用于控制具有電加熱器的車輛的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于控制具有電加熱器的車輛的系統(tǒng)和方法。用于操作電加熱器以確定加熱器功能的系統(tǒng)和方法基于在可精確估計其它系統(tǒng)部件的電功耗的操作狀況期間相對于期望加熱器功耗的實際加熱器功耗。包括第二加熱源的一個或多個部件可基于加熱器功能而被控制。該系統(tǒng)可包括混合動力車輛,混合動力車輛具有:發(fā)動機;電加熱器;加熱器芯;閥,布置為引導冷卻液經過發(fā)動機和/或電加熱器;控制器,被配置為當電加熱器被命令啟動時并且當電加熱器的實際能耗低于對應閾值時存儲診斷代碼和/或啟動發(fā)動機。
【專利說明】用于控制具有電加熱器的車輛的系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001 ] 本公開涉及一種用于具有電加熱器的車輛的加熱控制策略。
【背景技術】
[0002]電加熱系統(tǒng)可用于補充由發(fā)動機提供的熱并且加熱車輛的乘客艙。盡管在僅由牽引電池驅動的電動車輛和具有內燃發(fā)動機和牽引電池的組合的混合動力電動車輛中經常使用這種加熱系統(tǒng),但是也可在其它應用中發(fā)現這種加熱系統(tǒng)。例如,電加熱系統(tǒng)可用于空調、除濕器、干燥器、便攜式加熱器和其它電氣用具。
[0003]為了在車輛應用中為乘客提供舒適性,車輛具有加熱或冷卻乘客艙的能力。傳統(tǒng)車輛使用來自發(fā)動機的余熱作為乘客艙的唯一加熱源。隨著電池電動車輛(BEV)的出現,可用于加熱車輛乘客艙的余熱很少或者沒有可用于加熱車輛乘客艙的余熱。如此,BEV可使用電加熱器加熱乘客艙。類似地,雖然混合動力電動車輛(HEV)包括可以為加熱車輛乘客艙提供一些余熱的小型內燃發(fā)動機,但是這些車輛被設計為使發(fā)動機的使用最小化以使燃料經濟性最大化。如此,這些車輛遭遇不同的加熱挑戰(zhàn),因為發(fā)動機無法總是在運行并產生由加熱系統(tǒng)使用的余熱。插電式混合動力電動車輛(PHEV)通過在很長時間段期間在關閉發(fā)動機的情況下運行而加劇了這個問題。為了提供最佳燃料經濟利益,期望加熱乘客艙又不必僅依賴于發(fā)動機余熱。
[0004]如此,已提出用于加熱電動車輛和混合動力電動車輛的乘客艙的各種替代方案。這樣的一個解決方案使用電加熱器作為熱源,以為電動車輛提供熱,或者在混合動力車輛中當發(fā)動機余熱不足以滿足車輛乘客艙的加熱需求時補充來自發(fā)動機的熱。電加熱器通常包含用作將電轉換成熱的電阻器的一個或多個加熱元件。電加熱器可包括用于調節(jié)熱輸出的恒溫器??蛇x地,電加熱器可包括正溫度系數(PTC)加熱元件。PTC加熱元件由具有隨著溫度增加而增加的電阻的小瓷石制成以提供自限性溫度特性,從而不需要恒溫器。另外,PTC加熱器具有快速加熱響應時間和自動改變電阻和關聯的電流/功率以保持預定溫度的能力。
[0005]各種商用成分的電加熱器可包括一些集成診斷或自測試功能以確定加熱器操作狀態(tài)。然而,這些診斷可能不足以用于一些應用或者不適合一些應用。特別地,集成加熱器診斷可能不提供足夠的或及時的反饋,以確定針對于特定應用加熱器是否如所期望的那樣工作。在車輛應用中,這些診斷可能在檢測或報告各種操作狀況方面存在延遲,可能無法檢測一些操作異常,和/或可能無法在檢測各種狀況時具有所期望的精度或粒度。
【發(fā)明內容】
[0006]公開了一種系統(tǒng)和方法,所述系統(tǒng)和方法用于操作電加熱器以基于在可精確估計其它系統(tǒng)部件的電功耗的操作狀況期間相對于期望加熱器功耗的實際加熱器功耗來確定加熱器功能。所述系統(tǒng)和方法還可包括:基于加熱器功能控制一個或多個部件以控制第二加熱源。[0007]在一個實施例中,一種混合動力車輛包括:發(fā)動機;電加熱器;熱交換器或加熱器芯;閥,布置為引導冷卻液經過發(fā)動機和電加熱器中的至少一個而到達加熱器芯;控制器,被配置為當電加熱器被命令啟動時并且當實際電加熱器功耗低于與期望電加熱器功耗關聯的對應閾值時存儲診斷代碼。在各種實施例中,在其它電功率消耗部件關閉或在具有已知功耗的狀態(tài)下操作的車輛操作狀況期間確定測量的和/或估計的電加熱器功耗。實施例還可包括:啟動發(fā)動機以將熱提供給車輛部件和/或車輛乘客艙。在一個實施例中,被構造為測量離開電加熱器的冷卻液溫度的傳感器將對應信號提供給控制器,并且控制器基于冷卻液溫度和命令的電加熱器的占空比而估計期望電加熱器功耗。
[0008]根據本公開的實施例可包括一種用于控制具有發(fā)動機和電加熱器的混合動力車輛的方法,所述方法包括:接收加熱請求;以及估計電加熱器的實際能耗。實際能耗可基于在預定時間間隔上積分的電加熱器的實際功耗,其中,實際能耗還基于針對于由至少一個車輛部件消耗的功率調節(jié)的測量的車輛功耗。該方法還包括:將電加熱器的實際能耗與對應閾值進行比較;以及當實際能耗低于所述對應閾值時,存儲診斷代碼。所述對應閾值可基于從冷卻液溫度和當前占空比估計的期望電加熱器功耗,其中,可從測量離開電加熱器的冷卻液溫度的對應傳感器獲得冷卻液溫度。另外,測量的電加熱器功耗基于從牽引電池提供的功率,并且所述至少一個車輛部件可包括DC/DC轉換器、逆變器系統(tǒng)控制器和/或電壓縮機中的至少一個。
[0009]在各種實施例中,一種用于控制具有發(fā)動機和電加熱器的車輛的方法可包括:命令電加熱器啟動;以及當基于針對于由至少一個車輛部件消耗的功率調節(jié)的測量的車輛功耗的實際電加熱器功耗低于對應閾值時,啟動發(fā)動機。可在預定時間間隔上對實際電加熱器功耗求平均值,可在預定時間段上對實際電加熱器功耗求積分,或者實際電加熱器功耗可基于功耗的瞬時測量值。所述方法可還包括:當實際電加熱器功耗低于所述對應閾值時,控制閥選擇性地將冷卻液從發(fā)動機引導至加熱器芯以加熱車輛。
[0010]一種用于控制具有發(fā)動機和電加熱器的混合動力車輛的方法,所述方法包括:接收加熱請求;估計電加熱器的實際能耗,實際能耗基于在預定時間段上的電加熱器的實際功耗,其中,實際功耗基于針對于由至少一個車輛部件消耗的功率調節(jié)的測量的車輛功耗;將電加熱器的實際能耗與對應閾值進行比較;以及當實際能耗低于所述對應閾值時,存儲診斷代碼。所述測量的車輛功耗基于由牽引電池提供的功率。所述至少一個車輛部件包括DC/DC轉換器、空調壓縮機和逆變器系統(tǒng)控制器中的至少一個。在電加熱器被命令啟動時實現最小功率之后,估計實際能耗。所述對應閾值基于針對于預定百分比的偏差調節(jié)的在所述預定時間段上求積分的期望電加熱器功耗。從冷卻液溫度和當前加熱器占空比估計所述期望電加熱器功耗。在滿足進入條件之后,將電加熱器的實際能耗與對應閾值進行比較,進入條件包括下面的條件中的至少一個:被構造為測量離開電加熱器的冷卻液的溫度的傳感器操作,被構造為迫使冷卻液流經純電加熱環(huán)路的泵操作,被構造為選擇性地引導冷卻液經過發(fā)動機和電加熱器中的至少一個的閥操作,車速為零,以及發(fā)動機關閉。
[0011]一種混合動力車輛包括:發(fā)動機;電加熱器;加熱器芯;閥,布置為引導冷卻液經過發(fā)動機和電加熱器中的至少一個而到達加熱器芯;控制器,被配置為當電加熱器被命令啟動,并且基于針對于由至少一個車輛部件消耗的功率調節(jié)的測量的車輛功耗的實際電加熱器功耗低于對應閾值時,存儲診斷代碼。在預定時間間隔上對所述實際電加熱器功耗求平均值。所述實際電加熱器功耗基于功耗的瞬時測量值。在預定時間間隔上對所述實際電加熱器功耗求積分。所述混合動力車輛還包括:傳感器,被構造為測量離開電加熱器的冷卻液的溫度,其中,控制器使用所述溫度和當前占空比的組合而估計電加熱器的期望功耗,并且其中,所述對應閾值基于針對于容許偏差調節(jié)的期望功耗。所述測量的車輛功耗基于由牽引電池提供的功率。所述至少一個車輛部件包括DC/DC轉換器、空調壓縮機和逆變器系統(tǒng)控制器中的至少一個。
[0012]根據本公開的實施例提供各種優(yōu)點。例如,根據各種實施例的對于電加熱器和/或具有電加熱器的車輛的控制在其它電消耗者的操作狀態(tài)已知的操作狀況下執(zhí)行機會性診斷測試,以基于相對于期望加熱器功耗的估計加熱器功耗來提供電加熱器功能的更精確的和及時的反饋。本公開的實施例提供另外的診斷粒度,以更具體地識別與加熱器功能和相關電系統(tǒng)部件關聯的各種操作狀況從而方便維修操作。
[0013]通過下面結合附圖對優(yōu)選實施例進行的詳細描述,以上優(yōu)點和其它優(yōu)點和特征將會容易地變得清楚。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是示出根據本公開的用于混合動力車輛的加熱控制策略的操作的代表性實施例的示意圖;
[0015]圖2是根據本公開的實施例的車輛的發(fā)動機冷卻液回路的示意性表示;
[0016]圖3是示出根據本公開的實施例的用于操作電加熱器的系統(tǒng)和/或方法的操作的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]根據需要,在此公開本發(fā)明的詳細實施例;然而,應該理解,公開的實施例僅僅是本發(fā)明的示例,本發(fā)明可按照各種和替代的形式實施。附圖未必按照比例繪制;一些特征可被夸大或最小化以示出特定部件的細節(jié)。因此,在此公開的特定構造和功能性細節(jié)不應被解釋為是限制性的,而僅僅解釋為用于教導本領域技術人員以各種方式使用本發(fā)明的代表性基礎。
[0018]根據本公開的加熱控制策略的各種實施例可被實現于車輛,所述車輛可包括具有含單一推進裝置(諸如,例如內燃發(fā)動機或由牽引電池供電的電機(電動機/發(fā)電機或牽引電機))的動力傳動系的車輛。車輛還可具有兩個或更多的推進裝置。例如,車輛可具有發(fā)動機和電動機、燃料電池和電動機、或者如本領域已知的推進裝置的其它組合。發(fā)動機可以是壓燃式或火花點火式內燃發(fā)動機或者外燃發(fā)動機,并且可想到使用各種燃料。在一個示例中,車輛是具有內燃發(fā)動機和由電池供電的牽弓I電動機的混合動力電動車輛(HEV),并且另外諸如在插電式混合動力電動車輛(PHEV)中車輛可具有連接到外部電網的能力。PHEV構造用于附圖并且用于描述以下的各種實施例;然而,可想到各種實施例可用于具有如本領域已知的其它推進裝置或推進裝置的組合的車輛。
[0019]插電式混合動力電動車輛(PHEV)涉及已有的混合動力電動車輛(HEV)技術的擴展,其中由牽引電池和至少一個電機對內燃發(fā)動機進行補充以進一步獲得增加的里程和減少的車輛排放。與標準的混合動力車輛相比,PHEV使用容量更大的電池,并且增加從電網對電池進行再充電的能力,電網將能量供應到充電站處的電出口。這進一步提高在電驅動模式下以及在碳氫化合物/電的混合驅動模式下的總體車輛系統(tǒng)操作效率。
[0020]圖1示出了 HEVllO的動力傳動系構造和控制系統(tǒng)。動力分流式HEVllO可以是并聯式HEV。如圖中所示的HEV構造僅用于示例性目的而非意圖成為限制,這是因為本公開適用于任何合適架構的BEV、HEV和PHEV。在這種動力傳動系構造中,存在連接到驅動系的兩個動力源,驅動系包括使用行星齒輪組122彼此連接的發(fā)動機和發(fā)電機子系統(tǒng)的組合以及電驅動系統(tǒng)(電動機、發(fā)電機和電池子系統(tǒng))。電池子系統(tǒng)是用于發(fā)電機和電動機的能量儲存系統(tǒng)。改變發(fā)電機速度將會改變發(fā)動機輸出動力在電路徑和機械路徑之間的分配。在具有動力分流式動力傳動系的車輛110中,與傳統(tǒng)車輛不同,發(fā)動機116需要通過發(fā)動機速度控制獲得的發(fā)電機扭矩或發(fā)電機制動扭矩,以通過電路徑和機械路徑(分流模式)或完全通過機械路徑(并行模式)將它的輸出動力傳遞到傳動系以用于向前運動,如本領域通常所知的。
[0021]在使用第二動力源的操作期間,電動機120從電池126獲取能量并獨立于發(fā)動機116提供推進以用于向前運動和向后運動。這種操作模式被稱為“電驅動”或純電動模式或EV模式。與傳統(tǒng)動力傳動系不同,這種動力分流式動力傳動系的操作結合兩個動力源以一起無縫地工作,從而滿足駕駛員的需求又不超過系統(tǒng)的限制(諸如,電池限制),同時優(yōu)化總體動力傳動系效率和性能。
[0022]如圖1中所示,車輛系統(tǒng)控制器(VSC) 128除了實施車輛加熱策略之外,還協調對動力傳動系的控制,如參照圖2更詳細地示出和描述的。在普通動力傳動系狀況下,VSC128解釋駕駛員的需求(例如,PRND和加速或減速需求),然后基于駕駛員需求和動力傳動系限制來確定車輪扭矩命令。另外,VSC128確定每個動力源何時需要提供扭矩以及每個動力源需要提供多大扭矩以便滿足駕駛員的扭矩需求并且實現發(fā)動機的操作點(扭矩和速度)。在PHEV車輛110構造中,電池126可另外使用插座132而再充電(以虛線示出),插座132連接到電網或其它外部電源并且能通過電池充電器/轉換器130結合到電池126。
[0023]車輛110可在電動車輛模式(EV模式)下操作,在EV模式下,電池126將全部能量提供給電動機120以操作車輛110。除了節(jié)省燃料的益處之外,在EV模式下操作可通過更低的噪聲和更好的駕駛性能(例如,更平穩(wěn)的電操作、更低的噪聲、振動和聲振粗糙度(NVH)以及更快的響應)來增強乘坐舒適感。在EV模式下操作還通過在這種模式期間來自車輛的零排放而有益于環(huán)境。然而,例如,在EV模式下操作在啟動和運行發(fā)動機116時提供很少的可用于加熱乘客艙或加熱各種其它車輛部件的余熱或者不提供余熱,以提供所期望的車輛性能或排放控制。車輛110可包括由控制器128協調的具有各種氣候控制功能的氣候控制系統(tǒng)??蛇x地,可提供單獨的氣候控制計算機并且該氣候控制計算機可使用標準協議(諸如,例如控制器局域網絡(CAN)協議)經有線或無線網絡與VSC128通信。VSC可包括各種輸入(例如,加速踏板位置傳感器(APPS)、發(fā)動機冷卻液溫度傳感器(ECTS)和加熱器芯溫度傳感器(HCTS1,HCTS2))和連接到傳感器和致動器的輸出,以響應于操作員輸入和/或車輛和周圍操作狀況而控制車輛乘客艙和/或車輛部件的加熱和冷卻。例如,VSC128可包括連接到電水泵(EWP) 140、輔助水泵(AWP) 142、加熱器芯隔離閥(HCIV) 144和發(fā)動機冷卻液閥(ECV) 146的輸出。使用語音激活、觸摸屏和/或旋鈕、滑塊和按鈕實現的人機接口(HMI)可用于設置由VSC128和/或氣候控制系統(tǒng)計算機使用以實現車輛加熱策略的所期望的乘客艙溫度或操作模式,如在此更詳細地描述的。
[0024]采用各種方案以滿足車輛加熱需求,如前所述,車輛加熱需求可基于操作員輸入和/或周圍操作狀況。參照圖2,示出了用于加熱混合動力車輛的乘客艙的車輛加熱策略的一個實施例。圖2中示出的用于車輛加熱的系統(tǒng)或方法提供兩個冷卻液加熱源。該系統(tǒng)可使用來自發(fā)動機116的熱加熱冷卻液,如使用內燃發(fā)動機的傳統(tǒng)車輛一樣。該系統(tǒng)還可使用在本實施例中由正溫度系數(PTC)加熱器實現的電加熱器224加熱冷卻液。具有多個熱源允許在普通操作狀況期間的靈活性和在來自一個熱源的熱不足或不可用的操作狀況期間的一些冗余性。來自不同熱源的冷卻液流經加熱器芯230。該系統(tǒng)可使用選擇性地引導來自不同熱源的冷卻液的HCIV144。如前所述,VSC模塊128(圖1中示出)可控制該系統(tǒng)的操作,或者可與氣候控制計算機或控制模塊協調對該系統(tǒng)的控制。VSC模塊128可基于加熱請求和加熱系統(tǒng)中的各部件的狀態(tài)(特別地,電加熱器224的狀態(tài))確定加熱模式。
[0025]仍然參照圖2,該系統(tǒng)還可使用AWP142和EWP140推動冷卻液流經該系統(tǒng)。多個溫度傳感器可用于測量進入和離開加熱器芯230的冷卻液的溫度。例如,第一加熱器芯溫度傳感器(HCTSl) 226可被包括以測量離開電加熱器224并進入加熱器芯230的冷卻液的溫度,并且第二加熱器芯溫度傳感器(HCTS2) 228可被包括以測量離開加熱器芯230的冷卻液的溫度。該系統(tǒng)還可具有:散熱器222,用于耗散冷卻液中的熱;恒溫器218,用于控制散熱器222和發(fā)動機116之間的冷卻液的流動。
[0026]如圖2中所示,多個冷卻液路徑可用于加熱冷卻液。所描述的冷卻液路徑包括純電加熱環(huán)路210、組合加熱環(huán)路212、發(fā)動機散熱器環(huán)路216和發(fā)動機旁路環(huán)路214。純電加熱環(huán)路210引導冷卻液經過電加熱器224、AWP142、HCT傳感器226、228和加熱器芯230。在這個加熱環(huán)路中,電加熱器224僅加熱獨立于流經發(fā)動機的任何冷卻液的冷卻液。更具體地講,AffP142使冷卻液循環(huán)經過加熱器芯230和電加熱器224。
[0027]在組合加熱環(huán)路212中,發(fā)動機116和電加熱器224都可將熱提供給冷卻液。EWP140可被構造為推動冷卻液流經發(fā)動機116和電加熱器224。當發(fā)動機116正在運行時,來自發(fā)動機116的熱被傳遞到冷卻液。發(fā)動機冷卻液可流經HCIV144、電加熱器224、AWP142和加熱器芯230。另外,AWP142還可被打開以幫助冷卻液流經該系統(tǒng)。
[0028]另外,HCIV144可被構造為允許冷卻液流經純電加熱環(huán)路210或組合加熱環(huán)路212。HCIV144可以是三通閥,該三通閥允許一個端口基于命令的車輛操作模式選擇性地連接到另外兩個端口中的每個端口。HCIV144還可以以這種方式操作,即允許冷卻液從發(fā)動機116流到電加熱器224,這形成組合加熱環(huán)路212。類似地,ECV146可被構造為允許冷卻液流經發(fā)動機旁路環(huán)路214和/或發(fā)動機散熱器環(huán)路216。
[0029]發(fā)動機散熱器環(huán)路216冷卻發(fā)動機。發(fā)動機散熱器環(huán)路216可包括:EWP140,能夠推動冷卻液流經發(fā)動機116和散熱器222。發(fā)動機散熱器環(huán)路還可包括:恒溫器218,能夠基于冷卻液溫度調節(jié)冷卻液流入到發(fā)動機116中。具體地講,當冷卻液達到設置點閾值時,恒溫器218允許冷卻液流經發(fā)動機散熱器環(huán)路216。冷卻的流體隨后流回到發(fā)動機116中并且重復這個過程。
[0030]如果電加熱器224不工作或以其它方式不能提供所期望的熱,則控制器可存儲對應的診斷代碼,并且響應于引導冷卻液經過組合加熱環(huán)路212而控制HCIV144。來自發(fā)動機116的余熱可用于將冷卻液加熱到所期望的目標溫度??蛇x地,或者作為組合,可響應于將冷卻液加熱到目標溫度而啟動發(fā)動機116。例如,通過在電加熱器224是唯一使用的電部件的操作狀況下(諸如在車速為零同時發(fā)動機116關閉時)測量和/或估計由電池126(圖1中示出)提供的電力,該系統(tǒng)可確定電加熱器224未如所期望的那樣工作。在使獲取電池能量的其它負載最小化之后,如果電加熱器正確地工作,則電池組電力使用應該緊密地與電加熱器電力使用匹配。電加熱器224的電力需求可被測量或估計。當其它部件使用電力時也可使用該方法,只要可獲得這些其它部件的測量或估計的電力需求即可。
[0031]圖3是示出根據本公開的用于控制電加熱器和/或具有電加熱器的車輛的系統(tǒng)或方法的代表性實施例的操作的流程圖。如本領域的普通技術人員將會理解的,圖3中表示的功能可根據特定應用和實現方式而由軟件和/或硬件執(zhí)行。根據特定處理策略(諸如,事件驅動、中斷驅動等),可按照除了圖3中示出的次序或順序之外的次序或順序執(zhí)行各種功能。類似地,雖然未明確地示出,但是在特定操作狀況下或者在特定應用中,可重復執(zhí)行、并行執(zhí)行和/或省略一個或多個步驟或功能。在一個實施例中,示出的功能主要由存儲在計算機可讀存儲裝置中的軟件、指令或代碼實現并且由一個或多個基于微處理器的計算機或控制器執(zhí)行以控制車輛的操作。
[0032]如圖3中更詳細地示出的,每當命令加熱器啟動時,運行功能測試。功能測試可包括第一階段310和第二階段326。在第一階段310期間,該測試評估電加熱器是否已完成傾斜升溫周期。傾斜升溫周期表示加熱器達到滿功率所需的時間段。在第二階段326期間,該測試評估電加熱器的可操作性。特別地,在塊312,確定電加熱器是否已完成傾斜升溫周期。如果電加熱器未完成傾斜升溫周期,則將估計的或測量的期望功率與第一校準功率閾值進行比較314。從占空比或命令的加熱器功率、冷卻液溫度和冷卻液流速測量和/或估計期望功率。如果在314,期望功率不大于第一校準功率閾值,則清除第一計數器316并且該測試返回到在塊310處測試的第一階段的開始。然而,如果在塊314,期望功率大于第一校準功率閾值,則第一計數器加I (318)并且將第一計數器和與加熱器達到滿功率所需的時間段關聯的第一校準計時器值進行比較320。如果第一計數器不大于第一校準計時器值,則傾斜升溫周期未完成324,并且該測試返回到塊310。如果第一計數器大于第一校準計時器值,則傾斜升溫周期完成322,并且該測試可前進至第二階段326。
[0033]在測試的第二階段326期間,確定期望功率是否大于第二校準功率閾值328。如果期望功率小于第二校準功率閾值,則傾斜升溫周期未完成并清除第一計數器330,該功能測試重新開始并且返回到第一階段310的開始。如果在塊328,期望功率大于第二校準功率閾值,則該測試評估進入條件是否仍然存在332。進入條件332可包括下面的條件:車速為零,發(fā)動機未運行,被構造為測量離開電加熱器的冷卻液溫度的溫度傳感器操作,AWP操作,以及HCIV操作??蛇x地,通過在逆變器上使用電流傳感器可消除在零速度時操作車輛的需要,該電流傳感器可測量逆變器系統(tǒng)控制器的實際消耗。隨后可通過從車輛電池輸出的總功率減去由逆變器和其它部件(諸如,DC/DC轉換器和AC壓縮機)消耗的功率來計算電加熱器的功耗。
[0034]如果進入條件不存在,則清除第二計數器并且清除所有以前存儲的實際功耗和期望功耗的值338,允許該測試返回到第二階段326的開始。相比之下,如果進入條件仍然存在,則在塊334,第二計數器加I。在塊336,在與該功能測試的第二階段運行的時間間隔關聯的第二校準計時器值上,使實際功耗值和期望功耗值累加。加熱器的實際功耗可基于針對于由至少一個車輛部件消耗的功率調節(jié)的測量的車輛功耗。為了確定消耗的實際功率,可在第二校準計時器值上對功耗求積分(能耗)。具體地講,這可包括:獲得電池功率(電壓乘以電流),并且將電池功率減去實際DC/DC轉換器功耗、空調功耗、逆變器系統(tǒng)控制器和/或傳輸功耗,最終獲得與加熱器功耗對應的實際功率。
[0035]在塊340,確定第二計數器是否大于第二校準計時器值。如果第二計數器不大于第二校準計時器值,則該測試返回到第二階段326的開始。如果在塊340,第二計數器大于第二校準計時器值,則在塊342,將實際能耗(實際功耗在第二校準計時器值上求積分得到)與閾值進行比較,該閾值是針對于預定百分比的容許偏差調節(jié)的期望能耗(期望功耗在第二校準計時器值上求積分得到)。如果實際能耗低于這個閾值,則在344存儲診斷代碼。然而,如果實際能耗在容許偏差內,則加熱器通過該功能測試。
[0036]可選地,可在第二校準計時器值上對實際功耗和期望功耗求平均值,然后將其與基于針對于容許偏差調節(jié)的期望功率值的對應閾值進行比較。還可估計或測量瞬時的實際功耗和期望功耗,并且將其與對應閾值進行比較以確定電加熱器功能。
[0037]另外,控制器可被配置為響應于存儲一個或多個診斷代碼344而執(zhí)行其它動作。其它動作可包括但不限于:存儲診斷代碼和/或啟動發(fā)動機以將熱提供給車輛。其它動作還可包括:控制HCIV引導冷卻液經過組合加熱環(huán)路并且激活車輛內的指示器。指示器可以是燈(例如,扳手燈)、聲音或消息。指示器的目的在于向駕駛員警告車輛的問題。每當存在加熱請求時,控制器被配置為在每個驅動周期執(zhí)行該功能測試至少一次。
[0038]盡管以上描述了示例性實施例,但是這些實施例并非意圖描述本發(fā)明的所有可能的形式。相反地,在本說明書中使用的詞語是描述的詞語而非限制的詞語,并且應該理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可做出各種修改。另外,各種實現的實施例的特征可被組合以形成本發(fā)明的另外的實施例。盡管各種實施例可能已被描述為提供優(yōu)點或在一個或多個所期望的特性方面優(yōu)于其它實施例,但是本領域技術人員意識到,可折衷一個或多個特性以實現所期望的系統(tǒng)屬性,這取決于特定應用和實現方式。這些屬性包括但不限于:成本、強度、耐用性、生命周期成本、可銷售性、外觀、包裝、尺寸、維修保養(yǎng)方便性、重量、可制造性、裝配容易程度等。在此討論的被描述為在一個或多個特性方面不如其它實施例或現有技術實現方式的實施例不在本公開的范圍之外,并且可期望用于特定應用。
【權利要求】
1.一種用于控制具有發(fā)動機和電加熱器的混合動力車輛的方法,所述方法包括: 命令電加熱器啟動;以及 當基于針對于由至少一個車輛部件消耗的功率調節(jié)的測量的車輛功耗的實際電加熱器功耗低于對應閾值時,啟動發(fā)動機。
2.如權利要求1所述的方法,其中,在預定時間間隔上對所述實際電加熱器功耗求平均值。
3.如權利要求1所述的方法,其中,所述實際電加熱器功耗基于功耗的瞬時測量值。
4.如權利要求1所述的方法,其中,在預定時間間隔上對所述實際電加熱器功耗求積分。
5.如權利要求1所述的方法,所述方法還包括: 當所述實際電加熱器功耗低于所述對應閾值從而指示電加熱器不可操作時,存儲診斷代碼。
6.如權利要求1所述的方法,所述方法還包括: 當所述實際電加熱器功耗低于所述對應閾值時,控制閥選擇性地將冷卻液從發(fā)動機引導至加熱器芯以加熱車輛。
【文檔編號】F02D29/02GK103775221SQ201310487798
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月17日 優(yōu)先權日:2012年10月19日
【發(fā)明者】安吉娜·弗南德·珀拉斯, 威廉·大衛(wèi)·特萊漢 申請人:福特全球技術公司