專利名稱：用于車輛的發電控制系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于車輛的發電(power generation)控制系統,更加具體而言，涉及這樣一種用于車輛的發電控制系統，其根據電池狀態或者車輛的驅動狀態來控制發電機。
背景技術：
應用到車輛上的發電控制系統是用來提高燃料效率的其中一項技術。在發電控制系統中，電子控制單元(ECT)利用電池信息和驅動信息來控制發電機(power generator)的驅動。根據相關技術的發電控制系統并不反映這個方面，即基于發電負載的燃料消耗根據發電效率和發動機效率而有所不同，且根據相關技術的發電控制系統僅僅考慮電池的荷電狀態(SOC)和驅動模式來設定目標電壓。因此，該發電控制系統對燃料效率提高效應的最大化程度很有限。根據相關技術的發電控制系統在設定的目標電壓所決定的階段期間執行統一的開環控制。因此，這種發電控制系統在立即處理環境變化方面存在很多困難。公開于本發明背景部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。
發明內容
本發明的各個方面致力于提供一種用于車輛的發電控制系統，其通過反映發電效率和發動機效率以及電池的SOC和驅動模式來控制發電機，從而對燃油效率進行了最大化改進。在本發明的一個方面中，一種用于車輛的發電控制系統可以包括電池、發電機和電子控制單元(ECU)，所述電池向電負載供電；所述發電機向所述電池和所述電負載供電；所述電子控制單兀基于從外部輸入的驅動信息、從外部輸入的電池信息和所述發電機的效率映射圖(efficiency map)而實時地控制所述發電機,所述發電機的效率映射圖可以通過發動機的效率映射圖而被預先確定并且內置到所述發電機當中。所述ECU可以包括最小發電控制模塊和禁止控制模塊，該最小發電控制模塊在性能條件下控制所述發電機來執行預定的最小發電，在所述性能條件中，所述電池信息的荷電狀態(SOC)值大于第一參考值并且該電池信息的SOC值滿足了第一邏輯表達式,其中該第一邏輯表達式被表述為“V = O”或者“V > a并且APS < b，并且發動機和變速器的直接連接被松開”，V表示所述驅動信息的車速，APS表示所述驅動信息的加速器的位置值，a和b表示常數；當所述SOC值大于預定的第一禁止值的時候，即使滿足了最小發電控制模塊的性能條件，該禁止控制模塊也控制所述發電機使其禁止發電。通過利用所述電池信息中的電池的電流值、電壓值和溫度值來設定用于所述發電機的最小發電的目標電壓值，從而執行所述最小發電控制模塊，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于發電機的最小發電的目標電壓值，并接著利用所述電池信息中的電池的電流值和電壓值來改變所述目標電壓值，從而執行所述最小發電控制模塊，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的禁止發電的目標電壓值，從而執行所述禁止控制模塊。所述ECU可以包括禁止控制模塊，該禁止控制模塊在性能條件下控制所述發電機使其禁止發電，在所述性能條件中，所述電池信息的SOC值大于第一參考值并且該電池信息的SOC值滿足了第二邏輯表達式，其中該第二邏輯表達式被表述為“V > O”或者“ AV >c或AAPS > d”，V表示車速，Λ V表示車速的變化值，AAPS表示所述驅動信息的加速器位置值的變化值，c和d表示常數，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的禁止發電的目標電壓值，從而執行所述禁止控制模塊。 所述ECU可以包括最大效率控制模塊和禁止控制模塊，該最大效率控制模塊在性能條件下控制所述發電機，從而將該發電機的效率保持在所述發電機的效率映射圖的最大發電效率區域之內，在所述性能條件中，所述電池信息的SOC值大于第一參考值并且該SOC值滿足了第三邏輯表達式，其中該第三邏輯表達式被表述為“V > 0”或者~ < Λ V < f或g< AAPS <h”，V表示車速，AV表示車速的變化值，Λ APS表示所述驅動信息的加速器位置值的變化值，e、f、g和h表示常數；當所述SOC值小于預定的第二禁止值的時候，即使滿足了所述最大效率控制模塊的性能條件，該禁止控制模塊也控制所述發電機使其禁止發電，其中，通過利用車輛信息中的發動機的轉數和進氣流速以及所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的最大效率的目標電壓值，從而執行所述最大效率控制模塊，其中，通過利用車輛信息中的發動機的轉數和進氣流速來設定用于所述發電機的最大效率的目標電壓值，并接著利用所述電池信息中的電池的溫度值來改變所述目標電壓值，從而執行所述最大效率控制模塊，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的阻止發電的目標電壓值，從而執行所述禁止控制模塊。所述ECU可以包括最大發電控制模塊，該最大發電控制模塊在性能條件下控制所述發電機來執行最大發電，在所述性能條件中，所述電池信息的SOC值大于第一參考值并且該SOC值滿足了第四邏輯表達式，其中該第四邏輯表達式被表述為“V > a”和“‘APS <b，并且發動機和變速器進行直接連接’，或者‘切斷燃料’ ”，V表示所述驅動信息的車速，APS表示所述驅動信息的加速器的位置值，并且a和b表示常數，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的最大發電的目標電壓值，從而執行所述最大發電控制|吳塊。所述ECU可以包括最大效率控制模塊和固定電壓控制模塊，該最大效率控制模塊在性能條件下控制所述發電機，從而將該發電機的效率保持在所述發電機的效率映射圖的最大發電效率區域內，在所述性能條件中，所述電池信息的SOC值小于第一參考值并且大于第二參考值；當所述SOC值小于所述第一參考值并且不大于所述第二參考值的時候，該固定電壓控制模塊控制所述發電機使其保持為預定的固定電壓，其中，通過利用車輛信息中的發動機的轉數和進氣流速以及所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的最大效率的目標電壓值，從而執行所述最大效率控制模塊，其中，通過利用車輛信息中的發動機的轉數和進氣流速來設定用于所述發電機的最大效率的目標電壓值，并接著利用所述電池信息中的電池溫度值來改變所述目標電壓值，從而執行所述最大效率控制模塊。所述ECU可以包括固定電壓控制模塊，當利用所述車輛信息和所述電池信息而確定了在所述發電機和電池的多個傳感器中存在差錯的時候，該固定電壓控制模塊控制所述發電機使其保持預定的固定電壓，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定固定電壓，從而執行所述固定電壓控制模塊。所述ECU可以包括斜坡控制模塊，該斜坡控制模塊用于執行斜坡控制，從而平滑地改變電壓，其目的是為了在用于控制所述發電機的目標電壓值進行變化的時候防止該目標電壓值快速變化。根據本發明的示例性實施方式，所述發電控制系統通過考慮了發電效率來執行最·大效率控制，并實時監測了從外部提供的車輛信息和電池信息，從而在各種模式下執行發電控制。因此，可以比相關技術更大地提高燃料效率。本發明的方法和裝置具有其他的特性和優點，這些特性和優點從并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式
中將是顯而易見的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的具體實施方式
中進行詳細陳述，這些附圖和具體實施方式
共同用于解釋本發明的特定原理。
圖I是根據本發明示例性實施方式的用于車輛的發電控制系統的方框圖。圖2是根據本發明示例性實施方式的ECU的功能方框圖。圖3A和3B是根據本發明示例性實施方式的用于車輛的發電控制系統的控制流程圖。應當了解，附圖并不必須是按比例繪制的，其示出了某種程度上經過簡化了的本發明的基本原理的各個特征。在此所公開的本發明的特定的設計特征，包括例如特定的尺寸、定向、定位和外形，將部分地由特定目的的應用和使用環境所確定。在這些附圖中，在貫穿附圖的多幅圖形中，附圖標記指代本發明的相同或等效的部分。
具體實施例方式接下來將具體參考本發明的各個實施例，在附圖中和以下的描述中示出了這些實施例的實例。雖然本發明與示例性實施例相結合進行描述，但是應當了解，本說明書并非旨在將本發明限制為那些示例性實施例。相反，本發明旨在不但覆蓋這些示例性實施例，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和范圍之內的各種替換、修改、等效形式以及其它實施例。以下將參考附圖來對根據本發明示例性實施方式的用于車輛的發電控制系統進行描述。參考圖1，根據本發明示例性實施方式的用于車輛的發電控制系統I包括電池10、發電機20、電子控制單元(EOT) 30。E⑶30執行車輛的整體控制。用于車輛的發電控制系統I可以基于從外部輸入的驅動信息、從外部輸入的電池信息以及發電機的效率映射圖來實時地控制發電機20，該發電機的效率映射圖通過發動機的效率映射圖而被先行計算并且內置在發電機中。所述發電機的效率映射圖具有與發動機的效率映射圖相類似的特征。在本發明的這個實施方式當中，假設發電機的效率與發動機的效率成比例，其目的是為了簡化表述并且利于控制。因此，根據本發明示例性實施方式的用于車輛的發電控制系統I可以在考慮了發動機效率的情況下執行發電機的最優控制。如圖I所示，電池10被連接到發電機20和車輛的各種電子設備。電池10接收來自發電機20的電力、對接收到的電力進行存儲并且根據ECU30的控制而將電力提供到對應于各種電子設備的電負載。發電機20利用發動機轉動來發電,并且發電機20的發電受到E⑶30的控制。一 般來說，發電機20利用發動機扭矩來發電，并且通過ECU30的控制而產生的電力的電壓受到調節并且該電力接著被輸出。E⑶30接收車輛的發動機、變速器和電池中布置的傳感器所感測到的信息，并且ECU30根據提前內置其中的發電控制算法來控制發電機20。參考圖2，ECU30包括最小發電控制模塊31、最大效率控制模塊33、最大發電控制模塊35、禁止控制模塊36、固定電壓控制模塊37和斜坡控制模塊39。最小發電控制模塊31是這樣一種控制模塊，當從外部輸入的電池信息的SOC值大于第一參考值且滿足了以下的第一邏輯表達式的時候執行該最小發電控制模塊31，并且最小發電控制模塊31控制發電機來產生預定的最小量的電力。第一邏輯表達式可以被表述為“V = O”或者“V > a并且APS < b，并且發動機和變速器的直接連接被松開”。此處，V表示驅動信息的車速，APS表示驅動信息的加速器的位置值，a和b表示常數。亦即，最小發電控制模塊31是這樣一種控制模塊，當車輛停止或減速到怠速狀態的時候執行該最小發電控制模塊31。可以在發動機效率很低的區域中執行最小發電控制模塊31。最小發電控制模塊31利用電池信息中的電池的電流值、電壓值和溫度值來設定用于發電機的最小發電的目標電壓值，并且控制發電機20。具體來說，最小發電控制模塊31通過利用所述電池信息中的電池溫度值來設定用于發電機20的最小發電的目標電壓值，并接著利用電池信息中的電池的電流值和電壓值來改變所述目標電壓值，從而控制發電機20。當電池信息的SOC值大于預定的第一禁止值的時候，即使電池信息和車輛信息滿足了所述最小發電控制模塊的性能條件，也可以執行禁止控制模塊36來控制發電機20使其禁止發電。換言之，當電池的SOC值大于第一禁止值的時候，阻止電池充電，這可以防止電池降解并減少了由于無效充電所引起的燃料消耗。當SOC值大于第一參考值并且滿足以下的第二邏輯表達式的時候，E⑶30可以執行禁止控制單元36來禁止發電。該第二邏輯表達式可以被表述為“V > O”或者“ AV > c或AAPS > d”。此處，V表示車速，AV表示車速的變化值，AAPS表示驅動信息的加速器位置值的變化值，c和(!表
示常數。禁止控制模塊36可以利用電池信息中的電池的溫度值來設定用于禁止發電的目標電壓值。當電池信息的SOC值大于所述第一參考值并且滿足了以下的第三邏輯表達式的時候，最大效率控制模塊33控制發電機20，從而將該發電機20的效率保持在發電機的效率映射圖的最大發電效率區域之內。該第三邏輯表達式可以被表述為“V > O”或者“e < AV<f i^g< AAPS < h”。此處，V表示車速，Λ V表示車速的變化值，AAPS表示驅動信息的加速器位置值的變化值，e、f、g和h表示常數。亦即，最大效率控制模塊33是這樣的一種控制模塊，其可以在車輛在恒速下行駛 的狀態下被執行，并且可以在發電效率很高的區域中來執行。最大效率控制模塊33通過利用車輛信息中的發動機的轉數和進氣流速以及電池信息中的電池的溫度值來設定用于發電機20的最大效率的目標電壓值，并控制發電機20。具體而言，最大效率控制模塊33通過利用車輛信息中的發動機的轉數和進氣流速來設定用于發電機20的最大效率的目標電壓值，并接著利用電池信息中的電池的溫度值來改變該目標電壓值，從而控制發電機20。當電池信息的SOC值大于所述第一參考值并且滿足了以下的第四邏輯表達式的時候，最大發電控制系統35控制發電機20來執行最大發電。該第四邏輯表達式可以被表述為“V > a”和“ ‘APS < b，并且發動機和變速器進行直接連接’或者‘切斷燃料’”。此處，V表示驅動信息的車速，APS表示驅動信息的加速器的位置值，并且a和b表示常數。亦即，最大發電控制模塊35是這樣一種控制模塊，其當車輛處在減速狀態或者切斷燃料狀態的時候被執行。該狀態中的車輛的慣性能量可以盡可能地用來發電。 最大發電控制模塊35利用電池信息中的電池的溫度值來設定用于發電機20的最大發電的目標電壓值，并且控制發電機20。當利用所述車輛信息和所述電池信息而確定了在發電機和電池的多個傳感器中存在差錯的時候，固定電壓控制模塊37控制發電機20使其保持預定的固定電壓。該固定電壓可以通過利用電池信息中的電池的溫度值來進行確定。甚至在該異常狀態下，固定電壓控制模塊37也可以在考慮了燃油效率的同時，來控制發電機20使其保持對電池的最小荷電。斜坡控制模塊39執行斜坡控制，以平滑地改變電壓，其目的是為了阻止用于控制發電機20的目標電壓值發生快速變化。根據本發明示例性實施方式的用于車輛的發電控制系統I考慮了發電效率來執行最大效率控制、實時地監測從外部提供的車輛信息和電池信息、并且在各種模式下執行發電控制，從而比相關技術更加增大了燃料效率。以下，將參考圖3來描述根據本發明示例性實施方式的用于車輛的發電控制系統I的操作。此處將省略上述描述的重復，并且以下的描述著重于ECU30的控制操作。當系統通過發動機的啟動而被開啟時，在步驟S301中，根據本發明示例性實施方式的ECU30利用車輛信息和電池信息來確定在發電機20和電池10的傳感器中是否存在差錯。當確定不存在差錯的時候，在步驟S302中，ECU30控制發電機20使其保持預定的固定電壓。亦即，執行了如圖2所示的固定電壓控制模塊37。當通過執行步驟302而改變了用于控制發電機20的目標電壓值的時候，在步驟S303中，ECU30執行斜坡控制來平滑地改變電壓，其目的是為了防止目標電壓值發生快速變化。在步驟S304中，ECU30確定發動機是否被關閉。當確定了發動機被關閉的時候，則結束根據本發明示例性實施方式的控制過程。當確定發動機并未被關閉的時候，則所述過程返回到步驟S301。當在步驟S301中確定了存在差錯的時候，在步驟S305中，E⑶30確定電池信息的SOC值是否大于第一參考電壓。當確定了所述SOC值大于第一參考電壓的時候，則在步驟S307中，ECU30利用車輛信息來確定該SOC值是否滿足第一邏輯表達式。當在步驟S307中確定了 SOC值滿足第一邏輯表達式的時候，在步驟S309中，E⑶30確定該SOC值是否小于第一禁止值。當確定了該SOC值小于第一禁止值的時候，在步`驟S311中，ECU30控制發電機20來執行預定的最小發電。亦即，執行如圖2所示的最小發電控制模塊31。當用來控制發電機的目標電壓值通過執行步驟S311而發生改變的時候，E⑶30執行步驟S303來防止目標電壓值發生快速改變。同時，當在步驟S305中確定了 SOC值不大于第一參考值的時候，則在步驟S320中，ECU30確定該SOC值是否大于第二參考值。當確定了該SOC值不大于第二參考值的時候，ECU30執行步驟S302。當在步驟S320中確定出SOC值大于第二參考值的時候，在步驟S322中，E⑶30控制發電機20，以使得發電機20的效率被保持在發電機20的效率映射圖的最大發電效率區域之內。亦即，執行如圖2所示的最大效率控制模塊33。當在步驟S307中確定了 SOC值并不滿足第一邏輯表達式的時候，在步驟S330中，ECU30利用車輛信息來確定該SOC值是否滿足第二邏輯表達式。當確定了該SOC值滿足第二邏輯表達式的時候，在步驟S332中，E⑶30控制發電機20來禁止發電。當通過執行步驟S332而使得目標電壓值發生變化的時候，E⑶30執行步驟S303來防止電壓的快速改變。當在步驟S330中確定了 SOC值并不滿足第二邏輯表達式的時候，在步驟S340中，ECU30利用車輛信息來確定該SOC值是否滿足第三邏輯表達式。當確定了該SOC值并不滿足第三邏輯表達式的時候，當在步驟S346中其滿足了第四邏輯表達式的時候，在步驟S342中，ECU30控制發電機20來執行最大發電。此處，與圖2所示的最大發電控制模塊35不同的是，當不滿足第一至第三邏輯表達式的時候，ECU30控制發電機20來執行最大發電。當由于執行步驟S342而使得目標電壓值發生變化的時候，ECU30執行步驟S303來防止電壓的快速改變。當在步驟S340中確定出滿足第三邏輯表達式的時候，則在步驟S344中，E⑶30確定SOC值是否小于第二禁止值。當該SOC值并不小于第二禁止值的時候，則E⑶30執行步驟S332來禁止發電。當在步驟S344中確定了 SOC值小于第二禁止值的時候，E⑶30執行步驟S322，以進行最大效率發電控制。
這樣，根據本發明示例性實施方式的用于車輛的發電控制系統I可以通過反映發電機負載的燃料消耗(Fuel_Energy ALT)來控制發電機，從而提高燃料效率，該燃料消耗通過以下的方程I來表示。[方程I]Fuel —Energy —ALT = ——」Χ 廠--dt
rI alt χ 7Ieng此處，ηENe表示發動機的指示效率，ΠAIjT表示發電效率,AXV表示功率(W)。前述對本發明的具體示例性實施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想窮盡本發明，或者將本發明限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據上述教導，可以進行很多改變和變化。對示例性實施例進行選擇和描述的目的在于解釋本發明的特定 原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現并利用本發明的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。本發明的范圍意在由所附的權利要求書及其等同形式所限定。
權利要求
1.一種用于車輛的發電控制系統，包括 電池，該電池向電負載供電； 發電機，該發電機向所述電池和所述電負載供電；以及 電子控制單元，該電子控制單元基于從外部輸入的驅動信息、從外部輸入的電池信息和所述發電機的效率映射圖而實時地控制所述發電機，所述發電機的效率映射圖通過發動機的效率映射圖而被預先確定并且內置到所述發電機當中。
2.根據權利要求I所述的用于車輛的發電控制系統，其中所述電子控制單元包括 最小發電控制模塊，該最小發電控制模塊在性能條件下控制所述發電機來執行預定的最小發電，在所述性能條件中，所述電池信息的荷電狀態值大于第一參考值并且該荷電狀態值滿足了第一邏輯表達式，其中該第一邏輯表達式被表述為“V = O”或者“V > a并且APS < b，并且發動機和變速器的直接連接被松開”，V表示所述驅動信息的車速，APS表示所述驅動信息的加速器的位置值，a和b表示常數；以及 禁止控制模塊，當所述荷電狀態值大于預定的第一禁止值的時候，即使滿足了所述最小發電控制模塊的性能條件，該禁止控制模塊也控制所述發電機使其禁止發電。
3.根據權利要求2所述的用于車輛的發電控制系統，其中，通過利用所述電池信息中的電池的電流值、電壓值和溫度值來設定用于所述發電機的最小發電的目標電壓值，從而執行所述最小發電控制模塊。
4.根據權利要求3所述的用于車輛的發電控制系統，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的最小發電的目標電壓值，并接著利用所述電池信息中的電池的電流值和電壓值來改變所述目標電壓值，從而執行所述最小發電控制模塊。
5.根據權利要求3所述的用于車輛的發電控制系統，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的禁止發電的目標電壓值，從而執行所述禁止控制模塊。
6.根據權利要求I所述的用于車輛的發電控制系統，其中所述電子控制單元包括禁止控制模塊，該禁止控制模塊在性能條件下控制所述發電機使其禁止發電，在所述性能條件中，所述電池信息的荷電狀態值大于第一參考值并且該荷電狀態值滿足了第二邏輯表達式，其中該第二邏輯表達式被表述為“V > O”或者“ AV > (3或AAPS > d”，V表示車速，Λ V表示車速的變化值，AAPS表示所述驅動信息的加速器位置值的變化值，c和d表示常數。
7.根據權利要求6所述的用于車輛的發電控制系統，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的禁止發電的目標電壓值，從而執行所述禁止控制模塊。
8.根據權利要求I所述的用于車輛的發電控制系統，其中所述電子控制單元包括 最大效率控制模塊，該最大效率控制模塊在性能條件下控制所述發電機，從而將該發電機的效率保持在所述發電機的效率映射圖的最大發電效率區域之內，在所述性能條件中，所述電池信息的荷電狀態值大于第一參考值并且該荷電狀態值滿足了第三邏輯表達式，其中該第三邏輯表達式被表述為“V > O”或者“e < AV< f i^g< AAPS <h”，V表示車速，Λ V表示車速的變化值，Λ APS表示所述驅動信息的加速器位置值的變化值，e、f、g和h表示常數；以及禁止控制模塊，當所述荷電狀態值小于預定的第二禁止值的時候，即使滿足了所述最大效率控制模塊的性能條件，該禁止控制模塊也控制所述發電機使其禁止發電。
9.根據權利要求8所述的用于車輛的發電控制系統，其中，通過利用車輛信息中的發動機的轉數和進氣流速以及所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的最大效率的目標電壓值，從而執行所述最大效率控制模塊。
10.根據權利要求9所述的用于車輛的發電控制系統，其中，通過利用車輛信息中的發動機的轉數和進氣流速來設定用于所述發電機的最大效率的目標電壓值，并接著利用所述電池信息中的電池的溫度值來改變所述目標電壓值，從而執行所述最大效率控制模塊。
11.根據權利要求8所述的用于車輛的發電控制系統，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的阻止發電的目標電壓值，從而執行所述禁止控制模塊。
12.根據權利要求I所述的用于車輛的發電控制系統，其中所述電子控制單元包括最大發電控制模塊，該最大發電控制模塊在性能條件下控制所述發電機來執行最大發電，在所述性能條件中，所述電池信息的荷電狀態值大于第一參考值并且該荷電狀態值滿足了第四邏輯表達式，其中該第四邏輯表達式被表述為“V > a”和“‘APS < b，并且發動機和變速器進行直接連接’，或者‘切斷燃料’”，V表示所述驅動信息的車速，APS表示所述驅動信息的加速器的位置值，并且a和b表示常數。
13.根據權利要求12所述的用于車輛的發電控制系統，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的最大發電的目標電壓值，從而執行所述最大發電控制模塊。
14.根據權利要求I所述的用于車輛的發電控制系統，其中所述電子控制單元包括 最大效率控制模塊，該最大效率控制模塊在性能條件下控制所述發電機，從而將該發電機的效率保持在所述發電機的效率映射圖的最大發電效率區域內，在所述性能條件中，所述電池信息的荷電狀態值小于第一參考值并且大于第二參考值；以及 固定電壓控制模塊，當所述荷電狀態值小于所述第一參考值并且不大于所述第二參考值的時候，該固定電壓控制模塊控制所述發電機使其保持為預定的固定電壓。
15.根據權利要求14所述的用于車輛的發電控制系統，其中，通過利用車輛信息中的發動機的轉數和進氣流速以及所述電池信息中的電池的溫度值來設定用于所述發電機的最大效率的目標電壓值，從而執行所述最大效率控制模塊。
16.根據權利要求15所述的用于車輛的發電控制系統，其中，通過利用車輛信息中的發動機的轉數和進氣流速來設定用于所述發電機的最大效率的目標電壓值，并接著利用所述電池信息中的電池溫度值來改變所述目標電壓值，從而執行所述最大效率控制模塊。
17.根據權利要求I所述的用于車輛的發電控制系統，其中所述電子控制單元包括固定電壓控制模塊，當利用所述車輛信息和所述電池信息而確定了在所述發電機和電池的多個傳感器中存在差錯的時候，該固定電壓控制模塊控制所述發電機使其保持預定的固定電壓。
18.根據權利要求17所述的用于車輛的發電控制系統，其中，通過利用所述電池信息中的電池的溫度值來設定固定電壓，從而執行所述固定電壓控制模塊。
19.根據權利要求I所述的用于車輛的發電控制系統，其中所述電子控制單元包括斜坡控制模塊，該斜坡控制模塊用于執行斜坡控制，從而平滑地改變電壓，其目的是為了在用于控制所述發電機的目標電壓值進行變化的時候防止該目標電壓值快速變化。
20.根據權利要求I所述的用于車輛的發電控制系統，其中所述電子控制單元包括 最小發電控制模塊，該最小發電控制模塊在性能條件下控制所述發電機來執行預定的最小發電，在該性能條件中，所述電池信息的荷電狀態值大于第一參考值并且該荷電狀態值滿足了第一邏輯表達式，其中該第一邏輯表達式被表述為“V = O”或者“V > a并且APS<b，并且發動機和變速器的直接連接被松開”，V表示所述驅動信息的車速，APS表示所述驅動信息的加速器的位置值，a和b表示常數； 最大效率控制模塊，該最大效率控制模塊在所述電池信息的荷電狀態值大于所述第一參考值并且該荷電狀態值滿足了第三邏輯表達式的性能條件下控制所述發電機，從而將該發電機的效率保持在所述發電機的效率映射圖的最大發電效率區域之內，或者該最大效率控制模塊控制所述發電機，從而將該發電機的效率保持在所述發電機的效率映射圖的最大發電效率區域之內，并且所述電池信息的荷電狀態值小于所述第一參考值并且大于第二參考值，其中該第三邏輯表達式被表述為“V > O”或者“e < AV < f < AAPS <h”，V表示所述驅動信息的車速，AV表示車速的變化值，AAPS表示所述驅動信息的加速器位置值的變化值，e、f、g和h表示常數；以及 最大發電控制模塊，該最大發電控制模塊在性能條件下控制所述發電機來執行最大發電，在該最大發電控制模塊的性能條件中，所述電池信息的荷電狀態值大于所述第一參考值并且該荷電狀態滿足了第四邏輯表達式，其中該第四邏輯表達式被表述為“V > a”和“ ‘APS < b，并且發動機和變速器進行直接連接’，或者‘切斷燃料’ ”。
21.根據權利要求20所述的用于車輛的發電控制系統，其中所述電子控制單元還包括禁止控制模塊，在以下的性能條件下，該禁止控制模塊控制所述發電機使其禁止發電在所述荷電狀態值大于預定的第一禁止值的情況下，即使滿足了所述最小發電控制模塊的性能條件；或者在所述荷電狀態值大于預定的第二禁止值的情況下，即使滿足了所述最大效率控制模塊的性能條件；或者所述電池信息的荷電狀態值大于所述第一參考值并且該荷電狀態值滿足了第二邏輯表達式，其中該第二邏輯表達式被表述為“V > O”或者“ AV > c或AAPS > d”，V表示所述驅動信息的車速，Λ V表示車速的變化值，AAPS表示所述驅動信息中的加速器位置值的變化值，c和d表示常數。
22.根據權利要求20所述的用于車輛的發電控制系統，其中所述電子控制單元還包括固定電壓控制模塊，當利用所述車輛信息和所述電池信息而確定了在所述發電機和電池的多個傳感器中存在差錯的時候，該固定電壓控制模塊控制所述發電機使其保持預定的固定電壓。
23.根據權利要求20所述的用于車輛的發電控制系統，其中所述電子控制單元還包括斜坡控制模塊，該斜坡控制模塊用于執行斜坡控制，從而平滑地改變電壓，其目的是為了在用于控制所述發電機的目標電壓值通過所述最小發電控制模塊、所述最大效率控制模塊或者所述最大發電控制模塊而變化的時候防止該電壓快速變化。
全文摘要
本發明公開了一種用于車輛的發電控制系統，可以包括電池、發電機和電子控制單元(ECU)，所述電池向電負載供電；所述發電機向所述電池和電負載供電；所述電子控制單元基于從外部輸入的驅動信息、從外部輸入的電池信息和所述發電機的效率映射圖而實時地控制所述發電機，所述發電機的效率映射圖可以通過發動機的效率映射圖而被預先確定并且內置到所述發電機當中。
文檔編號H02J7/14GK102916478SQ201110390889
公開日2013年2月6日 申請日期2011年11月30日 優先權日2011年8月5日
發明者金大光, 鄭民榮, 李俊龍, 安致京 申請人:現代自動車株式會社