溫度升高到目標(biāo)溫度THat。于是,增壓空氣的熱量從中冷器15散發(fā)。然后,增 壓空氣的熱量?jī)?yōu)先供給到電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑,以促進(jìn)電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)的預(yù)熱。
下面參考圖2來(lái)描述由HV_ECU 60執(zhí)行的預(yù)熱促進(jìn)控制。圖2是示出根據(jù)本實(shí)施 例的預(yù)熱促進(jìn)控制例程的流程圖。該例程是存儲(chǔ)在HV_ECU 60的R0M中的程序,并且在混 合動(dòng)力系統(tǒng)1的每一次起動(dòng)時(shí)均執(zhí)行該例程。執(zhí)行本實(shí)施例中的該例程的HV—ECU 60可以 看作本發(fā)明的預(yù)熱部分。 在該例程開(kāi)始后,在步驟S101中,HV—ECU 60基于由冷卻劑溫度傳感器74輸出的 值來(lái)檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw,并確定所檢測(cè)的電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw是 否等于或小于第一基準(zhǔn)冷卻劑溫度THwl。因此,在該步驟中,確定在混合動(dòng)力系統(tǒng)l的運(yùn) 行開(kāi)始時(shí)是否必須進(jìn)行預(yù)熱促進(jìn)控制。換句話說(shuō),確定混合動(dòng)力系統(tǒng)1是否處在冷起動(dòng)中。 第一基準(zhǔn)冷卻劑溫度THwl是用于確定因電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑的低溫而使?jié)櫥瑒┱承赃^(guò)高 的溫度,并且預(yù)先以實(shí)驗(yàn)的方式設(shè)定。如果在該步驟中的確定是肯定的(THw《THwl),則該 控制前進(jìn)到步驟S102。如果在該步驟中的確定是否定的(THw > THwl),則該例程結(jié)束。
在步驟S102中,設(shè)定用于升高增壓空氣溫度的目標(biāo)溫度THat。通過(guò)將預(yù)定值加 到步驟S101中所檢測(cè)的電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw來(lái)設(shè)定目標(biāo)溫度THat。在步驟S103 中,基于由進(jìn)氣溫度傳感器16輸出的值檢測(cè)增壓空氣的溫度,并且基于所檢測(cè)的增壓空氣 溫度和目標(biāo)溫度THat計(jì)算目標(biāo)增壓壓力Cit。 在步驟S104中,基于目標(biāo)增壓壓力Cit計(jì)算冷起動(dòng)目標(biāo)負(fù)荷TQet。在本實(shí)施例 中,預(yù)先以實(shí)驗(yàn)的方式獲得目標(biāo)增壓壓力Cit與冷起動(dòng)目標(biāo)負(fù)荷TQet之間的關(guān)系,并且將 表示該關(guān)系的映射存儲(chǔ)在HV—ECU 60的R0M中。然后,使用所計(jì)算的目標(biāo)增壓壓力Cit和 映射(即通過(guò)將所計(jì)算的目標(biāo)增壓壓力Cit分配給映射)來(lái)獲得冷起動(dòng)目標(biāo)負(fù)荷TQet。
在步驟S105中,根據(jù)冷起動(dòng)目標(biāo)負(fù)荷Qet來(lái)計(jì)算供給到發(fā)動(dòng)機(jī)10的目標(biāo)燃料噴 射量Qft。 在步驟S106中,計(jì)算由電動(dòng)馬達(dá)33輸出的馬達(dá)輸出功率Psm。換句話說(shuō),在該步 驟中,基于由加速器位置傳感器21輸出的值(加速器角度Acc)檢測(cè)所需的輸出功率Psa。 然后,計(jì)算目標(biāo)馬達(dá)輸出功率Psmt。 Psmt是在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷TQe控制成冷起動(dòng)目標(biāo)負(fù)荷TQet 時(shí)馬達(dá)輸出功率的目標(biāo)值并且表示發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率Pse相對(duì)于所需的輸出功率Psa上的不 足。在本實(shí)施例中,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率Pse控制為相對(duì)低的值,以減少冷起動(dòng)中的廢氣排放。 因此,將發(fā)電機(jī)34的旋轉(zhuǎn)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷TQe調(diào)節(jié)成使得冷起動(dòng)中的旋轉(zhuǎn)速度被控制在 低速旋轉(zhuǎn)的范圍內(nèi)。 在步驟S107中,將發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃料噴射量Qf調(diào)節(jié)成滿足步驟S105中計(jì)算出的 目標(biāo)燃料噴射量Qft。此外,將馬達(dá)輸出功率Psm調(diào)節(jié)成滿足步驟S106中計(jì)算出的目標(biāo)值 Psmt。 在步驟S108中,基于由冷卻劑溫度傳感器74輸出的值檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑 溫度THw,并且確定所檢測(cè)的電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw是否等于或高于第二基準(zhǔn)冷卻 劑溫度THw2。因此,在該步驟中確定是否能夠結(jié)束預(yù)熱促進(jìn)控制。第二基準(zhǔn)冷卻劑溫度 THw2是用于確定電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度升高且潤(rùn)滑劑粘性變得足夠低的溫度。將第二基 準(zhǔn)冷卻劑溫度THw2設(shè)定為高于第一基準(zhǔn)冷卻劑溫度THwl。 如果該步驟中的確定是否定的(THw < THw2),則該控制過(guò)程返回到步驟S102,并 且繼續(xù)進(jìn)行預(yù)熱促進(jìn)控制。在這種情形中,在步驟S102中再次設(shè)定增壓空氣的目標(biāo)溫度 THat。換句話說(shuō),通過(guò)將預(yù)定值加到步驟S108中所檢測(cè)的電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw來(lái) 設(shè)定增壓空氣的目標(biāo)溫度THat。如果步驟S108中的確定是肯定的(THw > THw2),則該例 程結(jié)束。 如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,在混合動(dòng)力系統(tǒng)1的冷起動(dòng)中進(jìn)行預(yù)熱促進(jìn)控制。因 此,溫度升高到目標(biāo)溫度THat的增壓空氣流入中冷器15,并且增壓空氣的熱量經(jīng)由中冷器 管傳遞到中冷器翅片。下面將參考圖l來(lái)描述引入到混合動(dòng)力車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)艙的周?chē)諝?的流動(dòng)和熱量的流動(dòng)。因渦輪增壓器14引起的壓力增壓(壓縮)而升高溫度的增壓空氣 的熱量經(jīng)由中冷器管傳遞到中冷器翅片。 中冷器15在熱交換器中位于車(chē)輛的最前部。換句話說(shuō),中冷器15在引入到發(fā)動(dòng) 機(jī)艙的周?chē)諝獾牧鲃?dòng)路徑中處于最上游。因此,引入到發(fā)動(dòng)機(jī)艙中的周?chē)諝馐紫扰c中 冷器15中的增壓空氣進(jìn)行熱交換。于是,周?chē)諝獗患訜帷?此外,電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71靠近中冷器15設(shè)置,且在車(chē)輛的縱向方向上設(shè) 置在中冷器15的后側(cè)。換句話說(shuō),電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71在周?chē)諝獾牧鲃?dòng)路徑中 處于中冷器15的下游。因此,當(dāng)經(jīng)過(guò)中冷器15時(shí)受熱的周?chē)諝饨?jīng)過(guò)電動(dòng)馬達(dá)冷卻散熱 器71時(shí),周?chē)諝獾臒崃勘粋鬟f到馬達(dá)系統(tǒng)芯71a的馬達(dá)系統(tǒng)翅片。因此,馬達(dá)系統(tǒng)管中 的馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑被加熱。 在本實(shí)施例中,電動(dòng)水泵73由來(lái)自HV_ECU 60的指令來(lái)驅(qū)動(dòng),并且受熱的電動(dòng)馬 達(dá)系統(tǒng)冷卻劑通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑通道72循環(huán)。于是,有助于電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)例如逆變 器40、驅(qū)動(dòng)橋30等的預(yù)熱。 接下來(lái),描述通過(guò)與電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71熱交換而冷卻的周?chē)諝夂桶l(fā)
11動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81之間的熱交換。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81在熱交換器中位于車(chē)輛的最后側(cè)。換句話說(shuō),因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81位于周?chē)諝饬鲃?dòng)路徑的最下游側(cè),所以已經(jīng)由電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71冷卻的周?chē)諝饨?jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81。
在根據(jù)本實(shí)施例的預(yù)熱促進(jìn)控制中,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率Pse控制在低輸出功率側(cè)。此外,發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑的量大于電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑的量。因此,由電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71冷卻且然后經(jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81的周?chē)諝獾臏囟染S持為高于發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑的溫度。 所以,當(dāng)周?chē)諝饨?jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81時(shí),周?chē)諝獾臒崃勘粋鬟f到發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)翅片。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)管中的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑被加熱。因此,通過(guò)水泵82的運(yùn)行使得如此受熱的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑通道83循環(huán),并且有助于發(fā)動(dòng)機(jī)10的預(yù)熱。 如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,因?yàn)橹欣淦?5和電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71按該順序從周?chē)諝饬鲃?dòng)路徑的上游側(cè)開(kāi)始布置,所以確保向電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)供給足夠的熱量。換句話說(shuō),因?yàn)殡妱?dòng)馬達(dá)系統(tǒng)優(yōu)先預(yù)熱,所以快速降低了電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)中的摩擦損失,并且提高了燃料經(jīng)濟(jì)性。 此外,因?yàn)榕c電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑相比較,升高發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑的溫度所需要的周?chē)諝鉁囟容^低,所以發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81設(shè)置在電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71的后側(cè)。由此,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)10的預(yù)熱與電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)的預(yù)熱同時(shí)進(jìn)行,所以從中冷器15回收排氣熱量,而不會(huì)浪費(fèi)。另外,因?yàn)樵谠摽刂浦校l(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷TQe控制成滿足高負(fù)荷側(cè)中的冷起動(dòng)目標(biāo)負(fù)荷TQet,所以來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)10的排氣的溫度升高,并且排氣凈化催化劑20快速升溫。 下面參考圖3至5來(lái)描述用于設(shè)定目標(biāo)增壓壓力Cit的方法,該目標(biāo)增壓壓力在執(zhí)行預(yù)熱促進(jìn)控制時(shí)更加適用于混合動(dòng)力車(chē)輛的行駛狀態(tài)或行駛條件。圖3是示出目標(biāo)增壓壓力Cit與車(chē)速SP之間關(guān)系的視圖。當(dāng)車(chē)速SP高時(shí),行駛風(fēng)變得較強(qiáng)或較快。因此,經(jīng)過(guò)中冷器15的周?chē)諝獾牧髁吭龃?。在冷起?dòng)中,引入發(fā)動(dòng)機(jī)艙的周?chē)諝獾臏囟鹊?。因此,?dāng)經(jīng)過(guò)中冷器15的周?chē)諝獾牧髁枯^大時(shí),更加難于通過(guò)從中冷器15散發(fā)的熱量來(lái)升高電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑的溫度。因此,在本實(shí)施例中,基于由車(chē)速傳感器22輸出的值來(lái)檢測(cè)預(yù)熱促進(jìn)控制期間的車(chē)速SP,并且當(dāng)車(chē)速SP變得較大時(shí),目標(biāo)增壓壓力Cit被設(shè)定得較高。 圖4是示出目標(biāo)增壓壓力Cit與周?chē)諝鉁囟萒Hao之間關(guān)系的視圖。該周?chē)諝鉁囟萒Hao是周?chē)諝庠谂c中冷器15交換熱量之前的溫度。此外,圖5是示出目標(biāo)增壓壓力Cit與電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw之間關(guān)系的視圖。 當(dāng)周?chē)諝鉁囟萒Hao低時(shí),流過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)10的進(jìn)氣通道13的進(jìn)氣的溫度也低。因此,需要大量增加增壓空氣溫度。此外,因?yàn)榻?jīng)過(guò)中冷器15的周?chē)諝獾臏囟纫驳停砸残枰罅吭黾又車(chē)諝鉁囟?。此外,?dāng)電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw低時(shí),需要增加由中冷器15散發(fā)且向電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑供給的熱量。 因此,在本實(shí)施例中,基于由周?chē)諝鉁囟葌鞲衅?3和冷卻劑溫度傳感器74輸出的值來(lái)檢測(cè)在執(zhí)行預(yù)熱促進(jìn)控制時(shí)的周?chē)諝鉁囟萒Hao和電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw。然后,當(dāng)周?chē)諝鉁囟萒Hao變得較低時(shí),或當(dāng)電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw變得較低時(shí),將目標(biāo)增壓壓力Cit設(shè)定得較高。于是,能夠根據(jù)混合動(dòng)力車(chē)輛的車(chē)速SP、周?chē)諝鉁囟萒Hao、和電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度THw很好地設(shè)定目標(biāo)增壓壓力Cit。 順便提及,根據(jù)本實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)1可以設(shè)置有將周?chē)諝鈱?dǎo)向中冷器15、電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81的電動(dòng)風(fēng)扇。然后,當(dāng)預(yù)熱促進(jìn)控制期間車(chē)輛不移動(dòng)或車(chē)速極低時(shí),通過(guò)運(yùn)行風(fēng)扇使得周?chē)諝庥行实亟?jīng)過(guò)中冷器15、電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81。 根據(jù)本實(shí)施例,中冷器15、電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81必須按該順序從周?chē)諝獾牧鲃?dòng)路徑的上游側(cè)起布置,而中冷器15、電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81不必總是按該順序從車(chē)輛前側(cè)起布置。于是,在引入中冷器15和各種類(lèi)型散熱器的周?chē)諝獾牧鲃?dòng)路徑中適當(dāng)?shù)卮_保了設(shè)計(jì)靈活性。
接下來(lái),將參考圖6來(lái)描述不同于第一實(shí)施例的第二實(shí)施例。圖6是示出根據(jù)第二實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)2的示意性結(jié)構(gòu)的視圖。在以下描述中,由相同的附圖標(biāo)記表示與圖1中所示混合動(dòng)力系統(tǒng)l的部件相同或等同的部件,并且省略對(duì)相同部件的詳細(xì)描述?;旌蟿?dòng)力系統(tǒng)2與圖1中所示的混合動(dòng)力系統(tǒng)1之間的區(qū)別在于中冷器15和電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71是一體形成的。換句話說(shuō),中冷器15和電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71設(shè)置成相互接觸。此外,在第二實(shí)施例中,中冷器15和電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71具有能夠在它們之間進(jìn)行彼此直接熱交換的熱交換結(jié)構(gòu)。 更詳細(xì)地說(shuō),中冷器芯15a的中冷器管和馬達(dá)系統(tǒng)芯71的馬達(dá)系統(tǒng)管彼此連接,并且在中冷器管與馬達(dá)系統(tǒng)管之間直接交換熱量。此外,中冷器箱15b、15c和馬達(dá)系統(tǒng)箱71b、71c相互連接,并且因此具有熱交換結(jié)構(gòu)。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu),流過(guò)中冷器管的增壓空氣的熱量經(jīng)由馬達(dá)系統(tǒng)管傳遞到電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑,而無(wú)需周?chē)諝獾膮f(xié)助。因此,即使混合動(dòng)力車(chē)輛不移動(dòng)或存在很小的行駛風(fēng),也能夠升高電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑的溫度。于是,適當(dāng)?shù)赜兄陔妱?dòng)馬達(dá)系統(tǒng)的預(yù)熱。
此外,因?yàn)橹欣淦?5和電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71 —體形成,所以減小了占據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)艙的空間。此外,引入發(fā)動(dòng)機(jī)艙的周?chē)諝忭槙车亓鲃?dòng)。因此,在熱交換器,例如中冷器15、電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71或發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81與周?chē)諝庵g有效率地交換熱量。例如提高了用于使增壓空氣冷卻的中冷器15的冷卻效率,由此提高了發(fā)動(dòng)機(jī)10中進(jìn)氣的填充效率(容積效率)。 此外,因?yàn)橹欣淦?5和電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71 —體形成,所以用于形成它們的材料能夠是相同或共用的,并且降低了成本。此外,因?yàn)闇p小了中冷器15的尺寸和電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71的尺寸,所以能夠增大發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81的尺寸。由此,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81的冷卻能力增強(qiáng),所以適于在發(fā)動(dòng)機(jī)10的系統(tǒng)預(yù)熱完成之后使發(fā)動(dòng)機(jī)10冷卻下來(lái)。 此外,在電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)充分預(yù)熱之后,電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑的目標(biāo)溫度與由中冷
器15冷卻的增壓空氣的目標(biāo)溫度之間的差值在混合動(dòng)力系統(tǒng)2的通??刂浦惺窍鄬?duì)小的。
所以,來(lái)自中冷器管的熱傳遞不會(huì)過(guò)度升高電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑溫度。 接下來(lái),將參考圖7來(lái)描述不同于第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的第三實(shí)施例。圖7
是示出根據(jù)第三實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)3的示意性結(jié)構(gòu)的視圖。在以下描述中,由相同的
附圖標(biāo)記表示與圖1中所示混合動(dòng)力系統(tǒng)1的部件相同或等同的部件,并且省略對(duì)相同部件的詳細(xì)描述。混合動(dòng)力系統(tǒng)3與圖1中所示的混合動(dòng)力系統(tǒng)l之間的區(qū)別在于電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81是一體形成的。換句話說(shuō),電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81設(shè)置成相互接觸。此外,在第三實(shí)施例中,電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81具有能夠在它們之間進(jìn)行彼此直接熱交換的熱交換結(jié)構(gòu)。 更詳細(xì)地說(shuō),馬達(dá)系統(tǒng)芯71的馬達(dá)系統(tǒng)管和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)芯81的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)管彼此連接,并且在馬達(dá)系統(tǒng)管與發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)管之間直接交換熱量。此外,馬達(dá)系統(tǒng)箱71b、71c和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)箱81c、81b相互連接,并且因此具有熱交換結(jié)構(gòu)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)優(yōu)先預(yù)熱之后,電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)冷卻劑的熱量能夠直接升高發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)冷卻劑的溫度。
此外,與第二實(shí)施例的混合動(dòng)力系統(tǒng)2相類(lèi)似,根據(jù)混合動(dòng)力系統(tǒng)3,引入發(fā)動(dòng)機(jī)艙的周?chē)諝忭槙车亓鲃?dòng)。因此,中冷器15、電動(dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81與周?chē)諝庥行实亟粨Q熱量。例如進(jìn)一步提高了用于冷卻增壓空氣的中冷器15的冷卻效率。另外,因?yàn)殡妱?dòng)馬達(dá)冷卻系統(tǒng)散熱器71和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)散熱器81 —體形成,所以用于形成它們的材料能夠是相同或共用的,并且降低了成本。
在上述第一至第三實(shí)施例中,中冷器15設(shè)置在混合動(dòng)力車(chē)輛的最前部;然而,本發(fā)明不限于此。例如控制混合動(dòng)力車(chē)輛的乘員艙溫度的空氣調(diào)節(jié)器的空調(diào)冷凝器可以比中冷器15更靠前側(cè)地設(shè)置。由此,能夠在混合動(dòng)力系統(tǒng)冷起動(dòng)中重新利用由空調(diào)冷凝器散發(fā)的熱量。 盡管以上闡述了本發(fā)明的一些實(shí)施例,但是應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例的細(xì)節(jié),而是在不偏離本發(fā)明精神和范圍的情況下,可以利用本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的各種變化、修改或改進(jìn)來(lái)實(shí)施。
權(quán)利要求
一種驅(qū)動(dòng)混合動(dòng)力車(chē)輛的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,包括馬達(dá)系統(tǒng),所述馬達(dá)系統(tǒng)包括電動(dòng)馬達(dá);馬達(dá)冷卻散熱器,所述馬達(dá)冷卻散熱器執(zhí)行周?chē)諝馀c使所述馬達(dá)系統(tǒng)冷卻的馬達(dá)冷卻介質(zhì)之間的熱交換;強(qiáng)制空氣引入裝置,所述強(qiáng)制空氣引入裝置使供給到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣的壓力增加;中冷器,所述中冷器冷卻增壓空氣,其中,所述中冷器以如下兩種方式中的至少一種來(lái)設(shè)置,即所述中冷器在流入發(fā)動(dòng)機(jī)艙的所述周?chē)諝獾牧鲃?dòng)路徑上設(shè)置在所述馬達(dá)冷卻散熱器的上游;以及所述中冷器設(shè)置成使得所述中冷器的至少一部分與所述馬達(dá)冷卻散熱器的一部分相互接觸;以及預(yù)熱部分,所述預(yù)熱部分在混合動(dòng)力系統(tǒng)的冷起動(dòng)中通過(guò)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷來(lái)增加所述增壓空氣的溫度,使得來(lái)自所述強(qiáng)制空氣引入裝置的增壓壓力等于或高于目標(biāo)增壓壓力。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,其中,當(dāng)在冷起動(dòng)中所述混合動(dòng)力 車(chē)輛的車(chē)速變得較高時(shí),所述預(yù)熱部分將所述目標(biāo)增壓壓力設(shè)定得較高。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,其中,當(dāng)在冷起動(dòng)中所述周?chē)諝?的溫度變得較低時(shí),所述預(yù)熱部分將所述目標(biāo)增壓壓力設(shè)定得較高。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,其中,當(dāng)在冷起動(dòng)中所述馬達(dá)冷卻 介質(zhì)的溫度變得較低時(shí),所述預(yù)熱部分將所述目標(biāo)增壓壓力設(shè)定得較高。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,其中,所述中冷器為空 氣冷卻式。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,進(jìn)一步包括發(fā)動(dòng)機(jī)冷 卻散熱器,所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻散熱器執(zhí)行所述周?chē)諝馀c使所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻介 質(zhì)之間的熱交換,其中,所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻散熱器在流入所述發(fā)動(dòng)機(jī)艙的所述周?chē)諝獾牧?動(dòng)路徑上設(shè)置在所述馬達(dá)冷卻散熱器的下游。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,進(jìn)一步包括發(fā)動(dòng)機(jī)冷 卻散熱器,所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻散熱器執(zhí)行所述周?chē)諝馀c使所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻介 質(zhì)之間的熱交換,其中,所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻散熱器設(shè)置成使得所述馬達(dá)冷卻散熱器的至少一 部分與所述馬達(dá)冷卻散熱器的一部分相互接觸。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,進(jìn)一步包括溫度傳感 器,所述溫度傳感器檢測(cè)所述馬達(dá)冷卻介質(zhì)的溫度,其中,所述預(yù)熱部分基于所檢測(cè)的馬達(dá)冷卻介質(zhì)的溫度確定所述混合動(dòng)力系統(tǒng)是否在 冷起動(dòng)中運(yùn)行。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,其中,從所述車(chē)輛的前 部起按順序設(shè)置所述中冷器和所述馬達(dá)冷卻散熱器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,其中,從所述車(chē)輛的前部起按 順序設(shè)置所述中冷器、所述馬達(dá)冷卻散熱器和所述發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻散熱器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,進(jìn)一步包括 車(chē)速傳感器,所述車(chē)速傳感器檢測(cè)所述混合動(dòng)力車(chē)輛的車(chē)速; 周?chē)諝鉁囟葌鞲衅鳎鲋車(chē)諝鉁囟葌鞲衅鳈z測(cè)所述周?chē)諝獾臏囟?;以及冷卻介質(zhì)溫度傳感器,所述冷卻介質(zhì)溫度傳感器檢測(cè)所述馬達(dá)冷卻介質(zhì)的溫度, 其中,所述預(yù)熱部分根據(jù)所檢測(cè)的車(chē)速、所檢測(cè)的周?chē)諝獾臏囟群退鶛z測(cè)的馬達(dá)冷卻介質(zhì)的溫度中的一個(gè)來(lái)確定所述目標(biāo)增壓壓力,并且根據(jù)所確定的目標(biāo)增壓壓力來(lái)確定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)負(fù)荷。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,其中,所述預(yù)熱部分根據(jù)所確定 的目標(biāo)負(fù)荷來(lái)確定目標(biāo)燃料噴射量,并且調(diào)節(jié)燃料噴射量以便滿足所確定的目標(biāo)燃料噴射
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,進(jìn)一步包括檢測(cè)加速器角度的加 速器位置傳感器,其中,所述預(yù)熱部分基于所檢測(cè)的加速器角度確定所述混合動(dòng)力車(chē)輛的所需功率,進(jìn) 一步基于所確定的混合動(dòng)力車(chē)輛的所需功率和所述目標(biāo)負(fù)荷來(lái)確定目標(biāo)馬達(dá)輸出功率,并且調(diào)節(jié)馬達(dá)輸出功率以便滿足所確定的目標(biāo)馬達(dá)輸出功率。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,進(jìn)一步包括電動(dòng)風(fēng) 扇,所述電動(dòng)風(fēng)扇將所述周?chē)諝鈱?dǎo)向所述中冷器和所述馬達(dá)冷卻散熱器。
15. —種用于控制混合動(dòng)力車(chē)輛的混合動(dòng)力系統(tǒng)的方法,包括 確定所述混合動(dòng)力系統(tǒng)是否在冷起動(dòng)中運(yùn)行;如果確定所述混合動(dòng)力系統(tǒng)在冷起動(dòng)中運(yùn)行,則確定流入中冷器中的來(lái)自強(qiáng)制空氣引 入裝置的增壓空氣的目標(biāo)溫度,使得所述目標(biāo)溫度根據(jù)車(chē)速、周?chē)諝獾臏囟群褪顾龌?合動(dòng)力系統(tǒng)中的馬達(dá)冷卻的馬達(dá)冷卻介質(zhì)的溫度中的一個(gè)而變化;根據(jù)所確定的目標(biāo)溫度來(lái)確定冷起動(dòng)中發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)負(fù)荷;根據(jù)所確定的發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)負(fù)荷來(lái)確定目標(biāo)燃料噴射量;根據(jù)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)負(fù)荷來(lái)確定目標(biāo)馬達(dá)輸出功率;調(diào)節(jié)燃料噴射量以便滿足所確定的目標(biāo)燃料噴射量;以及調(diào)節(jié)馬達(dá)輸出功率以便滿足所確定的目標(biāo)馬達(dá)輸出功率。
16. —種混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,包括馬達(dá)系統(tǒng),所述馬達(dá)系統(tǒng)包括電動(dòng)馬達(dá);發(fā)動(dòng) 機(jī),所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括強(qiáng)制空氣引入裝置,所述強(qiáng)制空氣引入裝置使供給到發(fā)動(dòng)機(jī)和中冷器 的空氣的壓力增加;以及馬達(dá)冷卻散熱器,所述馬達(dá)冷卻散熱器執(zhí)行周?chē)諝馀c在馬達(dá)冷 卻系統(tǒng)中循環(huán)且使所述馬達(dá)冷卻系統(tǒng)冷卻的馬達(dá)冷卻介質(zhì)之間的熱交換,并且,所述混合 動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備通過(guò)由所述發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電動(dòng)馬達(dá)中的至少一個(gè)輸出的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)混 合動(dòng)力車(chē)輛,其特征在于所述中冷器和所述馬達(dá)冷卻散熱器以如下兩種方式中的至少一種來(lái)設(shè)置,即從引入 發(fā)動(dòng)機(jī)艙的所述周?chē)諝獾牧鲃?dòng)路徑的上游側(cè)起按順序設(shè)置所述中冷器和所述馬達(dá)冷卻 散熱器;以及所述中冷器和所述馬達(dá)冷卻散熱器設(shè)置成使得所述中冷器的至少一部分與所 述馬達(dá)冷卻散熱器的一部分相互接觸;并且所述混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備進(jìn)一步包括預(yù)熱裝置,所述預(yù)熱裝置用于在所述混合動(dòng)力 系統(tǒng)的冷起動(dòng)中通過(guò)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷來(lái)增加增壓空氣的溫度,使得來(lái)自所述強(qiáng)制空 氣引入裝置的增壓壓力等于或高于目標(biāo)增壓壓力。
全文摘要
提供了一種混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備,在該設(shè)備中,中冷器(15)在流入發(fā)動(dòng)機(jī)艙的周?chē)諝獾牧鲃?dòng)路徑上設(shè)置在馬達(dá)冷卻散熱器(70)的上游,和/或中冷器(15)設(shè)置成使得中冷器的至少一部分與馬達(dá)冷卻散熱器的一部分相互接觸。該混合動(dòng)力系統(tǒng)控制設(shè)備包括預(yù)熱部分(60),該預(yù)熱部分在混合動(dòng)力系統(tǒng)(1)冷起動(dòng)中通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷來(lái)增加增壓空氣的溫度,使得來(lái)自強(qiáng)制空氣引入裝置的增壓壓力等于或高于目標(biāo)增壓壓力。
文檔編號(hào)F02D23/00GK101795885SQ200880103805
公開(kāi)日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2008年10月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月31日
發(fā)明者山下晃, 曲田尚史, 村田宏樹(shù), 松本功, 竿田武則, 芳賀宏行 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社