BR102016005888A2

BR102016005888A2 - aparelho de controle para veículo

Info

Publication number: BR102016005888A2
Application number: BR102016005888A
Authority: BR
Inventors: Takashi Suzuki
Original assignee: Toyota Motor Co Ltd
Priority date: 2015-03-18
Filing date: 2016-03-17
Publication date: 2016-10-11
Also published as: JP6156418B2; CN105986916A; US9752516B2; BR102016005888B1; RU2016109451A; KR101826411B1; US20160273462A1; CA2923895A1; CN105986916B; EP3070310A1; JP2016172541A; EP3070310B1; CA2923895C; RU2631353C2; MY174563A; KR20160112977A

Abstract

um aparelho de controle (100) para um veículo (1) inclui uma máquina (10), um tanque de combustível (511), uma bomba de alimentação (512), um sensor de pressão (53a), um motor (20) e um aparelho de armazenamento elétrico (70). a bomba de alimentação alimenta o combustível para uma válvula de injeção do orifício (54). o sensor de pressão detecta a pressão do combustível que é alimentado para a válvula de injeção do orifício. o motor executa o acionamento da manivela da máquina no momento da partida da máquina. o aparelho de controle inclui uma ecu (141). a ecu controla a bomba de alimentação com base no valor de detecção do sensor de pressão e controla o motor, a fim de dar a partida na máquina. a ecu controla a bomba de alimentação e o motor, tal que o aparelho de armazenamento elétrico alimenta a força elétrica para o motor em preferência à bomba de alimentação, quando a força elétrica que o aparelho de armazenamento elétrico é capaz de produzir no momento da partida da máquina é menor do que um limiar de determinação.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "APARELHO DE CONTROLE PARA VEÍCULO".

ANTECEDENTE

1. CAMPO DA TÉCNICA

[0001] A revelação refere-se a um aparelho de controle para um veículo.

2. DESCRIÇÃO DA TÉCNICA RELACIONADA

[0002] A Publicação do Pedido de Patente Japonês No. 2005299504 revela que um veículo híbrido equipado com uma máquina incluindo uma válvula de injeção do orifício e uma válvula de injeção do cilindro, dependendo de máquinas auxiliares, executa preferivelmente a alimentação da força elétrica para uma bomba de combustível elétrica que alimenta o combustível para a válvula de injeção do cilindro no momento da partida automática da máquina.

SUMÁRIO

[0003] Mesmo quando a força elétrica é alimentada enquanto a bomba de combustível elétrica é priorizada sobre as máquinas auxiliares, é necessário alimentar a força elétrica para um motor para executar o acionamento da manivela da máquina, diferente da bomba de combustível, no momento da partida da máquina. Por exemplo, o desempenho da batería degrada notavelmente em uma temperatura extremamente baixa e, portanto, algumas vezes é difícil para a batería produzir uma força elétrica suficiente para acionar ambos a bomba de combustível elétrica e o motor, no momento da partida a frio da máquina. Nesse caso, mesmo quando a pressão do combustível (a seguir chamada como pressão do combustível) alcança um valor alvo, a partida da máquina pode ser difícil se não é possível garantir uma força elétrica necessária para o motor executar o acionamento da manivela da máquina.

[0004] A revelação apresenta um aparelho de controle para um veículo no qual a capacidade de partida da máquina é otimizada.

[0005] Um aspecto exemplar da revelação apresenta um aparelho de controle para um veículo. O veículo inclui uma máquina de combustão interna, um tanque de combustível, uma bomba elétrica de alimentação, um sensor de pressão do combustível, um motor e um aparelho de armazenamento elétrico. A máquina de combustão interna inclui uma válvula de injeção do orifício. A válvula de injeção do orifício é configurada para injetar o combustível em uma passagem de admissão da máquina de combustão interna. O tanque de combustível armazena o combustível. A bomba elétrica de alimentação é configurada para sugar o combustível do tanque de combustível e alimentar o combustível para a válvula de injeção do orifício. O sensor de pressão do combustível é configurado para detectar a pressão do combustível que é alimentado para a válvula de injeção do orifício. O motor é configurado para executar o acionamento da manivela da máquina de combustão interna no momento da partida da máquina de combustão interna. O aparelho de armazenamento elétrico é configurado para alimentar a força elétrica para a bomba elétrica de alimentação e o motor. O aparelho de controle inclui uma unidade de controle eletrônico. A unidade de controle eletrônico é configurada para controlar a bomba elétrica de alimentação com base no valor de detecção do sensor de pressão do combustível. A unidade de controle eletrônico é configurada para controlar o motor, a fim de dar a partida na máquina de combustão interna. A unidade de controle eletrônico é configurada para controlar a bomba elétrica de alimentação e o motor, tal que o aparelho de armazenamento elétrico alimenta a força elétrica para o motor em preferência à bomba elétrica de alimentação, quando uma primeira força elétrica é menor do que um limiar de determinação, a primeira força elétrica sendo uma força elétrica que o aparelho de armazenamento elétrico é capaz de liberar no momento da partida da máquina de combustão interna.

[0006] A pressão do combustível é frequentemente definida para uma pressão mais alta do que um valor ordinário, para a promoção da atomização do combustível que é injetado da válvula de injeção do orifício, a verificação do acionamento do sensor da pressão do combustível ou semelhante. Quando a pressão do combustível é definida para um valor alto, a força elétrica consumida da bomba de alimentação elétrica aumenta. Em tal situação, quando a força elétrica que o aparelho de armazenamento elétrico é capaz de liberar é restrita, a força elétrica necessária para o motor executar o acionamento da manivela, algumas vezes, não é obtida. Quando o acionamento da manivela normal não pode ser executado, a pressão no cilindro não se eleva para uma pressão necessária para a primeira explosão e a partida da máquina não pode ser executada normalmente. Portanto, como descrito no controle acima, cada carga elétrica é controlada, tal que o aparelho de armazenamento elétrico alimenta a força elétrica para o motor em preferência à bomba de alimentação. Por meio disso, a capacidade de partida da máquina é melhorada.

[0007] No aparelho de controle, a unidade de controle eletrônico pode ser configurada para definir a pressão do combustível para um valor predeterminado quando a primeira força elétrica é maior do que o limiar de determinação. A unidade de controle eletrônico pode ser configurada para reduzir a pressão do combustível para menos do que o valor predeterminado quando a primeira força elétrica é menor do que o limiar de determinação.

[0008] Pela execução do controle acima, quando a força elétrica que o aparelho de armazenamento elétrica capaz de liberar é restrita, é possível reduzir a força elétrica consumida da bomba de alimentação mantendo a pressão do combustível baixa e alimentar a força elétrica necessária para o acionamento da manivela, para o motor, tanto quan- to possível.

[0009] No aparelho de controle, a unidade de controle eletrônico pode ser configurada para restaurar a pressão reduzida do combustível para o valor predeterminado quando a velocidade da máquina de combustão interna se torna uma velocidade alvo ou maior.

[0010] Quando a velocidade da máquina de combustão interna se torna a velocidade alvo ou maior, a própria máquina de combustão interna pode produzir a força pela operação isolada. Em tal caso, o acionamento da manivela pelo motor pode ser terminado precocemente, e a situação na qual a máquina de combustão interna não pode ser iniciada não é provocada mesmo quando a falta de força elétrica para o motor ocorre. Portanto, quando a velocidade alcança o valor alvo, a pressão do combustível é restaurada para o valor original e é retornada para um estado apropriado para a operação da máquina de combustão interna.

[0011] No aparelho de controle, a unidade de controle eletrônico pode ser configurada para decidir a força elétrica que é alimentada para a bomba de alimentação elétrica, com base em um valor resultante da subtração de uma segunda força elétrica da primeira força elétrica, a segunda força elétrica sendo uma força elétrica necessária para o motor iniciar a máquina de combustão interna.

[0012] Pela decisão da distribuição da força elétrica como descrito acima, é possível garantir, primeiro, a força elétrica necessária para o acionamento da manivela e executar a injeção pela válvula de injeção do orifício em uma pressão de combustível que é tão próxima do valor alvo original quanto possível.

[0013] O veículo pode incluir um ar-condicionado. O ar-condicionado pode receber a alimentação da força elétrica do aparelho de armazenamento elétrico. No aparelho de controle, a unidade de controle eletrônico pode ser configurada para parar a alimentação da força elétrica para o ar-condicionado quando a primeira força elétrica é menor do que o limiar de determinação.

[0014] O ar-condicionado é uma carga elétrica que é improvável de produzir um problema mesmo quando sendo temporariamente parado no momento da partida da máquina e que exige uma grande quantidade de força elétrica consumida. Portanto, parando o ar-condicionado quando a força elétrica que o aparelho de armazenamento elétrico é capaz de produzir é menor do que o limiar de determinação, é possível alimentar a força elétrica necessária no momento da partida da máquina, para o motor que executa o acionamento da manivela.

[0015] De acordo com a revelação, quando a força elétrica capaz de ser alimentada do aparelho de armazenamento elétrico é restrita, a força elétrica necessária para o acionamento da manivela da máquina pelo motor é garantida em preferência ao acionamento da bomba do combustível. Portanto, é possível dar a partida na máquina com segurança e rapidamente.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0016] Aspectos, vantagens e significados técnico e industrial das modalidades exemplares serão descritos abaixo com referência aos desenhos acompanhantes, nos quais numerais semelhantes representam elementos semelhantes e nos quais: [0017] a figura 1 é um diagrama de blocos mostrando uma configuração de um veículo híbrido 1, no qual uma modalidade é aplicada, [0018] a figura 2 é um diagrama mostrando uma configuração relacionada com a alimentação de combustível de uma máquina 10 e um aparelho de alimentação de combustível 15 de acordo com a modalidade, [0019] a figura 3 é um diagrama de blocos para descrever um sistema de força elétrica do veículo híbrido 1 de acordo com a modalida- de, [0020] a figura 4 é um diagrama para descrever uma interrupção exemplar do consumo de força elétrica no tempo de acionamento da manivela da máquina de acordo com a modalidade, [0021] a figura 5 é um fluxograma para descrever a definição de uma pressão de combustível alvo de acordo com a modalidade, [0022] a figura 6 é um diagrama mostrando um mapa exemplar que mostra a pressão de combustível alvo correspondendo com um limite superior de saída da força elétrica WOUT de uma batería de acordo com a modalidade e [0023] a figura 7 é um diagrama mostrando um mapa exemplar que mostra a pressão de combustível alvo correspondendo com a temperatura do refrigerante da máquina de acordo com a modalidade. DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES

[0024] A seguir, uma modalidade será descrita em detalhes, com referência aos desenhos. Aqui, nos desenhos, para partes idênticas ou equivalentes, caracteres de referência idênticos são atribuídos e as descrições são omitidas.

[0025] A figura 1 é um diagrama de blocos mostrando uma configuração de um veículo híbrido 1, no qual a modalidade é aplicada. Com referência à figura 1, o veículo híbrido 1 inclui uma máquina 10, um aparelho de alimentação de combustível 15, geradores do motor 20, 30, um mecanismo de divisão de força dinâmico 40, um mecanismo de redução 58, rodas matrizes 62, uma unidade de controle de força (PCU) 60, uma batería 70 e um aparelho de controle 100.

[0026] O veículo híbrido 1, que é um veículo híbrido em sé-rie/paralelo, é configurado para ser capaz de funcionar adotando pelo menos um da máquina 10 e do gerador do motor 30 como uma fonte de acionamento.

[0027] A máquina 10, o gerador do motor 20 e o gerador do motor 30 são mutuamente unidos através do mecanismo de divisão de força dinâmico 40. O mecanismo de redução 58 é conectado com um eixo de rotação 16 do gerador do motor 30 que é unido com o mecanismo de divisão de força dinâmico 40. O eixo de rotação 16 é unido nas rodas motrizes 62 através do mecanismo de redução 58 e é unido em um eixo de manivelas da máquina 10 através do mecanismo de divisão de força dinâmico 40.

[0028] O mecanismo de divisão de força dinâmico 40 pode dividir a força de acionamento da máquina 10 para o gerador do motor 20 e o eixo de rotação 16. O gerador do motor 20 gira o eixo de manivelas da máquina 10 através do mecanismo de divisão de força dinâmico 40 e, com isso, pode funcionar como uma chave de partida que dá a partida na máquina 10.

[0029] Ambos os geradores do motor 20, 30 são motores bem conhecidos de gerador síncrono que podem ser acionados como geradores elétricos e como motores elétricos. Os geradores do motor 20, 30 são conectados com a PCU 60 e a PCU 60 é conectada com a batería 70.

[0030] O aparelho de controle 100 inclui uma pluralidade de unidades de controle eletrônico. A pluralidade de unidades de controle eletrônico é uma unidade de controle eletrônico para o controle da força (a seguir, chamada como ECU do PM) 140, uma unidade de controle eletrônico para a máquina (a seguir, citada como uma ECU da máquina) 141, uma unidade de controle eletrônico para os motores (a seguir, chamada uma ECU do motor) 142 e uma unidade de controle eletrônico para a batería (a seguir, chamada como uma ECU da bateria) 143.

[0031] A ECU do PM 140 é conectada com a ECU da máquina 141, a ECU do motor 142 e a ECU da bateria 143, através de portas de comunicação não ilustradas. A ECU do PM 140 troca vários sinais de controle e dados com a ECU da máquina 141, a ECU do motor 142 e a ECU da batería 143.

[0032] A ECU do motor 142, que é conectada com a PCU 60, controla o acionamento dos geradores do motor 20, 30. A ECU da batería 143 calcula o estado de carga (SOC), com base em um valor integrado da corrente de carga/descarga da batería 70.

[0033] A ECU da máquina 141 é conectada com a máquina 10 e o aparelho de alimentação de combustível 15. A ECU da máquina 141, na qual os sinais são inseridos a partir de vários sensores para detectar o estado de operação da máquina 10, executa controles de operação, tais como um controle de injeção de combustível, um controle de ignição e um controle de regulação da quantidade do ar de admissão, em resposta aos sinais de entrada. A ECU da máquina 141 controla o aparelho de alimentação de combustível 15 para alimentar o combustível para a máquina 10.

[0034] A configuração e o controle da máquina 10 e do aparelho de alimentação de combustível 15 no veículo híbrido 1 tendo a configuração acima serão descritos em mais detalhes.

[0035] A figura 2 é um diagrama mostrando uma configuração relacionada com a alimentação do combustível da máquina 10 e do aparelho de alimentação de combustível 15. O veículo na modalidade é um veículo híbrido que utiliza, como uma máquina de combustão interna, uma máquina de combustão interna do tipo de injeção dupla usando injeção do cilindro e injeção do orifício simultaneamente, por exemplo, uma máquina de gasolina de quatro cilindros em linha.

[0036] Com referência à figura 2, a máquina 10 inclui um tubo de distribuição de admissão 36, orifícios de admissão 21, quatro cilindros 11 fornecidos em um bloco de cilindros e um sensor da temperatura do refrigerante 12 que detecta a temperatura do refrigerante do refrigerante para esfriar o bloco de cilindros da máquina 10.

[0037] Quando pistões não ilustrados nos cilindros 11 se movimentam para baixo, o ar de admissão AIR flui de um cano de admissão para dentro dos cilindros 11 através do tubo de distribuição de admissão 36 e dos orifícios de admissão 21.

[0038] O aparelho de alimentação de combustível 15 inclui um mecanismo de alimentação de combustível de baixa pressão 50 e um mecanismo de alimentação de combustível de alta pressão 80. O mecanismo de alimentação de combustível de baixa pressão 50 inclui uma unidade de bombeamento de combustível 51, um cano de combustível de baixa pressão 52, um cano de entrega de baixa pressão 53, um sensor de pressão do combustível de baixa pressão 53a e válvulas de injeção do orifício 54.

[0039] O mecanismo de alimentação de combustível de alta pressão 80 inclui uma bomba de alta pressão 81, uma válvula de retenção 82a, um cano de combustível de alta pressão 82, um cano de entrega de alta pressão 83, um sensor de pressão do combustível de alta pressão 83a e válvulas de injeção do cilindro 84.

[0040] A válvula de injeção do cilindro 84 é um injetor para injeção do cilindro que expõe um furo de injeção 84a em uma câmara de combustão do cilindro 11. Quando a válvula de injeção do cilindro 84 executa a operação de abertura da válvula, o combustível pressurizado no cano de entrega de alta pressão 83 é injetado do furo de injeção 84a da válvula de injeção do cilindro 84 para dentro da câmara de combustão.

[0041] A ECU da máquina 141 inclui uma unidade de processamento central (CPU), uma memória de leitura (ROM), uma memória de acesso aleatório (RAM), um circuito da interface de entrada, um circuito da interface de saída e assim por diante. A ECU da máquina 141 recebe um comando de partida/parada da máquina da ECU do PM na figura 1, para controlar a máquina 10 e o aparelho de alimentação do combustível 15.

[0042] A ECU da máquina 141 calcula uma quantidade de injeção de combustível necessária para cada combustão, com base na posição do acelerador, quantidade do ar de admissão, velocidade da máquina e assim por diante. Ademais, com base na quantidade calculada de injeção de combustível, a ECU da máquina 141 libera um sinal de comando de injeção e assim por diante para as válvulas de injeção do orifício 54 e as válvulas de injeção do cilindro 84, em uma maneira apropriada.

[0043] No momento da partida da máquina 10, a ECU da máquina 141 executa inicialmente a injeção do combustível pelas válvulas de injeção do orifício 54. Então, quando a pressão do combustível no cano de entrega de alta pressão 83 detectada pelo sensor de pressão de combustível de alta pressão 83a excede um valor de pressão previamente definido, a ECU da máquina 141 começa a liberação do sinal de comando de injeção para as válvulas de injeção do cilindro 84.

[0044] Além do mais, por exemplo, a ECU da máquina 141 executa basicamente a injeção do cilindro pelas válvulas de injeção do cilindro 84 e, com isso, executa simultaneamente a injeção do orifício, sob estados de operação particulares, nos quais a formação da mistura de ar e combustível é insuficiente pela injeção do cilindro, por exemplo, no momento do aquecimento de partida da máquina 10 e no momento de uma baixa velocidade e uma carga alta. Ademais, por exemplo, a ECU da máquina 141 executa basicamente a injeção do cilindro pelas válvulas de injeção do cilindro 84 e, com isso, executa a injeção do orifício pelas válvulas de injeção do orifício 54, quando a injeção do orifício é efetiva, por exemplo, no momento de uma alta velocidade e uma pequena carga.

[0045] A modalidade é caracterizada em que o aparelho de alimentação de combustível 15 pode ser controlado, tal que a pressão do mecanismo de alimentação de combustível de baixa pressão 50 é variável. A seguir, o mecanismo de alimentação de combustível de baixa pressão 50 do aparelho de alimentação de combustível 15 será descrito em mais detalhes.

[0046] A unidade de bombeamento de combustível 51 inclui um tanque de combustível 511, uma bomba de alimentação 512, um filtro de sucção 513, um filtro de combustível 514 e uma válvula de descarga 515.

[0047] No tanque de combustível 511, o combustível a ser consumido na máquina 10, por exemplo, gasolina, é armazenado. O filtro de sucção 513 bloqueia a sucção de substâncias estranhas. O filtro de combustível 514 remove as substâncias estranhas no combustível de descarga.

[0048] A válvula de descarga 515 é aberta quando a pressão do combustível a ser descarregado da bomba de alimentação 512 alcança uma pressão de limite superior, e o estado fechado da válvula é mantido enquanto a pressão do combustível é menor do que a pressão do limite superior.

[0049] O cano de combustível de baixa pressão 52 é unido da unidade de bombeamento do combustível 51 com o cano de entrega de baixa pressão 53. Entretanto, o cano de combustível de baixa pressão 52 não é limitado a um cano de combustível e pode ser um membro único, no qual uma passagem de combustível é formada, de modo a penetrar, ou uma pluralidade de membros, nos quais uma passagem de combustível é formada entre eles.

[0050] O cano de entrega de baixa pressão 53 é conectado com o cano de combustível de baixa pressão 52, em um lado extremo da direção da disposição sucessiva dos cilindros 11. No cano de entrega de baixa pressão 53, as válvulas de injeção do orifício 54 são unidas. No cano de entrega de baixa pressão 53, o sensor de pressão de com- bustível de baixa pressão 53a para detectar a pressão do combustível no interior é preso.

[0051] A válvula de injeção do orifício 54 é um injetor para injeção do orifício que expõe um furo de injeção 54a no orifício de admissão 21 do cilindro 11 correspondente. Quando a válvula de injeção do orifício 54 executa a operação de abertura da válvula, o combustível pressurizado no cano de entrega de baixa pressão 53 é injetado do furo de injeção 54a da válvula de injeção do orifício 54 para dentro do orifício de admissão 21.

[0052] A bomba de alimentação 512 é acionada e parada com base nos sinais de comando que são transmitidos da ECU da máquina 141.

[0053] A bomba de alimentação 512 pode bombear para cima o combustível do tanque de combustível 511, e pode pressurizar o combustível bombeado para cima para uma pressão em uma determinada faixa variável de, por exemplo, menos do que 1 (MPa), para descarregar o combustível. Adicionalmente, a bomba de alimentação 512 pode mudar a taxa de descarga (m3/s) e a pressão de descarga (kPa) por unidade de tempo, pelo controle da ECU da máquina 141.

[0054] Tal controle da bomba de alimentação 512 é preferível nos aspectos seguintes. Primeiro, no cano de entrega de baixa pressão 53, para impedir a vaporização do combustível no interior devido ao aumento na temperatura da máquina, é necessário aplicar uma pressão suficiente para impedir a vaporização do combustível. Entretanto, quando a pressão é muito alta, a carga da bomba aumenta e a perda de energia aumenta. A pressão para impedir a vaporização do combustível varia dependendo da temperatura e, portanto, é possível reduzir a perda de energia aplicando uma pressão necessária no cano de entrega de baixa pressão 53. Ademais, quando a quantidade de combustível equivalente a uma quantidade consumida pela máquina é entregue por um controle apropriado da bomba de alimentação 512, é possível economizar a energia para uma pressurização ineficiente. Portanto, existe uma vantagem, já que a eficiência do combustível é melhorada comparada com uma configuração na qual a pressão é regulada para um determinado valor por um regulador de pressão depois que a pressurização é excessivamente executada uma vez.

[0055] A figura 3 é um diagrama de blocos para descrever um sistema de energia elétrica do veículo híbrido 1. Com referência à figura 3, a força elétrica é alimentada da batería 70 para a PCU 60 e um conversor DC/DC 90 para alimentar a força elétrica para um sistema de máquina auxiliar, através de um relé principal do sistema SMR. A PCU 60 aciona os geradores do motor 20, 30 e o conversor DC/DC 90 alimenta a força elétrica para uma batería de máquina auxiliar 94 e uma carga de máquina auxiliar 92. A carga de máquina auxiliar 92 inclui a bomba de alimentação 512 na figura 2.

[0056] A figura 4 é um diagrama para descrever uma interrupção exemplar do consumo de força elétrica no momento de acionamento da manivela da máquina. Na figura 4, as ordenadas indicam a força elétrica (kW), e casos de temperatura de -20Ό, -25 Ό (exemplo de consideração) e -25Ό (a invenção) são mostrados em ordem a partir da esquerda.

[0057] Com referência à figura 3 e à figura 4, o caso de -25Ό (exemplo de consideração) será descrito. A saída da batería da bateria 70 (a seguir, também chamada como a bateria de alta tensão 70) é, por exemplo, 2,0 kW. Esse é um limite superior decidido por um limite superior de saída da força elétrica WOUT que é determinado pela temperatura da bateria e assim por diante. Na saída da bateria, a força elétrica do acionamento da manivela é 1,2 kW como mostrado por P3 na figura 4, e a força elétrica consumida P1 para as máquinas auxiliares é 0,8 kW. Quanto à interrupção da força elétrica consumida 0,8 kW para as máquinas auxiliares, a força elétrica consumida para a carga da máquina auxiliar incluindo a bomba de alimentação 512 é 0,5 kW, e a força elétrica para a carga da batería da máquina auxiliar 94 é 0,3 kW. Aqui, na distribuição da força elétrica, é assumido que um ar-condicionado (um exemplo do ar-condicionado) 91 está em um estado de parada de operação.

[0058] No caso de -20Ό, a força elétrica da bateri a é, por exemplo, 2,7 kW. Quando comparado com isso, no caso de -25Ό (exemplo de consideração), a força elétrica da batería é reduzida para 2,0 kW. Nessa situação, a força elétrica da máquina auxiliar P1 e a força elétrica consumida pela bomba de combustível P2 são garantidas por quantidades equivalentes a essas no caso de -20Ό e, co mo resultado, no caso de -25Ό (exemplo de consideração), a força el étrica do acionamento da manivela P3 é significativamente reduzida comparada com o caso de -20Ό.

[0059] Sob essa circunstância, mesmo quando a bomba de alimentação 512 alimenta o combustível atomizado, o gerador do motor 20 não pode liberar o torque para revolver a máquina e pode ser difícil iniciar a máquina.

[0060] Particularmente, nos carros híbridos, a pressão do cilindro necessária para a primeira explosão da máquina é aproximadamente 0,8 MPa e para garantir a pressão do cilindro, é necessário elevar a velocidade no tempo de acionamento da manivela até certo grau. Em uma baixa temperatura, o desempenho do lubrificante na máquina degrada e, portanto, o atrito no momento da partida aumenta, de modo que o gerador do motor 20 tende a exigir uma maior força elétrica no tempo de acionamento da manivela.

[0061] Portanto, como mostrado em -25Ό (a invenção), na modalidade, a força elétrica consumida pela bomba de combustível P2 diminui em relação ao caso de -20Ό pela redução na pre ssão do combus- tível alvo, e por essa quantidade, a força elétrica de acionamento da manivela P3 aumenta.

[0062] Isto é, na modalidade, uma menor pressão de combustível alvo é definida já que o limite superior de saída da força elétrica WOUT é mais baixo. Por meio disso, a força elétrica consumida da bomba de combustível 512 é reduzida. Por tal controle, a força elétrica da batería é usada para o acionamento da manivela da máquina, em preferência à atomização do combustível pelo aumento na pressão do combustível. Para a mudança na quantidade de injeção devido à diminuição na pressão do combustível, a regulação pode ser executada pelo aumento no tempo de abertura da válvula da válvula de injeção.

[0063] Aqui, o índice para mudar a pressão alvo do combustível não é limitado ao limite superior de saída da força elétrica (WOUT). Por exemplo, uma pressão alvo menor do combustível pode ser definida, já que o estado de carga (SOC) da batería ou a temperatura da batería é mais baixa.

[0064] A figura 5 é um fluxograma para descrever a definição da pressão alvo do combustível que é executada na modalidade. O fluxograma mostrado na figura 5 é chamado por uma rotina principal e é executado, em intervalos de tempo regulares, ou sempre que uma condição predeterminada é satisfeita.

[0065] Com referência à figura 2 e à figura 5, em primeiro lugar, na etapa S1, a ECU da máquina 141 determina se o estado de controle da máquina atual é a partida inicial da máquina (a primeira partida depois do ponto no tempo da partida de operação). Isso porque a ECU da máquina 141 verifica o sensor de pressão do combustível 53a uma vez durante um período de tempo (a seguir, chamada como um disparo) depois do ponto no tempo da partida de operação e antes do ponto no tempo do fim da operação e a regulação da verificação é ordinariamente o tempo da primeira partida da máquina.

[0066] Por exemplo, a ECU da máquina 141 conta o número N de partidas da máquina durante um disparo e restaura o número N de partidas no momento do fim do disparo. Em tal caso, a ECU da máquina 141 pode fazer a determinação de ser a partida inicial, quando o número N de partidas é zero. Ademais, por exemplo, a ECU da máquina 141 define um indicador F indicando a partida inicial durante o um disparo, no ponto no tempo da partida de operação e limpa o indicador F no momento da conclusão da partida inicial ou no momento da satisfação da segunda condição de partida. Por meio disso, a ECU da máquina 141 pode determinar, pelo indicador, se o estado atual de controle da máquina é a partida inicial.

[0067] No caso onde é determinado que o estado atual de controle da máquina é a partida inicial da máquina na etapa S1 (SIM em S1), o processo prossegue para a etapa S2, e no caso onde não é determinado que o estado atual de controle da máquina é a partida inicial (NÃO em S1), o processo prossegue para a etapa S7.

[0068] Na etapa S2, é determinado se a temperatura do refrigerante Tw do refrigerante na máquina 10 é um valor predeterminado ou menor. A ECU da máquina 141 recebe a temperatura do refrigerante Tw do sensor de temperatura do refrigerante 12 para fazer a determinação. Se a temperatura do refrigerante Tw é o valor predeterminado ou menor na etapa S2 (SIM em S2), o processo prossegue para a etapa S3 e, se a temperatura do refrigerante Tw é o valor predeterminado ou maior (NÃO em S2), o processo prossegue para a etapa S6.

[0069] Na etapa S3, é determinado se a velocidade Ne da máquina 10 excede um valor alvo. Depois que a máquina 10 obtém uma velocidade suficiente para executar a operação isolada, o gerador do motor 20 não precisa continuar o acionamento da manivela. Dessa forma, mesmo quando o consumo de força elétrica pela bomba de alimentação 512 causa a falta da força elétrica para o gerador do motor 20, não existe problema. Portanto, no caso onde a velocidade Ne da máquina 10 excede o valor alvo na etapa S3 (SIM em S3), o processo prossegue para a etapa S6.

[0070] Por outro lado, no caso onde a velocidade Ne da máquina 10 não excede o valor alvo na etapa S3 (NÃO em S3), existe uma possibilidade da falta da força elétrica para acionar o gerador do motor 20 e, portanto, o processo prossegue para a etapa S4. Na etapa S4, o ar-condicionado 91 é parado por um curto período durante o qual a partida inicial da máquina é executada. Outras máquinas auxiliares (dispositivos que podem ser temporariamente parados, por exemplo, um dispositivo de áudio) podem ser paradas, ao invés do ar-condicionado 91 ou além do ar condicionado 91.

[0071] Quando o processo da etapa S4 é concluído, o processo prossegue para a etapa S5. Na etapa S5, a ECU da máquina 141 define uma pressão alvo de combustível, com base no limite superior de saída da força elétrica WOUT da batería 70 obtido através da ECU da batería 143 e da ECU do PM 140 na figura 1. Por exemplo, é possível definir a pressão de combustível alvo usando o mapa seguinte MAPI.

[0072] A figura 6 é um diagrama mostrando um mapa exemplar que mostra a pressão de combustível alvo correspondendo com o limite superior de saída da força elétrica WOUT da batería. Com referência à figura 6, o mapa MAPI é um mapa para definir a pressão de combustível alvo indicada pelas ordenadas com relação ao limite superior de saída da força elétrica WOUT da batería 70 indicado pelas abscissas.

[0073] Por exemplo, se o limite superior de saída da força elétrica WOUT é 3 kW ou maior, a pressão de combustível alvo é definida para 530 kPa. Os 530 kPa são uma pressão de combustível alvo que é ordinariamente usada em temperaturas de refrigerante baixas.

[0074] Enquanto isso, se o limite superior de saída da força elétri- ca WOUT é maior do que 2 kW e menor do que 3 kW, uma pressão de combustível alvo mais baixa é definida, já que o limite superior de saída da força elétrica WOUT é menor. Então, no caso do limite superior de saída da força elétrica WOUT = 2 kW, a pressão de combustível alvo é reduzida para 400 kPa, que é um valor de proteção do limite inferior. Se o limite superior de saída da força elétrica WOUT é 2 kW ou menor, a pressão de combustível alvo é definida para 400 kPa. Os 400 kPa, que é um valor de proteção do limite inferior, são uma pressão de combustível alvo que é ordinariamente usada no momento do funcionamento.

[0075] Na etapa S5 da figura 5, o mapa MAPI pode ser usado. Por outro lado, no caso onde a temperatura do refrigerante da máquina é mais alta do que o valor predeterminado na etapa S2 (NÃO em S2), ou no caso onde a velocidade do motor Ne excede o valor alvo na etapa S3 (SIM em S3), o processo prossegue para a etapa S6. Na etapa S6, a pressão de combustível alvo é definida para uma pressão de combustível ordinária (644 kPa) para a verificação do sensor de pressão do combustível. Nesse caso, a verificação do sensor de pressão do combustível 53a é executada simultaneamente. Na verificação, como um exemplo, um processo de confirmação que o sensor de pressão do combustível 53a está normal é executado confirmando que o sensor de pressão do combustível 53a detecta um valor (644 kPa) perto da pressão de abertura da válvula da válvula de descarga 515.

[0076] A seguir, o caso onde o processo prossegue da etapa S1 para a etapa S7 será descrito. Na etapa S7, a ECU da máquina 141 determina se o estado de controle da máquina atual é uma partida intermitente da máquina 10.

[0077] Por exemplo, no caso onde a velocidade do veículo excede um valor predeterminado, um motorista exige a aceleração pela operação do pedal do acelerador ou o SOC da bateria 70 diminui em um estado (estado de funcionamento EV), no qual o veículo híbrido 1 para a operação da máquina 10 e funciona usando o gerador do motor 30, o veículo híbrido 1 passa do estado de funcionamento EV para um estado (estado de funcionamento HV) de funcionamento junto com a operação da máquina 10. A partida da máquina 10 nessa ocasião cai sob a partida intermitente.

[0078] Quando o veículo para temporariamente por causa de, por exemplo, o sinal de tráfego vermelho ou semelhante depois da partida inicial, a máquina 10 é também parada se o SOC da batería 70 é suficiente. A seguir, quando o sinal de tráfego vermelho é mudado para o sinal de tráfego verde e o veículo começa a se mover, a máquina parada 10 é algumas vezes iniciada. A partida da máquina 10 nessa ocasião também fica sob a partida intermitente.

[0079] Se o estado de controle da máquina atual é a partida intermitente da máquina na etapa S7 (SIM em S7), o processo prossegue para a etapa S8. No caso da partida intermitente da máquina, a passagem de admissão da máquina fica mais fria do que essa no caso de uma operação contínua da máquina, e o combustível injetado da válvula de injeção do orifício 54 adere facilmente na passagem de admissão. Portanto, na etapa S8, para a promoção da atomização do combustível, a pressão alvo do combustível é definida para uma pressão de combustível mais alta (530 kPa) do que essa no tempo de operação ordinário.

[0080] Por outro lado, se o estado de controle da máquina atual não é a partida intermitente da máquina na etapa S7 (NÃO em S7), o processo prossegue para a etapa S9. No caso de não ser a partida intermitente da máquina, o estado de controle da máquina atual, por exemplo, é a operação contínua da máquina, e a passagem de admissão da máquina é suficientemente aquecida. Portanto, em muitos casos, não é necessário considerar que o combustível injetado da válvu- Ia de injeção do orifício 54 adira na passagem de admissão. Portanto, na etapa S8, a ECU da máquina 141 define a pressão alvo de combustível para uma pressão de combustível que é usada no tempo de operação ordinário. Na definição da pressão alvo de combustível, o mapa seguinte para ajustar a pressão alvo do combustível com base na temperatura do refrigerante é usado.

[0081] A figura 7 é um diagrama mostrando um mapa exemplar que mostra a pressão alvo do combustível correspondendo com a temperatura do refrigerante da máquina. Com referência à figura 7, um mapa MAP2 é um mapa para definir a pressão alvo do combustível indicada pelas ordenadas com relação à temperatura do refrigerante Tw da máquina indicada pelas abscissas.

[0082] Como mostrado na figura 7, no caso onde a temperatura do refrigerante da máquina é 0Ό ou maior, a pressão a Ivo do combustível é definida para 400 kPa, e no caso onde a temperatura do refrigerante da máquina é menor do que 0Ό, a pressão alvo do combustível, para a promoção da atomização, é definida para 530 kPa, que é maior do que essa no tempo ordinário.

[0083] Aqui, como a entrada para o mapa, uma temperatura diferente da temperatura do refrigerante da máquina pode ser adotada, se a temperatura é uma temperatura que varia em associação com a temperatura da máquina. Por exemplo, a temperatura do óleo da máquina ou semelhante pode ser adotada.

[0084] Depois que a pressão alvo do combustível é definida por qualquer processo das etapas S5, S6, S8 e S9 acima, o controle é retornado para a rotina principal na etapa S10.

[0085] A modalidade será resumida com referência aos desenhos. Com referência à figura 2 e figura 3, o veículo híbrido 1 inclui a máquina 10 incluindo a válvula de injeção do orifício 54 que injeta o combustível para dentro da passagem de admissão, o tanque de combustível 511, no qual o combustível para a injeção da válvula de injeção do orifício 54 é armazenado, a bomba de alimentação elétrica 512 que suga o combustível do tanque de combustível 511 e alimenta o combustível para a válvula de injeção do orifício 54, o sensor de pressão de combustível de baixa pressão 53a que detecta a pressão do combustível que é alimentado para a válvula de injeção do orifício 54, o gerador do motor 20 que executa o acionamento da manivela da máquina no tempo de partida da máquina e a batería de alta tensão 70 que alimenta a força elétrica para a bomba de alimentação 512 e o gerador do motor 20. O aparelho de controle para o veículo de acordo com a modalidade inclui a ECU da máquina 141 que controla a bomba de alimentação 512 com base no valor de detecção do sensor de pressão de combustível de baixa pressão 53a e que controla o gerador do motor 20, de modo a iniciar a máquina 10. A ECU da máquina 141 controla a bomba de alimentação 512 e o gerador do motor 20, tal que a batería de alta tensão 70 alimenta a força elétrica para o gerador do motor 20 em preferência à bomba de alimentação, quando a força elétrica que a batería de alta tensão 70 é capaz de produzir no tempo de partida da máquina é menor do que um limiar de determinação.

[0086] A pressão do combustível é frequentemente definida para uma pressão mais alta do que um valor ordinário, para a promoção da atomização do combustível que é injetado da válvula de injeção do orifício 54 ou para a verificação de acionamento do sensor de pressão de combustível de baixa pressão 53a. Quando a pressão do combustível é elevada, a força elétrica consumida da bomba de alimentação 512 aumenta. Em tal situação, quando a força elétrica que a bateria de alta tensão 70 é capaz de produzir é restrita, a força elétrica necessária para o gerador do motor 20 executar o acionamento da manivela algumas vezes não é obtida. Quando o acionamento da manivela normal não pode ser executado, a pressão no cilindro não se eleva para uma pressão necessária para a primeira explosão e a partida da máquina não pode ser executada normalmente. Portanto, como descrito no controle acima, cada carga elétrica é controlada, tal que a batería de alta tensão 70 alimenta a força elétrica para o gerador do motor 20 em preferência à bomba de alimentação 512. Por meio disso, a capacidade de partida da máquina 10 melhora.

[0087] De preferência, por exemplo, como mostrado no mapa da figura 6, a ECU da máquina 141 deve definir a pressão do combustível para um valor predeterminado (530 kPa) quando a força elétrica que a batería de alta tensão 70 é capaz de produzir é maior do que o limiar de determinação (3 kW) e deve reduzir a pressão do combustível para menos do que o valor predeterminado (530 kPa) quando a força elétrica que a batería de alta tensão 70 é capaz de produzir é menor do que o limiar de determinação (3 kW).

[0088] Pela execução do controle acima, quando a força elétrica que a batería de alta tensão 70 é capaz de produzir é restrita, é possível reduzir a força elétrica consumida da bomba de alimentação 512 mantendo a pressão do combustível baixa e alimentar a força elétrica necessária para o acionamento da manivela, para o gerador do motor 20, tanto quanto possível.

[0089] Mais preferivelmente, a ECU da máquina 141 deve restaurar a pressão reduzida do combustível para o valor predeterminado, quando a velocidade da máquina 10 se torna a velocidade alvo ou maior (SIM em S3 da figura 5).

[0090] Quando a velocidade da máquina 10 se torna a velocidade alvo ou maior, a própria máquina 10 pode produzir a força pela operação isolada. Em tal caso, o acionamento da manivela pelo gerador do motor 20 pode ser terminado precocemente, e a situação na qual a máquina 10 não pode ser iniciada não é acarretada mesmo quando a falta de força elétrica para o gerador do motor 20 ocorre. Portanto, quando a velocidade alcança o valor alvo, a pressão do combustível é restaurada para o valor original e é retornada para um estado apropriado para a operação da máquina 10.

[0091] De preferência, como mostrado na figura 4, a ECU da máquina 141 deve decidir a força elétrica que é alimentada para a bomba de alimentação 512, com base no valor resultante da subtração da força elétrica P3 necessária para o gerador do motor 20 dar a partida na máquina 10 pela força elétrica (limite superior de saída da força elétrica) WOUT que a batería de alta tensão 70 é capaz de produzir.

[0092] Por decidir a distribuição da força elétrica como descrito acima, é possível garantir, primeiro, a força elétrica P3 necessária para o acionamento da manivela e executar a injeção a partir da válvula de injeção do orifício 54 em uma pressão de combustível que é tão próxima do valor alvo original quanto possível.

[0093] De preferência, o veículo híbrido 1 deve ainda incluir o ar-condicionado 91 (figura 3) que recebe a alimentação da força elétrica da batería de alta tensão 70. A ECU da máquina 141, na figura 5, para o ar-condicionado 91 quando a velocidade da máquina não excede o valor predeterminado, mas a ECU da máquina 141 pode parar a alimentação da força elétrica para o ar-condicionado 91 quando a força elétrica WOUT que a batería de alta tensão 70 é capaz de produzir é menor do que o liminar de determinação.

[0094] O ar-condicionado 91 é uma carga elétrica que é improvável de produzir um problema mesmo quando sendo temporariamente parado no tempo de partida da máquina e que exige uma grande quantidade de força elétrica consumida. Portanto, por parar o ar-condicionado 91 quando a força elétrica que a bateria de alta tensão 70 é capaz de produzir é menor do que o limiar de determinação, é possível alimentar a força elétrica necessária no tempo de partida da máquina, para o gerador do motor 20 que executa o acionamento da manivela.

[0095] Deve ser entendido que a modalidade revelada aqui é um exemplo e não é limitadora em todos os aspectos. É planejado que o escopo da invenção seja mostrado não pela descrição acima da modalidade, mas pelas reivindicações e inclua todas as modificações em um significado e escopo equivalente às reivindicações.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Aparelho de controle (100) para um veículo (1), o veículo (1) incluindo: uma máquina de combustão interna (10) incluindo uma válvula de injeção do orifício (54), a válvula de injeção do orifício (54) sendo configurada para injetar o combustível em uma passagem de admissão da máquina de combustão interna (10); um tanque de combustível (511) no qual o combustível é armazenado; uma bomba elétrica de alimentação (512) configurada para sugar o combustível do tanque de combustível (511) e alimentar o combustível para a válvula de injeção do orifício (54); um sensor de pressão do combustível (53a) configurado para detectar a pressão do combustível que é alimentado para a válvula de injeção do orifício (54); um motor (20) configurado para executar o acionamento da manivela da máquina de combustão interna (10) no momento da partida da máquina de combustão interna (10) e um aparelho de armazenamento elétrico (70) configurado para alimentar a força elétrica para a bomba elétrica de alimentação (512) e o motor (20), o aparelho de controle (100) caracterizado pelo fato de que compreende uma unidade de controle eletrônico (141) configurada para: controlar a bomba elétrica de alimentação (512) com base no valor de detecção do sensor de pressão do combustível (53a); controlar o motor (20), a fim de dar a partida na máquina de combustão interna (10); e controlar a bomba elétrica de alimentação (512) e o motor (20), tal que o aparelho de armazenamento elétrico (70) alimenta a força elétrica para o motor (20) em preferência à bomba elétrica de alimentação (512), quando uma primeira força elétrica é menor do que um limiar de determinação, a primeira força elétrica sendo uma força elétrica que o aparelho de armazenamento elétrico (70) é capaz de produzir no momento da partida da máquina de combustão interna (10).

2. Aparelho de controle (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle eletrônico (141) é configurada para definir a pressão do combustível para um valor predeterminado quando a primeira força elétrica é maior do que o limiar de determinação e a unidade de controle eletrônico (141) é configurada para reduzir a pressão do combustível para menos do que o valor predeterminado quando a primeira força elétrica é menor do que o limiar de determinação.

3. Aparelho de controle (100), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle eletrônico (141) é configurada para restaurar a pressão reduzida do combustível para o valor predeterminado quando a velocidade da máquina de combustão interna (10) se torna uma velocidade alvo ou maior.

4. Aparelho de controle (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a unidade de controle eletrônico (141) é configurada para decidir a força elétrica que é alimentada para a bomba de alimentação elétrica (512), com base em um valor resultante da subtração de uma segunda força elétrica da primeira força elétrica, a segunda força elétrica sendo uma força elétrica necessária para o motor (20) iniciar a máquina de combustão interna (10).

5. Aparelho de controle (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o veículo inclui um ar-condicionado (91), o ar-condicionado (91) recebe a alimentação da força elétrica do aparelho de armazenamento elétrico (70) e a unidade de controle eletrônico (141) é configurada para parar a alimentação da força elétrica para o ar-condicionado (91) quando a primeira força elétrica é menor do que o limiar de determinação.