BR112020011791A2

BR112020011791A2 - método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível para veículo híbrido e dispositivo de controle de veículo para o mesmo

Info

Publication number: BR112020011791A2
Application number: BR112020011791-9A
Authority: BR
Inventors: Yuki Fujita; Shunsuke Baba
Original assignee: Nissan Motor Co., Ltd.
Priority date: 2017-12-15
Filing date: 2017-12-15
Publication date: 2020-11-17
Also published as: EP3725611A4; JP6915697B2; KR20200087235A; KR102272621B1; EP3725611A1; CN111491836A; WO2019116561A1; US20200398812A1; EP3725611B1; JPWO2019116561A1; MX2020006130A; US11161495B2; RU2750308C1; CN111491836B

Abstract

É fornecido um método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível executado após determinação de que um veículo híbrido está em um estado vazio de combustível ter sido feita, incluindo: quando acionamento do veículo híbrido é iniciado, executar controle de velocidade de rotação de um gerador de energia elétrica 50 durante um tempo especificado, e então parar o controle de velocidade de rotação; em um caso onde é detectado que um estado no qual a velocidade de rotação ß de um motor 40 após parar o controle de velocidade de rotação é maior que um limiar continua por mais que um primeiro tempo de determinação TA, determinar que recuperação foi feita de um estado vazio de combustível; em um caso onde o tempo medido não excede o primeiro tempo de determinação, iniciar medição do tempo durante o qual a velocidade de rotação do motor é menor que o limiar; e em um caso onde o tempo medido excede um segundo tempo de determinação, manter determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível.

Description

“MÉTODO DE DETERMINAÇÃO DE RECUPERAÇÃO DE ESTADO VAZIO DE COMBUSTÍVEL PARA VEÍCULO HÍBRIDO E DISPOSITIVO DE CONTROLE DE VEÍCULO PARA O MESMO” CAMPO DA TÉCNICA

[001] A presente invenção diz respeito a um método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível para um veículo híbrido executado após ter sido determinado que o veículo está em um estado vazio de combustível (após um estado vazio de combustível ter sido detectado) e também diz respeito a um dispositivo de controle de veículo para o método.

TÉCNICA ANTERIOR

[002] Exemplos de métodos de determinação de estado vazio de combustível conhecidos para veículos híbridos incluem um método revelado na Literatura de Patente 1.

LISTA DE REFERÊNCIAS Literatura de Patente

[003] Literatura de Patente 1: publicação de pedido de patente japonês 2016-210295.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO Problema Técnico

[004] No método revelado na Literatura de Patente 1, controle de partida de motor para dar partida no motor é executado durante um tempo especificado, e no caso onde o motor não inicia operação independente após o tempo especificado ter passado é determinado que o veículo está em um estado vazio de combustível. O método também determina se o veículo foi recuperado de um estado vazio de combustível no mesmo modo. Em outras palavras, quando operação independente do motor é detectada mesmo que por um momento, o método determinará que o veículo foi recuperado de um estado vazio de combustível. Consequentemente, o método pode falhar para determinar corretamente se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível.

[005] A presente invenção foi desenvolvida considerando o problema indicado anteriormente, e um objetivo da mesma é fornecer um método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível para um veículo híbrido capaz de determinar corretamente se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível e também para fornecer um dispositivo de controle de veículo para o método. Solução Para o Problema

[006] Um método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível para um veículo híbrido, de acordo com um aspecto da presente invenção, inclui: quando acionamento do veículo híbrido é iniciado após ter sido determinado que o veículo está em um estado vazio de combustível, executar controle de velocidade de rotação de um gerador de energia elétrica durante um tempo especificado; e em um caso onde é detectado que, após parar o controle de velocidade de rotação, um estado no qual a velocidade de rotação do motor é maior que um limiar continua por mais que um primeiro tempo de determinação, determinar que recuperação foi feita de um estado vazio de combustível. Efeitos Vantajosos da Invenção

[007] O método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível para um veículo híbrido de acordo com a presente invenção torna possível determinar corretamente se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

[008] A figura 1 é um diagrama de blocos ilustrando uma configuração parcial de um veículo incluindo uma unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção.

[009] A figura 2 é um fluxograma ilustrando um exemplo do procedimento de um método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível executado pela unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível ilustrada na figura 1.

[010] A figura 3 é um fluxograma ilustrando um exemplo do procedimento que continua o fluxograma ilustrado na figura 2.

[011] A figura 4 é um diagrama ilustrando sinais mudando no processo ilustrado nas figuras 2 e 3, a qual mostra um gráfico de tempo para o caso em que recuperação não foi feita de um estado vazio de combustível.

[012] A figura 5 é um diagrama ilustrando sinais mudando no processo ilustrado nas figuras 2 e 3, a qual mostra um gráfico de tempo para o caso em que recuperação foi feita de um estado vazio de combustível.

[013] A figura 6 é um diagrama ilustrando sinais mudando em outro procedimento do método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível de acordo com a primeira modalidade da presente invenção, a qual mostra um gráfico de tempo para o caso em que recuperação não foi feita de um estado vazio de combustível.

[014] A figura 7 é um fluxograma ilustrando parte do procedimento de um método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção.

[015] A figura 8 é um diagrama ilustrando sinais mudando no processo ilustrado na figura 7, a qual mostra um gráfico de tempo para o caso em que recuperação foi feita de um estado vazio de combustível.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES

[016] O exposto a seguir descreve modalidades da presente invenção com base nos desenhos.

Primeira Modalidade

[017] A figura 1 é um diagrama de blocos ilustrando, como um exemplo, uma configuração parcial de um veículo incluindo uma unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção. Um veículo 1 ilustrado na figura 1 é descrito com base em um exemplo de um veículo híbrido em série.

[018] O veículo 1 ilustrado na figura 1 inclui um controlador de sistema 10, um controlador de motor 20, um controlador de gerador de energia elétrica 30, um motor 40, um gerador de energia elétrica 50, uma bateria (não ilustrada) e um tanque de combustível 60. Notar que ilustração de configurações desnecessárias para descrever a presente modalidade é omitida, tal como um motor de acionamento, a bateria, engrenagens de redução e rodas motrizes. O controlador de sistema 10 inclui uma unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível (circuito de determinação de recuperação de estado vazio de combustível) 11 de acordo com a presente modalidade.

[019] O controlador de sistema 10, o controlador de motor 20 e o controlador de gerador de energia elétrica 30 podem ser implementados, por exemplo, por meio de um computador com uma estrutura unitária incluindo uma unidade central de processamento (CPU) e dispositivos de armazenamento tais como RAM, ROM e um disco rígido.

[020] O veículo 1 usa a força de acionamento do motor 40 somente para geração de energia elétrica. O motor 40 e o gerador de energia elétrica 50 são conectados por meio de engrenagens, e a energia elétrica gerada pelo gerador de energia elétrica 50 usando a força de acionamento do motor 40 aciona o motor de acionamento (não ilustrado).

[021] O controlador de sistema 10 envia instruções de torque de motor para o controlador de motor 20 e envia instruções de torque de geração de energia elétrica para o controlador de gerador de energia elétrica 30, de acordo com o estado de veículo tal como a posição do pedal de acelerador operado pelo motorista, a velocidade de veículo e o gradiente da superfície de via, a informação de bateria proveniente de um controlador de bateria (não ilustrado) e outra informação.

[022] O controlador de motor 20 ajusta o grau de abertura de borboleta, o sincronismo de ignição e a quantidade de injeção de combustível do motor 40 para alcançar o estado indicado na instrução de torque de motor.

[023] O controlador de gerador de energia elétrica 30 controla o gerador de energia elétrica 50 de acordo com as condições do gerador de energia elétrica tais como a velocidade de rotação e a tensão para alcançar o estado indicado na instrução de torque de gerador de energia elétrica.

[024] O controlador de sistema 10 faz determinação de estado vazio de combustível com base no nível de combustível FL enviado por um sensor de nível de combustível 61 e no sinal de abertura/fechamento OCS de um sensor de abertura/fechamento de bocal de enchimento de tanque de combustível 62. A determinação de estado vazio de combustível é feita, por exemplo, com base no tempo decorrido desde que o sinal de abertura/fechamento OCS é gerado e o valor do nível de combustível FL. Notar que métodos para a determinação de estado vazio de combustível podem incluir vários outros métodos. Por exemplo, determinação pode ser feita com base somente no valor do nível de combustível FL, ou o consumo de combustível determinado a partir da quantidade de injeção de combustível pode ser usado para a determinação de estado vazio de combustível. A determinação de estado vazio de combustível é feita por um circuito de determinação de estado vazio de combustível (não ilustrado) no controlador de sistema 10.

[025] Na descrição seguinte, a operação da unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 é descrita com a suposição de que a determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível foi feita por um certo método.

[026] A unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 determina se o veículo foi recuperado de um estado vazio de combustível (determinação de recuperação de estado vazio de combustível) após a determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível ter sido feita. No método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível, quando a chave de ignição é ligada, o controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica 50 é executado durante um tempo especificado e então interrompido. Se for detectado que depois disso o estado no qual a velocidade de rotação do motor 40 é maior que um limiar continua por mais de um certo tempo, é determinado que recuperação foi feita do estado vazio de combustível.

[027] Notar que o tempo em que a chave de ignição é ligada é o tempo em que acionamento de um veículo híbrido é iniciado. Além desta operação, operações quando acionamento do veículo híbrido é iniciado incluem, por exemplo, pressionar a tecla de início nas proximidades do assento do motorista ou ligar o comutador ao deslocar para cima ou para baixo a alavanca de comutador. Alternativamente, o tempo em que acionamento do veículo híbrido é iniciado pode ser definido como o tempo em que a chave é girada ou quando o motorista tiver entrado no veículo.

[028] Assim, no método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível de acordo com a presente modalidade, é detectado se o motor 40 girou durante mais que um certo tempo, e isto torna possível detectar com segurança recuperação de um estado vazio de combustível. Assim, detecção errônea de recuperação de um estado vazio de combustível pode ser impedida. Em seguida, a operação do método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível será descrita detalhadamente ao ilustrar o procedimento.

[029] As figuras 2 e 3 são fluxogramas ilustrando o procedimento do método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível de acordo com a primeira modalidade da presente invenção. A unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 inicia sua operação quando a chave de ignição IS é ligada em um estado onde a determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível tenha sido feita (etapa S1).

[030] Quando a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 inicia sua operação, ela primeiro determina se o veículo está em um estado vazio de combustível ao verificar uma sinalização de determinação de estado vazio de combustível fGK (etapa S2). Se a sinalização de determinação de estado vazio de combustível fGK for falsa (por exemplo, nível lógico 0), um processo de partida de motor ordinalmente assumido após o conector A, o qual não está ilustrado, é executado. Neste caso, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 termina imediatamente a operação que ele iniciou.

[031] Se a sinalização de determinação de estado vazio de combustível fGK for verdadeira (por exemplo, nível lógico 1), a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 inicia um processo do método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível (SIM na etapa S2). A descrição em seguida também se refere à figura 4.

[032] A figura 4 é um gráfico de tempo ilustrando o procedimento do método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível. Na figura 4, a direção horizontal representa tempo, e a direção vertical representa o nível de cada sinal. A dimensão de cada sinal na direção vertical é diferente para cada sinal. Cada dimensão será explicada quando necessário.

[033] Iniciando o processo do método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 envia uma solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica α para o controlador de gerador de energia elétrica 30 (etapa S3). Então, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 estabelece uma sinalização de solicitação de partida de motor fES que indica que uma solicitação de partida de motor foi emitida para o propósito da determinação de recuperação de estado vazio de combustível (etapa S4). A solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica α e a sinalização de solicitação de partida de motor fES são sinais tendo nível lógico 1 ou

0.

[034] Recebendo a entrada da solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica α, o controlador de gerador de energia elétrica 30 começa a girar o gerador de energia elétrica 50. A velocidade de rotação β do motor 40 conectado ao gerador de energia elétrica 50 por meio de engrenagens aumenta a partir de β0 que indica que a velocidade de rotação é 0 e alcança a velocidade de rotação β1 que é definida pela solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica α.

[035] Quando a velocidade de rotação β do motor 40 alcança a velocidade de rotação β1, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 recebe informação neste sentido do controlador de motor 20. Recebendo a informação de que a velocidade de rotação β do motor 40 alcançou a velocidade de rotação β1, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 envia uma solicitação de injeção de combustível γ para o controlador de motor 20 (etapa S5).

[036] Após enviar a solicitação de injeção de combustível γ, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 começa a contar um tempo especificado (etapa S6). Aqui, o tempo especificado significa o tempo necessário para o motor 40 iniciar operação independente em um estado onde o motor 40 está sendo girado pelo gerador de energia elétrica 50 e o fornecimento de combustível foi iniciado.

[037] Durante este tempo especificado, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 continua enviando a solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica α (laço NÃO na etapa S7). Durante este tempo, o valor de contagem δ do timer para contar o tempo especificado aumenta à medida que o tempo passa. Quando o valor de contagem alcança o valor especificado, em outras palavras, quando o timer termina de contar o tempo especificado (SIM na etapa S7), um sinal de início de determinação de explosão completa ε é gerado na unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11. Quando o sinal de início de determinação de explosão completa ε é gerado, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 para de enviar a solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica α (etapa S8). Explosão completa significa que o motor 40 iniciou explosão e iniciou a operação independente.

[038] O tempo especificado pode ser diferente dependendo da temperatura de água de motor do motor 40 tal como mostrado na Tabela 1. O comprimento do tempo especificado pode ser mudado, por exemplo, de tal maneira que quando a temperatura de água de motor é de -20 °C ou menos o tempo especificado é estabelecido para 30 segundos; para -10 °C ou menos, 20 segundos; e para uma faixa de temperaturas maiores que -10 °C, 10 segundos. Tabela 1 Valor Temperatura de água de motor (°C) -30 -20 -10 0 20 40 80 120 Tempo especificado (segundo) 30 30 20 10 10 10 10 10

[039] Em outras palavras, o tempo especificado corresponde a múltiplas faixas especificadas da temperatura de água de motor, e o tempo especificado correspondendo às faixas nas quais a temperatura de água de motor é alta é menor que o tempo especificado correspondendo às faixas nas quais a temperatura de água de motor é baixa. Este arranjo torna possível o motor 40 iniciar com segurança sua operação independente em um estado onde recuperação tenha sido feita de um estado vazio de combustível. Como um resultado, a determinação de recuperação de estado vazio de combustível pode ser feita corretamente.

[040] Após interromper a saída da solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica α, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 restabelece a variável i para contar o número de repetições para 0 (etapa S9). Processos de repetição serão descritos mais tarde.

[041] Concorrentemente com interromper a saída da solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica α, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 envia uma solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ para o controlador de motor 20 (etapa S10). A solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ é informação numérica digital. O controlador de motor 20 controla o motor 40 com a quantidade de injeção de combustível e o sincronismo de ignição que correspondem ao valor numérico da solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ.

[042] Após enviar a solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ para o controlador de motor 20, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 começa a contar um tempo de recuperação de estado vazio de combustível (etapa S11). Aqui, o tempo de recuperação de estado vazio de combustível é definido como o tempo durante o qual a velocidade de rotação β do motor 40 é maior que o limiar RTH. O tempo de recuperação de estado vazio de combustível é contado por um timer no mesmo modo tal como para o tempo especificado indicado anteriormente. O valor de contagem η do timer para contar o tempo de recuperação de estado vazio de combustível aumenta à medida que o tempo passa.

[043] Se o motor 40 iniciar sua operação independente após a saída da solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica α ser interrompida (etapa S8), o motor 40 continua girando, mantendo a velocidade de rotação β correspondendo ao valor numérico da solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ, (a linha tracejada de β na figura 4). Por outro lado, se o motor 40 não iniciar sua operação independente, a velocidade de rotação β diminui por causa de atrito até alcançar uma parada livre (a linha contínua descendente de β na figura 4). O exemplo ilustrado na figura 4 mostra um caso onde o motor 40 não inicia sua operação independente.

[044] Aqui, se o tempo de recuperação de estado vazio de combustível exceder um primeiro tempo de determinação TA estabelecido antecipadamente, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 determina que o veículo foi recuperado de um estado vazio de combustível (SIM na etapa S13). Em outras palavras, ela determina que o tanque de combustível 60 tem combustível, e que o motor 40 pode executar operação independente. Este estado no qual recuperação tenha sido feita de um estado vazio de combustível será descrito mais tarde usando um gráfico de tempo. Estado Vazio de Combustível

[045] Por outro lado, se o veículo estiver em um estado vazio de combustível, a velocidade de rotação β do motor 40 cai para abaixo de um limiar RTH dentro do primeiro tempo de determinação TA (NÃO na etapa S12). Se a velocidade de rotação β cair para abaixo do limiar RTH dentro do primeiro tempo de determinação TA, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 para imediatamente de medir o tempo de recuperação de estado vazio de combustível e restabelece o valor de contagem η do timer para medir o tempo de recuperação de estado vazio de combustível (etapa S15).

[046] Então, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 começa a medir o tempo de determinação de estado vazio de combustível (etapa S16). O tempo de determinação de estado vazio de combustível é medido por um timer no mesmo modo tal como para o tempo especificado anteriormente e o tempo de recuperação de estado vazio de combustível. O valor de contagem 0 do timer para medir o tempo de determinação de estado vazio de combustível aumenta à medida que o tempo passa.

[047] A unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 mede o tempo de determinação de estado vazio de combustível durante o qual a velocidade de rotação β do motor 40 é menor que o limiar RTH (NÃO na etapa S18). Se o tempo de determinação de estado vazio de combustível exceder um segundo tempo de determinação TB estabelecido antecipadamente, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 determina que o motor 40 não iniciará operação independente e estabelece a sinalização de determinação de estado vazio de combustível fGK (etapa Sl9). No caso deste exemplo, o estado da sinalização de determinação de estado vazio de combustível fGK que tenha sido estabelecido para “verdadeiro” é mantido.

[048] Então, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 restabelece a sinalização de solicitação de partida de motor fES (etapa S20). Especificamente, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 abaixa a sinalização de solicitação de partida de motor fES para nível lógico 0. A unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 também para de enviar a solicitação de injeção de combustível γ e a solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ para o controlador de motor 20 (etapa S21) e termina o processo do método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível. Recuperação de Estado Vazio de Combustível

[049] A figura 5 é um gráfico de tempo ilustrando o procedimento do método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível no estado onde recuperação tenha sido feita de um estado vazio de combustível. A figura 5 é diferente da figura 4 em que o motor 40 continua girando, mantendo a velocidade de rotação β acima do limiar RTH após a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 parar de enviar a solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica α e enviar a solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ para o controlador de motor 20 (etapa S10).

[050] Na figura 5, mesmo após a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 parar de enviar a solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica α, o motor 40 continua girando em uma velocidade de rotação β correspondendo ao valor numérico da solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ. Assim, o tempo de recuperação de estado vazio de combustível excede o primeiro tempo de determinação TA (SIM na etapa S13).

[051] Neste caso, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 determina que o motor 40 pode executar sua operação independente e restabelece a sinalização de determinação de estado vazio de combustível fGK (etapa S14). A unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 então restabelece a sinalização de solicitação de partida de motor fES (etapa S20), para de enviar a solicitação de injeção de combustível γ e a solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ para o controlador de motor 20 (etapa S21), e termina o processo do método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível.

[052] Tal como foi descrito anteriormente, no método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível de acordo com a presente modalidade, quando um tempo especificado tiver passado após a solicitação ao controlador de motor 20 que controla o motor 40 para executar injeção de combustível, uma solicitação de controle de velocidade de rotação é emitida para o controlador de motor 20, e a medição do tempo durante o qual a velocidade de rotação do motor 40 é igual ou maior que o limiar RTH é iniciada. Se o tempo medido exceder o primeiro tempo de determinação TA, é determinado que o veículo foi recuperado de um estado vazio de combustível. Se o tempo medido não exceder o primeiro tempo de determinação TA, a medição do tempo durante o qual a velocidade de rotação β do motor 40 é menor que o limiar RTH é iniciada. Se o tempo medido exceder o segundo tempo de determinação TB, a determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível é mantida. Assim, este método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível torna possível determinar corretamente se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível.

[053] Além disso, tal como o conector A mostrado acima (ilustrado na figura 2) indica, o método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível de acordo com a presente modalidade pode ter processos diferentes separados para operação usual e para a determinação de recuperação de estado vazio de combustível. Assim, a instrução de torque de geração de energia elétrica e a instrução de torque de motor para a partida usual do motor 40 executada após o conector A podem ser diferentes destas duas instruções de torque para a determinação de recuperação de estado vazio de combustível. Consequentemente, valores de instrução de torque diferentes podem ser designados dependendo do propósito de tal maneira que o da instrução de torque de motor para a operação usual é, por exemplo, de 40 Nm, e o valor para a determinação de recuperação de estado vazio de combustível é, por exemplo, de 5 Nm. A instrução de torque de motor para um torque pequeno torna a determinação de recuperação de estado vazio de combustível mais precisa.

[054] Em um estado vazio de combustível, se o tempo durante o qual a velocidade de rotação β do motor 40 é maior que o limiar RTH não exceder o primeiro tempo de determinação TA, a medição do tempo durante o qual a velocidade de rotação β do motor 40 é menor que o limiar RTH é iniciada. Se o tempo medido exceder o segundo tempo de determinação TB, a determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível é mantida. Assim, a determinação correta pode ser feita também no estado vazio de combustível.

[055] Notar que o primeiro tempo de determinação TA e o segundo tempo de determinação TB podem ter o mesmo comprimento ou podem ser estabelecidos para comprimentos diferentes. Por exemplo, o segundo tempo de determinação TB é estabelecido maior que o primeiro tempo de determinação TA. Esta configuração torna possível determinar mais cuidadosamente se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível (recuperação de um estado vazio de combustível).

[056] Notar que o primeiro tempo de determinação TA pode ser diferente a fim de corresponder à temperatura de água de motor no mesmo modo tal como para o tempo especificado acima. O “tempo especificado (segundo)” na Tabela 1 pode ser mudado para o “primeiro tempo de determinação TA (segundo)”, por exemplo, com a relação com o “valor” mantida a mesma. Em outras palavras, o primeiro tempo de determinação TA para o caso onde a temperatura de água de motor é alta é menor que o primeiro tempo de determinação para o caso onde a temperatura de água de motor é baixa. Esta configuração torna possível o motor 40 iniciar com segurança sua operação independente em um estado onde recuperação tenha sido feita de um estado vazio de combustível.

[057] No caso onde um estado vazio de combustível não tenha sido resolvido, parada de motor é repetida em alguns casos dentro do primeiro tempo de determinação TA. Nesse caso, o número de vezes em que a velocidade de rotação β do motor 40 se torna menor que o limiar RTH pode ser contado, e se o número alcançar um número especificado a determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível pode ser mantida. A seguir, uma modificação da determinação de estado vazio de combustível será descrita.

Modificação de Determinação de Estado Vazio de Combustível

[058] O fluxograma ilustrado na figura 3 inclui também uma etapa de contar o número de vezes em que a velocidade de rotação β do motor 40 se torna menor que o limiar RTH. A operação desta etapa será descrita com referência para as figuras 3 e 6.

[059] A relação entre a direção horizontal e a direção vertical na figura 6 é a mesma que aquela nas figuras 4 e 5. A figura 6 é diferente das figuras 4 e 5 em que paradas de motor são repetidas enquanto a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 está enviando a solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ.

[060] A velocidade de rotação β do motor 40 imediatamente após a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 começar a enviar a solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ é a velocidade de rotação β na qual o motor 40 estava sendo girado pelo gerador de energia elétrica 50. Depois disso, se o motor 40 iniciar sua operação independente, a velocidade de rotação β se tornará uma correspondendo ao valor numérico da solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ. Entretanto, se o motor 40 não iniciar operação independente, a velocidade de rotação β diminui por causa de atrito (NÃO na etapa S12).

[061] Neste estado, existem casos onde o motor 40 reinicia rotação por algum motivo em resposta à solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ (NÃO na etapa S17). Nesse caso, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 restabelece o timer para medir o tempo de determinação de estado vazio de combustível (valor de contagem θ = 0, etapa S22).

[062] Então, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 incrementa a variável i para contar o número de repetições (etapa

S23). Após incrementar a variável i, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 determina se a variável i é 2 ou mais (etapa S24). Aqui, variável i = 0 + 1 = 1 (NÃO na etapa S24).

[063] Assim, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 começa a medir novamente o tempo de recuperação de estado vazio de combustível (etapa S11). Especificamente, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 adiciona o valor de contagem η do timer para medir o tempo de recuperação de estado vazio de combustível (laço NÃO na etapa S13).

[064] Aqui, se a velocidade de rotação β do motor 40 se tornar menor que o limiar RTH de novo antes de o tempo de recuperação de estado vazio de combustível exceder o primeiro tempo de determinação TA, a variável i se torna (1 + 1 =) 2 por meio da ponta NÃO na etapa S12 e da ponta NÃO na etapa S17.

[065] Quando a variável i se torna 2, a variável i é restabelecida (etapa S25), e a sinalização de determinação de estado vazio de combustível fGK é estabelecida imediatamente (etapa S19). No caso deste exemplo, o estado da sinalização de determinação de estado vazio de combustível fGK que tenha sido estabelecido para “verdadeiro” é mantido.

[066] Tal como descrito anteriormente, no método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível de acordo com a presente modalidade, após a velocidade de rotação β do motor 40 se tornar menor que o limiar RTH enquanto o tempo durante o qual a velocidade de rotação β do motor 40 é maior que o limiar RTH está sendo medido, se a velocidade de rotação β do motor 40 se tornar de novo maior que o limiar RTH repetidamente, o número das repetições pode ser contado. Se o número alcançar um número especificado, a determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível pode ser mantida. Esta operação torna possível determinar corretamente o estado vazio de combustível.

[067] Notar que embora a modificação ilustrada seja um exemplo no qual o primeiro tempo de determinação TA para determinar se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível no caso onde a velocidade de rotação β do motor 40 de novo se torna maior que o limiar RTH é o mesmo primeiro tempo de determinação TA usado para a primeira determinação, o comprimento do tempo de determinação pode ser estabelecido de modo diferente. A seguir, uma segunda modalidade será descrita em que, no caso onde paradas de motor são repetidas enquanto o tempo de recuperação de estado vazio de combustível está sendo medido, o comprimento do tempo de determinação para fazer a segunda ou determinação subsequente de se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível é diferente do comprimento do tempo de determinação para fazer a primeira determinação. Segunda Modalidade

[068] A figura 7 é um fluxograma ilustrando parte do procedimento de um método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível de acordo com uma segunda modalidade. A figura 7 é um fluxograma no qual o tempo para determinar se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível é estabelecido para um terceiro tempo de determinação TC no caso onde uma parada de motor ocorre uma vez enquanto a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 está enviando a solicitação de controle de velocidade de rotação de motor ζ e então o motor 40 reinicia rotação por algum motivo (NÃO na etapa S17). Por exemplo, o comprimento do terceiro tempo de determinação TC é estabelecido de tal maneira que o terceiro tempo de determinação TC > o primeiro tempo de determinação TA.

[069] Esta operação será descrita também com referência para a figura 8. A relação entre a direção horizontal e a direção vertical na figura 8 é a mesma que aquela na figura 6 e em outras.

[070] Se o motor 40 reiniciar rotação com uma velocidade de rotação β igual ou maior que o limiar RTH após a primeira parada de motor (NÃO na etapa S17), a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 começa a medir o tempo de recuperação de estado vazio de combustível de novo (etapa S30). O valor de contagem η do timer para medir o tempo de recuperação de estado vazio de combustível aumenta à medida que o tempo passa (o segundo sinal de η na figura 8).

[071] Então, se o tempo durante o qual a velocidade de rotação β do motor 40 é igual ou maior que o limiar RTH exceder o terceiro tempo de determinação TC, a unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível 11 determina que o motor 40 pode executar operação independente e restabelece a sinalização de determinação de estado vazio de combustível fGK (etapa S14). A figura 8 ilustra o estado no qual a sinalização de determinação de estado vazio de combustível fGK é restabelecida.

[072] Se o tempo durante o qual a velocidade de rotação β do motor 40 é igual ou maior que o limiar RTH não exceder o terceiro tempo de determinação TC, a sinalização de determinação de estado vazio de combustível fGK é estabelecida (etapa S19).

[073] Tal como descrito anteriormente, no método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível de acordo com a presente modalidade, após a velocidade de rotação do motor 40 se tornar menor que o limiar RTH enquanto o tempo durante o qual a velocidade de rotação β do motor 40 é igual ou maior que o limiar RTH está sendo medido, se a velocidade de rotação β do motor 40 se tornar igual ou maior que o limiar RTH de novo, a medição do tempo durante o qual a velocidade de rotação β do motor 40 é igual ou maior que o limiar RTH é iniciada. Se o tempo medido exceder o terceiro tempo de determinação TC que é maior que o primeiro tempo de determinação TA, pode ser determinado que recuperação foi feita de um estado vazio de combustível. Esta operação torna possível determinar o estado vazio de combustível mais precisamente.

[074] Tal como foi descrito anteriormente, no método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível para um veículo híbrido de acordo com a presente modalidade, o controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica 50 é executado durante um tempo especificado, e então interrompido. Depois disso, se for detectado que o estado no qual a velocidade de rotação β do motor 40 é maior que o limiar RTH continua por mais que o primeiro tempo de determinação TA, é determinado que recuperação foi feita de um estado vazio de combustível. Em outras palavras, após o controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica 50 ser interrompido usando um timer, verificação com relação à determinação de recuperação de estado vazio de combustível começa usando o momento no qual o controlador de motor 20 inicia controle de operação independente. Esta operação torna possível determinar corretamente o estado vazio de combustível. Como um resultado, é possível reduzir o consumo de energia elétrica que ocorre desnecessariamente no controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica 50 para dar partida no motor 40.

[075] Notar que, tal como já relatado, pode existir uma diferença entre a instrução de torque para a operação usual do motor 40 e a instrução de torque para a determinação de recuperação de estado vazio de combustível. Portanto, a instrução de torque para operação usual pode ser estabelecida maior, e isto reduz ruído de batidas de engrenagens. Além disso, a instrução de torque para a determinação de recuperação de estado vazio de combustível pode ser estabelecida menor, e isto torna possível determinar precisamente se o motor 40 pode executar operação independente.

[076] Além da instrução de torque, o controle de velocidade de rotação pode ser estabelecido de modo diferente. A velocidade de rotação alvo do controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica 50 pode ser diferente entre para a operação usual e para a determinação de recuperação de estado vazio de combustível. Por exemplo, a velocidade de rotação alvo introduzida para o propósito de controle de velocidade de rotação para o controlador de gerador de energia elétrica 30 que controla o gerador de energia elétrica 50 é estabelecida maior que a velocidade de rotação alvo introduzida para o controlador de gerador de energia elétrica 30 para o propósito de geração de energia elétrica para o caso de não executar a determinação de recuperação de estado vazio de combustível. Assim, mesmo no caso onde a instrução de torque para a determinação de recuperação de estado vazio de combustível é estabelecida menor que a instrução de torque para a operação usual a fim de determinar precisamente se o motor 40 pode executar operação independente tal como descrito anteriormente, a velocidade de rotação alvo maior aumenta a frequência de ruído de batidas, e isto reduz desconforto causado pelo ruído de batidas. Isto também torna possível executar a determinação de recuperação de estado vazio de combustível em uma velocidade de rotação β mais adequada.

[077] Em outras palavras, a velocidade de rotação alvo do controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica 50 é estabelecida maior que a velocidade de rotação alvo do controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica 50 no tempo de iniciar o motor 40 sem executar a determinação de recuperação de estado vazio de combustível indicada acima. Isto torna possível executar a determinação de recuperação de estado vazio de combustível de modo mais apropriado e também dar partida no motor 40 para a operação usual de modo mais apropriado.

[078] Embora as modalidades expostas anteriormente tenham sido descritas com base em exemplos nos quais a determinação de recuperação de estado vazio de combustível é executada uma vez tal como ilustrado nas figuras 4, 5, 6 e 8, a determinação de recuperação de estado vazio de combustível acima pode ser repetida diversas vezes para determinar se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível. Nesse caso, a operação a partir de quando a velocidade de rotação do motor 40 é 0 para estabelecer a sinalização de solicitação de partida de motor fES é repetida, por exemplo, três vezes. Por exemplo, no caso onde é determinado três vezes em uma fila que recuperação de um estado vazio de combustível não foi feita, a determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível pode ser mantida. Isto torna possível determinar com segurança se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível. Por exemplo, no caso onde gasolina não queimada permanece no motor 40, o motor 40 não pode executar totalmente operação independente na primeira determinação de recuperação de estado vazio de combustível em alguns casos, e isto pode tornar impossível determinar se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível. Executar a determinação de recuperação de estado vazio de combustível diversas vezes torna possível determinar com mais segurança se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível. Entretanto, muitas tentativas resultam em um aumento que ocorre desnecessariamente do consumo de energia elétrica pelo controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica 50 e assim precisam ser evitadas.

[079] Após a velocidade de rotação do motor 40 se tornar 0 enquanto o tempo durante o qual a velocidade de rotação do motor 40 é maior que o limiar RTH está sendo medida, o controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica 50 é executado de novo durante um tempo especificado, e então interrompido. Uma solicitação de controle de velocidade de rotação é emitida para o controlador de motor 20, e a medição do tempo durante o qual a velocidade de rotação do motor 40 é igual ou maior que o limiar RTH é iniciada. No caso onde a velocidade de rotação do motor 40 repetidamente se torna 0 enquanto o tempo durante o qual a velocidade de rotação do motor 40 é igual ou maior que o limiar RTH está sendo medido, o número das repetições é contado. Se o número alcançar um número especificado, a determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível é mantida. Isto torna possível determinar com mais segurança se recuperação foi feita de um estado vazio de combustível.

[080] O método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível e o dispositivo de controle de veículo de acordo com a presente invenção foram descritos com base nas modalidades ilustradas. Entretanto, a presente invenção não está limitada a estas modalidades ilustradas, e a configuração de cada parte pode ser substituída por qualquer configuração tendo as mesmas ou funções similares. Por exemplo, uma configuração descrita na primeira modalidade pode ser aplicada à segunda modalidade, e a configuração fornecerá as mesmas vantagens operacionais. Além disso, embora as modalidades expostas anteriormente tenham sido descritas com base em exemplos de um veículo híbrido em série, a presente invenção também pode ser aplicada para veículos híbridos em paralelo.

[081] Além disso, as unidades funcionais nas modalidades expostas anteriormente podem ser implementadas por um ou por múltiplos circuitos de processamento. Exemplos dos circuitos de processamento incluem dispositivos de processamento programados tais como dispositivos de processamento incluindo circuitos elétricos. Os dispositivos de processamento podem incluir um circuito integrado de aplicação específica (ASIC) ou um dispositivo tal como uma parte de circuito convencional que é arranjada para executar as funções descritas nas modalidades.

LISTA DE SÍMBOLOS DE REFERÊNCIA 1 veículo 10 controlador de sistema 11 unidade de determinação de recuperação de estado vazio de combustível (circuito de determinação de recuperação de estado vazio de combustível) 20 controlador de motor 30 controlador de gerador de energia elétrica 40 motor 50 gerador de energia elétrica 60 tanque de combustível 61 sensor de nível de combustível 62 sensor de abertura/fechamento de bocal de enchimento de tanque de combustível IS chave de ignição OCS sinal de abertura/fechamento FL nível de combustível RTH limiar fGK sinalização de determinação de estado vazio de combustível fES sinalização de solicitação de partida de motor TA primeiro tempo de determinação TB segundo tempo de determinação TC terceiro tempo de determinação α solicitação de controle de velocidade de rotação de gerador de energia elétrica β velocidade de rotação γ solicitação de injeção de combustível δ valor de contagem para tempo especificado ε sinal de início de determinação de explosão completa η valor de contagem para tempo de recuperação de estado vazio de combustível ζ solicitação de controle de velocidade de rotação de motor θ valor de contagem para tempo de determinação de estado vazio de combustível

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível para um veículo híbrido incluindo um motor (40) e um gerador de energia elétrica (50) que é acionado pelo motor (40) e gera energia elétrica para acionar o veículo, o método sendo executado após ter sido determinado que o veículo está em um estado vazio de combustível, o método CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: quando acionamento do veículo híbrido é iniciado, executar controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica (50) durante um tempo especificado, e então parar o controle de velocidade de rotação; em um caso onde é detectado que, após parar o controle de velocidade de rotação, um estado no qual uma velocidade de rotação (β) do motor (40) é maior que um limiar continua por mais que um primeiro tempo de determinação (TA), determinar que recuperação foi feita de um estado vazio de combustível; em um caso onde o tempo durante o qual a velocidade de rotação (β) do motor (40) é igual ou maior que o limiar não excede o primeiro tempo de determinação (TA), iniciar medição do tempo durante o qual a velocidade de rotação (β) do motor (40) é menor que o limiar; e em um caso onde o tempo medido excede um segundo tempo de determinação (TB), manter determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível, em que o segundo tempo de determinação (TB) é maior que o primeiro tempo de determinação (TA), e uma velocidade de rotação alvo do controle de velocidade de rotação é maior que uma velocidade de rotação alvo do controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica (50) no tempo de iniciar o motor (40) sem executar a determinação de recuperação de estado vazio de combustível.

2. Método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente em um caso onde após a velocidade de rotação (β) do motor (40) se torna menor que o limiar enquanto o tempo durante o qual a velocidade de rotação (β) do motor (40) é igual ou maior que o limiar está sendo medido, a velocidade de rotação (β) do motor (40) se torna igual ou maior que o limiar de novo, iniciar medição do tempo durante o qual a velocidade de rotação (β) do motor (40) é igual ou maior que o limiar, e em um caso onde o tempo medido excede um terceiro tempo de determinação (TC) que é maior que o primeiro tempo de determinação (TA), determinar que recuperação foi feita de um estado vazio de combustível.

3. Método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível para um veículo híbrido, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente após a velocidade de rotação (β) do motor (40) se tornar 0 enquanto o tempo durante o qual a velocidade de rotação (β) do motor (40) é maior que o limiar está sendo medido, executar o controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica (50) de novo durante um tempo especificado, e então parar o controle de velocidade de rotação, solicitar a um controlador de motor (40) para executar controle de velocidade de rotação, e iniciar medição do tempo durante o qual a velocidade de rotação (β) do motor (40) é igual ou maior que o limiar, em um caso onde a velocidade de rotação (β) do motor (40) repetidamente se torna 0 enquanto o tempo durante o qual a velocidade de rotação (β) do motor (40) é igual ou maior que o limiar está sendo medido, contar o número das repetições, e em um caso onde o número alcança um número especificado, manter determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível.

4. Método de determinação de recuperação de estado vazio de combustível para um veículo híbrido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro tempo de determinação para um caso onde temperatura de água de motor (40) é alta é menor que o primeiro tempo de determinação para um caso onde a temperatura de água de motor (40) é baixa.

5. Dispositivo de controle de veículo para um veículo híbrido incluindo um motor (40) e um gerador de energia elétrica (50) que é acionado pelo motor (40) e gera energia elétrica para acionar o veículo, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um circuito de determinação de estado vazio de combustível (10) que determina se o veículo está em um estado vazio de combustível; e um circuito de determinação de recuperação de estado vazio de combustível (11) que, após o circuito de determinação de estado vazio de combustível ter determinado que o veículo está em um estado vazio de combustível, executa controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica (50) durante um tempo especificado e então para o controle de velocidade de rotação, e que, em um caso onde é detectado que, após parar o controle de velocidade de rotação, um estado no qual uma velocidade de rotação (β) do motor (40) é maior que um limiar continua por mais que um primeiro tempo de determinação, determina que recuperação foi feita de um estado vazio de combustível, em que em um caso onde o tempo durante o qual a velocidade de rotação (β) do motor (40) é igual ou maior que o limiar não excede o primeiro tempo de determinação, o circuito de determinação de estado vazio de combustível (11) inicia medição do tempo durante o qual a velocidade de rotação (β) do motor (40) é menor que o limiar, em um caso onde o tempo medido excede um segundo tempo de determinação (TB), o circuito de determinação de estado vazio de combustível (11)

mantém determinação de que o veículo está em um estado vazio de combustível,

o segundo tempo de determinação (TB) é maior que o primeiro tempo de determinação, e uma velocidade de rotação alvo do controle de velocidade de rotação é maior que uma velocidade de rotação alvo do controle de velocidade de rotação do gerador de energia elétrica (50) no tempo de iniciar o motor (40) sem executar a determinação de recuperação de estado vazio de combustível.