CN105863859B - 经由交流发电机负载切断的发动机转速控制 - Google Patents

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Abstract

提供用于调节由机械连接至发动机的交流发电机施加至车辆发动机的发动机负载的方法和系统。在一个实例中，一种方法包括当由发动机驱动的车辆减速时，通过由所述发动机驱动的交流发电机对电池进行再充电，并且在发动机怠速转速控制期间，当发动机转速低于期望值时，在第一模式中减小供应至选定装置的电力，并且在第二模式中当发动机转速高于期望值时将期望的发动机点火正时的设定值补偿至新设定值。

Description

经由交流发电机负载切断的发动机转速控制
技术领域
本申请涉及用于在减速期间控制内燃发动机的怠速转速同时优化燃料经济性和再生制动的方法和系统。
背景技术
用于内燃发动机的怠速转速控制系统改变节气门位置以将发动机转速增大或减小至期望转速。因为节气门通过进气歧管连接至多个汽缸的空气进气门，因此在节气门位置的变化导致发动机扭矩的改变以及相应的怠速转速的改变之前存在延迟。因此提前或延迟点火正时也用来提供更快的反应时间。然而，将点火正时提前超过稳定状态或标定值会造成点火爆震。为了防止在怠速转速控制期间爆震，稳定状态值可被延迟至补偿值(offsetvalue)，使得当需要时点火正时可从补偿值被提前以在不引起点火爆震的情况下增大发动机转速。
发明内容
本文的发明人已经意识到，这种延迟的补偿值会降低燃料经济性并且已经争取使这种补偿的使用最小化。他们还意识到，怠速转速控制和再生制动能够以如本文所述的方式组合以通过由发动机驱动的交流发电机提高制动，同时提供具有减少的延迟点火正时的使用和快速反应时间的怠速转速控制。
在一个实例中，以上问题中的一些通过一种方法被解决，该方法包括：当使由发动机驱动的车辆减速时，通过由所述发动机驱动的交流发电机对电池再充电；以及在发动机怠速转速控制期间，当发动机转速小于期望值时，在第一模式中减小供应至选定装置的电力，以及在第二模式中当发动机转速高于期望值时将期望的发动机点火正时的设定值补偿至新设定值。以这种方式，通过在第一操作模式中不产生新的延迟设定值可提高燃料经济性，通过停用或减小选定的负载可提供快速的反应时间，以及通过在减速期间电池再充电可提高更多再生制动以及在怠速转速控制期间提高更少的再生制动。因此，只要在需要发动机扭矩增大之前在交流发电机中存在一些负载，就可减小交流发电机负载以快速执行发动机扭矩增加。
选定的装置可包括那些如果被停用或供应减小的电力将不会被操作者觉察的电气装置，这种装置包括以下装置中的一者或多者：冷却剂风扇、泵和加热器。
在另一方面，交流发电机扭矩在车辆减速期间增大以向车辆提供额外的制动力。进一步地，当车辆放慢速度至预选速度时怠速转速控制开始。
在另一个实例中，该方法包括：控制连接至交流发电机的发动机的怠速转速，其中该交流发电机向由所述发动机驱动的车辆中的各种电气装置供电；当减小或切断供应至上述电气装置中的选定的电气装置的电力将被车辆的操作者觉察时，发动机怠速转速控制的第一模式启动；在第一发动机怠速转速控制模式中，将发动机的稳定状态点火正时值在延迟方向上补偿至补偿延迟值，并且当发动机转速小于期望值时，将点火正时从该补偿延迟值提前，并且当发动机转速大于期望值时，将点火正时从该补偿延迟值延迟；当减小或切断供应至所述选定的电气装置的电力将不会被车辆的操作者觉察时，发动机怠速转速控制的第二模式启动；并且在第二怠速转速控制模式期间，去除补偿延迟值，并且当发动机转速小于期望值时，停用或减小供应至选定装置的电力，并且当发动机转速高于期望值时将点火正时从稳定状态点火正时延迟。
在进一步的实例中，可提供由交流发电机提供的电力的电压调节，该电压调节响应于切断施加至选定的电气装置的电力而引起交流发电机的扭矩的减小。
在进一步的方面，标定点火正时对应于稳定状态点火正时并且补偿点火正时被设定成以允许在不引起发动机中的点火爆震的情况下提前点火正时。
应当理解，提供以上概要是为了以简化的形式介绍一组在详细描述中被进一步描述的概念。并不意在确定所声明主题的必要或关键特征，所声明主题的范围由跟随详细描述的权利要求唯一限定。此外，所声明的主题不限于以上或在本公开的任意部分中提及的解决任何缺点的实施方式。
附图说明
图1示出了示例性的车辆系统布局。
图2示出了用于图1中所示的车辆系统的示例性电路。
图3示出了用于使车辆减速的方法的高水平流程图。
图4示出了用于使用交流发电机为车辆提供制动力的方法的流程图。
图5A至图5B示出了用于发动机怠速转速控制的方法的流程图。
具体实施方式
以下描述涉及用于帮助车辆的减速，并且在发动机怠速期间将发动机转速保持在发动机转速的期望范围内的系统和方法。如图1所示，一种车辆系统可被构造成带有机械连接至发动机的交流发电机。在一个实例中，可将电流和/或电压施加至交流发电机的场线圈，该场线圈可产生交流发电机输出电流，可使用该电流为各种电气负载提供电力(例如，辅助电气设备)以及为电池充电。在其他的实例中，机械能至电能的转化可不同于以上所述的常见交流发电机场控制方法。另外，由于交流发电机机械地连接至发动机，因此施加至该交流发电机的场线圈的电流可被构造成调节施加至发动机的负载。例如，如在图4的方法中所述，在车辆减速期间，可增大供应至场线圈的电压和/或电流以向发动机提供附加负载和制动力。增大供应至场线圈的电压和/或电流可额外地增大交流发电机输出的电流，这继而可用于在减速期间为车辆电池充电。一旦车辆已经减速至阈值速度，并且发动机进入怠速，则发动机控制器可被构造成执行控制方法(诸如图5A 至图5B的方法)以控制发动机转速。在发动机怠速期间，意外负载可施加于发动机，从而增大发动机转速。为了响应附加的发动机负载而增加发动机转速，可调节发动机的节气门以允许流动至发动机的更大的气流。然而，由于空气从节气门流动至发动机汽缸可能需要花费时间，因此发动机转速响应于进气空气流量的增加可能存在延迟。因此，为了提供更快作用的发动机扭矩增加，可提前点火正时以使发动机更高效。然而，如果点火正时被提前超过了阈值，则会发生发动机爆震和发动机劣化。因此，可使点火正时在发动机怠速开始时延迟一个补偿值，使得当需要附加的发动机扭矩时，可提前点火正时而不会引起发动机爆震。延迟点火正时可导致降低的发动机效率，并且因此在发动机怠速期间增加燃料消耗。然而，如在图5A 至图5B的方法中所示，在特定的发动机操作条件下，交流发电机可用于在发动机怠速期间增大发动机扭矩，从而消除对补偿点火正时的需要。具体地，可增加施加至场线圈的电压和/或电流，使得交流发电机施加至发动机的负载可减小。因此，可提高在发动机怠速期间发动机的燃料经济性。
图1示出了包括车辆动力传动系统20的车辆系统10的框图布局。动力传动系统20可由发动机22提供动力。在一个实例中，发动机22可为汽油发动机。在可替代的实例中，也可使用其他的发动机配置，例如柴油发动机。发动机22可通过发动机启动系统24启动，其中发动机启动系统24 包括启动器。在一个实例中，启动器可包括电动马达。启动器可被构造成支持发动机以预定的接近零的阈值转速(例如，50rpm或100rpm)或低于此阈值转速(例如，低于，50rpm或100rpm)重新启动。发动机22的扭矩可经由扭矩致动器调节，例如，燃料喷射器26、节气门25、凸轮轴(未示出)等。具体地，可通过以下方式控制发动机22的扭矩：经由节流阀(未示出)的位置调节流动至发动机的进气空气量；通过燃料喷射器26调节喷射至发动机的燃料量；以及调节火花正时。
发动机输出扭矩可被传输至变矩器28以驱动自动变速器30。在一些实例中，变矩器可被称为变速器的部件。变矩器28的输出可由变矩器锁止离合器34控制。当变矩器锁止离合器34完全分离时，变矩器28经由在变矩器涡轮与变矩器叶轮之间的流体传递将扭矩传输至自动变速器30，从而使扭矩增加。相反，当变矩器锁止离合器34完全接合时，发动机输出扭矩经由变矩器锁止离合器28直接地传递至变速器30的输入轴(未示出)。可替代地，变矩器锁止离合器34可部分地分离，从而使转送至变速器的扭矩的量可被调节。
来自自动变速器30的扭矩输出可继而被转送至车轮36以推进车辆。具体地，自动变速器30可在将输出驱动扭矩传输至车轮之前响应于车辆行驶条件调节在输入轴(未示出)处的输入驱动扭矩。例如，变速器扭矩可通过接合一个或多个离合器(包括前进离合器32)被传递至车轮36。照此，根据需要，可接合多个这种离合器。进一步地，可通过接合车轮制动器38 锁定车轮36。在一个实例中，车轮制动器38可响应于驾驶员将他的脚按压在制动器踏板(未示出)上而被接合。以同样的方式，通过响应于驾驶员将他的脚从制动器踏板上释放可分离车轮制动器38而解锁车轮36。
动力传动系统外侧的车辆系统部件可包括交流发电机42、电池46和辅助负载48。辅助电气负载48可包括：灯、无线电系统、HVAC系统(用于加热和/或冷却车辆舱室)、座椅加热器、后车窗加热器、冷却剂风扇等。交流发电机42可被构造成将在运行发动机22时产生的机械能转化成电能以为电气负载48提供电力以及为电池46充电。交流发电机42可包括机械地连接至发动机22的转子43以及电连接至电池46的定子47。在一个优选的实施例中，转子43可包括转子场线圈45，如果转子43相对于定子47 旋转，则当转子场线圈45电气通电时可引起电流在定子47中流动。在其他的实施例中，场线圈45可包括在定子47中，而不在转子43中。因此，可在旋转的转子43中引起输出电流，而非在静止的定子47中。因此，在优选的实施例中，当电压施加至场线圈45，并且发动机22正在运行时，电流可在定子47中产生。在一个实施例中，流动至场线圈45的电流可由电池46提供。在另一个实施例中，交流发电机42可包括它自己的DC发电机(未示出)，用于向场线圈45供应电流。供应至场线圈45的电压和/ 或电流可由电压调节器44控制。例如，该电压调节器可为DC/DC转换器 (或基于DC/DC转换器的装置)，其被构造成向场线圈45输出经调节的电压。在一个实例中，电压调节器44可包含在交流发电机42内。在另一个实例中，电压调节器44可在交流发电机42的外部。因此，供应至场线圈45的电压和/或电流、以及因此由定子47输出的电流可由电压调节器44 调节。在一个实例中，可通过电压调节器44将来自控制器40的电压命令与电池的电压进行比较。如果控制器40的电压命令与电池电压不同，则可将供应至场线圈45的平均电压和/或电流调节至由控制器40命令的电压。如一个实例，如果控制器命令的电压大于电池电压，则可增大施加至场线圈45的电压和/或电流，以增大由定子47输出的电流。当电流在定子47 中产生时，定子47对转子43施加对抗转子43的旋转运动的电动势。照此，当电压施加至交流发电机场线圈45时，负载被施加至发动机22。在一个实例中，减小施加至场线圈45的电压和/或电流可减小由交流发电机42输出的电流以及减小施加至发动机22的负载。因此，施加至发动机22的负载可通过增大或减小施加至交流发电机42的场线圈45的电压和/或电流来调节。如以下参照图5A和图5B将更加详细地讨论，发动机在怠速期间的转速可通过减小供应至场线圈45的电压而增大。
在一个实例中，如所示，发动机22可被构造成当满足怠速-停止条件时被选择性地(以及自动地)关闭以及当满足重新启动条件时被重新启动。即使当发动机关闭时，一个或多个辅助负载也可被维持例如在12V。当发动机关闭时维持辅助负载可操作的电力可至少部分地由电池46提供。
车辆系统10可至少部分地由控制器40和经由输入装置192的来自车辆操作者190的输入控制。在此实例中，输入装置192包括加速器踏板和制动器踏板。额外地，踏板位置传感器194可包括在输入装置192中以用于产生成比例的踏板位置信号PP。控制器40可为微型处理器，包括：微处理器单元、输入/输出端口、用于可执行程序和计算值的电子存储媒介(例如，只读存储器芯片)、随机存取存储器、保持活跃存储器以及数据总线。存储媒介只读存储器可被编程有用于执行本文所述的程序以及所期望的但未明确列举出的其他变体的表示可由微处理器执行的永久指令的计算机可读数据。控制器40可被构造成接收来自多个传感器65的信息并且将控制信号发送至多个致动器75(其多个实例在本文中被描述)。其他的致动器，例如多个附加的阀和节气门，可连接至车辆系统10中的各个位置。控制器 40可接收来自各个传感器的输入数据，处理这些输入数据，以及响应于基于对应一个或更多程序所编程的指令或代码的经处理的输入数据触发致动器。本文参照图3至图5B描述了示例性的控制程序。
如在图5A-B中详细描述，控制器40可被构造成以改变施加至交流发电机场线圈45的电压或电流以因此调节在发动机启动和/或怠速期间经由交流发电机42施加至发动机的机械负载。通过改变交流发电机场电压或电流，能够改变在启动和/或怠速期间交流发电机施加至发动机的负载，使得交流发电机负载能够根据不严格地依赖于发动机转速的控制参数改变。例如，能够调节交流发电机场电压或电流以补偿与发动机温度相关的发动机摩擦。可替代地，控制器40通过基本上维持供应至交流发电机场线圈回路的恒定电压而能够提供发动机上的可预测的恒定量的机械负载。然而，应当注意，当向交流发电机场施加恒定电压时，由交流发电机提供给发动机的场电流和负载不是恒定的。然而，当向交流发电机场线圈施加恒定电压时，交流发电机场电流随转子的角速度变化。因此，由定子47输出的电流取决于施加至场线圈45的电压和/或电流以及发动机22的转速两者。由交流发电机42施加至发动机22的负载取决于施加至场线圈45的电压和/或电流。
控制器40可被构造成接收来自发动机22的输入，并且通过调节供应至交流发电机场线圈45的电压或电流相应地调节经由交流发电机施加至发动机的机械负载。如一个实例，在发动机怠速期间，控制器可基于实际发动机转速与期望发动机转速曲线之间的差别调节供应至交流发电机场线圈的电压或电流。通过调节场线圈45电压或电流，能够调节在交流发电机转子43中的由场线圈45产生的磁场强度，使得旋转交流发电机42的转子 43变得更容易或更困难。以这种方式，能够经由机械连接至发动机的交流发电机在发动机怠速期间调节施加至发动机22的负载，使得发动机转速可被控制至期望的发动机转速。
控制器40还可通过调节火花正时(本文也称为点火正时)、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时、和/或空气充气的组合、通过控制节气门开口和/或气门正时、气门升程以及用于涡轮增压发动机或超级增压发动机的升压来调节发动机扭矩输出。在柴油发动机的情况中，控制器40可通过控制燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时以及空气充气的组合来控制发动机扭矩输出。在所有情况中，可在逐缸基础上执行发动机控制以控制发动机扭矩输出。
当满足怠速-停止条件时(例如，当车辆怠速并且发动机操作参数位于期望范围内时)，控制器40可通过例如控制动力传动系统和/或附件部件的操作选择性地关闭发动机。相似地，当满足发动机重新启动条件时，例如，当车辆已经处于怠速-停止并且一个或多个发动机操作参数在期望范围之外时，控制器40可通过使用电池为启动器供电而选择性地重新启动发动机。进一步地，控制器40可使用发动机扭矩致动器(例如，节气门25和燃料喷射器26)以及对供应至交流发电机场线圈45的电流做出调整以在发动机怠速期间控制发动机转速。通过经由交流发电机42控制发动机扭矩致动器和施加至发动机22的负载，能够在怠速期间将发动机22的转速控制在期望的范围内。
转向图2，示出了图1的车辆系统10的示例性电气系统的框图布局。在图2中示出的车辆系统10的部件可与图1中示出的部件相同。因此，参照图1的上述车辆系统10的部件在下文中不再详细描述。在图2中示出的所有连接线表示电气连接件。照此，车辆系统10的示出彼此连接的任何部件可直接地电气连接至另一个。
控制器40可被构造成接收来自多个传感器65的信息并且发送控制信号至多个致动器75(其多个实例在本文中被描述)。其他的致动器，例如多个附加的阀和节气门，可连接至车辆系统10中的各个位置。控制器40 可与定子47、电气负载48和电压调节器44电气连通。电气负载48可包括辅助电气装置，例如泵、加热器、风扇、收音机、动力操舵装置等。在其他的实例中，控制器40可电连接至电池46并且可由电池46供电。在另外进一步的实例中，控制器40可具有它自己的电源。电压调节器44可电连接至交流发电机42的定子47和电池46，用于感测由定子47和电池46 输出的电压，以及将感测到的电压转送至控制器40。控制器40可发送信号至电压调节器44以调节供应至交流发电机场线圈45的电压和/或电流。在一个实例中，交流发电机42可包括它自己的可向场线圈42供应电压的励磁机电路202。励磁机电路202可为DC发电机或其他的DC电流电源。在另一个实例中，用于场线圈45的电压可由电池46供应。
当发动机旋转(例如，发动机22)，并且电压施加至交流发电机场线圈45时，场线圈45可产生交替的磁场，这可引起电流在定子47中流动。定子47可包括线圈绕组，其被构造成输出电流以为电气负载48供电，以及为电池46充电。在发动机操作期间，可取决于电池46和电气负载48的电流需求通过从控制器40发送至电压调节器44的命令来调制供应至交流发电机场线圈45的电压和/或电流。如一个实例，如果控制器40确定由交流发电机42输出的电流和/或电压超过从电池46和电气负载48中得到的电流和/或电压，那么控制器可发送信号至电压调节器44以减小供应至场线圈45的电压和/或电流。在另一个实例中，如果控制器40确定由交流发电机42输出的电流小于电气负载48的电流需求，则控制器可发送信号至电压调节器以增大供应至场线圈45的电压和/或电流。换言之，电压调节器44可改变供应至场线圈45的电流以在由交流发电机42输出的电流中产生恒定电压。在一些实例中，如果来自电气负载48的电流需求大于由交流发电机42输出的电流，则电池46也可用来增补从交流发电机42输出的电力。换言之，如果来自电气负载48的电流需求超过由交流发电机42输出的电流，则电池46可向电气负载48供应额外的电力。因此，在一些实例中，控制器可感测电池电流并且控制施加至场线圈45的电流和/或电压，以实现对电池46的稳定状态的充电。
在发动机怠速期间，足够为车辆系统10的所有电气负载48供电的电压可继续施加至场线圈45。在其他的实例中，在发动机怠速时，足够为车辆系统10的所有电气负载48供电和为电池46充电的电压可施加至场线圈 45。在另外进一步的实例中，在发动机怠速时，足够为车辆系统10的电池 46充电但是不足够为所有的电气负载48供电的电压可施加至场线圈45。在其他的实例中，在发动机怠速期间，施加至场线圈45的电流可下降至近似为零，并且电池46可用于供应电气负载的所有电力需求。如以下参照图 5A至图5B更加详细地讨论，在发动机怠速时的某些发动机操作条件下，供应至交流发电机场线圈45的电压和/或电流可显著地减小或完全地中断 (例如，切断至0V)，使得由交流发电机42施加至发动机(例如，发动机22)的负载可减小。因此，控制器40可接收与电池46的电荷状态、来自电气负载48的电力需求、以及来自交流发电机42的定子47的电流输出相关的信号。额外地，控制器40可基于来自多个传感器65的反馈估计和/ 或测量发动机操作条件。以这种方式，控制器40可基于发动机操作条件、来自电气负载48的电力需求以及电池46的电荷状态调节供应至交流发电机场线圈45的电压和/或电流，以及因而由交流发电机42输出的电流。
图3示出了用于在机动车辆(例如，车辆系统10)的减速期间进入发动机怠速的方法300的流程图。可将用于执行方法300的指令存储在发动机控制器(例如，图1至图2所示的控制器40)的存储器中。进一步地，方法300可由控制器执行。方法300在302开始并且控制器(例如，控制器40)基于来自多个传感器(例如，传感器65)的反馈估计和/或测量操作条件。发动机操作条件可包括发动机转速和负载、进气质量空气流量、歧管压力、节流阀位置、制动器踏板位置、发动机温度等。
在估计和/或测量发动机操作条件之后，控制可进入304，并且确定是否节气门角度小于阈值。该阈值可为预先设定并存储在控制器的存储器中的阈值角度。进一步地，该阈值可基于节气门角度、气压以及车辆的进气系统中的质量空气流量之间的已知关系。因此，控制器可使用节气门角度来估计在发动机(例如，发动机22)中流动的进气空气的量。在一个实例中，该节气门(例如，节气门25)可包括调节进入发动机中的空气流的阀。如果在304控制器确定节气门角度大于在304的阈值，控制器可继续至310 并且基于发动机操作参数以及经由加速器踏板或制动器踏板(例如，输入装置192)的来自使用者(例如，车辆操作者190)的输入继续发动机操作。因此，在310，控制器可基于来自使用者的输入调节发动机操作参数，例如节气门角度、燃料喷射量和交流发电机负载。
然而，如果在304控制器确定节流阀的角度以及因此流动至发动机的进气空气的量小于阈值，则控制器可进入306，并且确定是否制动器(例如，输入装置192的制动器踏板)被按压。控制器可基于由位置传感器(例如，踏板位置传感器194)测量的制动器的位置确定制动器被按压。在一个实例中，如果制动器踏板的位置达到阈值，则控制器可确定制动器被按压。在另一个实例中，当制动器被按压时制动器的位置的任何变化可由控制器记录。如果控制器确定制动器未被按压，那么控制器可进入310并且如上所讨论地继续发动机操作。然后方法300可从310返回。另一方面，如果在306控制器确定制动器已经被按压，则方法300可进入308，并且控制器可确定是否发动机转速小于阈值。该阈值发动机转速可为存储在控制器的存储器中的预先设定转速。在其他的实例中，该阈值发动机转速可通过控制器基于发动机操作条件计算出。控制器可从发动机中的传感器(例如，霍尔效应传感器)确定发动机转速。如果控制器确定发动机转速大于阈值发动机转速，那么控制器可进入310并且如以上更详细所讨论地继续发动机操作。然而，如果在308控制器确定发动机转速低于阈值发动机转速，则控制器可进入312并且确定是否车辆速度小于阈值。在312的阈值可为预先设定并存储在控制器的存储器中的速度阈值数值。在其他的实例中，该速度阈值可为由控制器基于发动机操作条件计算出的值。控制器可从传感器(例如，霍尔效应传感器)估计车辆速度。如果在312控制器确定车辆速度小于阈值速度，那么方法300可进入318并且控制器可进入发动机怠速转速控制程序，如参照图5A-B更加详细地讨论。具体地，该发动机怠速转速控制程序可包括在发动机怠速期间将发动机转速维持在期望转速。
然而，如果在312控制器确定车辆速度大于阈值速度，则在314控制器可关掉燃料喷射器(例如，燃料喷射器26)。因此，为了在降低燃料消耗的情况下使车辆减速，控制器可发送信号至燃料喷射器以不再向发动机汽缸喷射燃料。为了进一步帮助使车辆减速，控制器可从314继续并且转到在316的制动再生(brake regeneration)，这在下文中将参照图4更加详细地讨论。具体地，控制器可发送信号至电压调节器(例如，电压调节器 44)以增加供应至交流发电机(例如，交流发电机42)的场线圈(例如，交流发电机场线圈45)的电压和/或电流，使得由交流发电机施加至发动机的负载增加。发动机上增加的负载可帮助车辆的减速。一旦在316控制器已经完成制动再生程序，并且车辆速度小于阈值，则方法300可继续至318，并且控制器可转到发动机怠速转速控制。因此，如果车辆速度小于阈值，则控制器可从312直接地进入发动机怠速转速控制程序。然而，如果在312 车辆速度大于阈值，则控制器可进入314和316以在进入发动机怠速转速控制之前减小车辆的速度。然后方法300可返回。
现转向图4，示出了用于引导制动再生程序的方法400的流程图。具体地，方法400可包括通过增加施加至发动机的交流发电机扭矩向发动机 (例如，发动机22)施加车辆制动器(例如，制动器38)的附加制动力。用于执行方法400的指令可存储在发动机控制器的存储器中，例如图1至图2所示的控制器40。进一步地，方法400可由控制器执行。重要值得注意的是，方法400可如以上参照图3所讨论地从方法300继续。更具体地，方法400可包括在方法300中的316处讨论的制动再生程序。
方法400在402开始并且控制器(例如，控制器40)基于来自多个传感器(例如，传感器65)的反馈估计和/或测量发动机操作条件。发动机操作条件可包括发动机转速和负载、进气质量空气流量、歧管压力、节流阀位置、制动器踏板位置、发动机温度等。在402处估计和/或测量发动机操作条件之后，方法400可继续至404并且控制器可确定是否已经满足用于制动再生的条件。如以上参照图3更加详细地讨论，用于制动再生的条件可包括：节气门角度和发动机转速低于阈值、车辆速度大于阈值、使用者已经按压车辆制动器等。如果在404控制器确定未满足用于制动再生的条件，则控制器可进入406并且继续发动机操作。具体地，控制器可基于发动机操作参数以及经由制动器踏板和/或加速器踏板(例如，输入装置192) 的来自车辆操作者(例如，车辆操作者190)的输入来调节发动机操作。然而，如果在404控制器确定已经满足用于制动再生的条件，则方法400 可进入408并且控制器可增大供应至电池(例如，电池46)的交流发电机扭矩和电流。如以上参照图1所讨论，交流发电机(例如，交流发电机42) 的转子(例如，转子43)可机械地连接至发动机(例如，发动机22)。照此，增加交流发电机扭矩可增大由该交流发电机施加至发动机的负载，从而向车辆系统(例如，车辆系统10)提供制动力。
控制器可通过进入一个或多个可选步骤409至411增大交流发电机扭矩。在一个实例中，在409，控制器可增大供应至交流发电机场线圈(例如，交流发电机场线圈45)的电压，从而增大由该场线圈产生的磁场强度和交流发电机扭矩。在另一个实例中，在411，控制器可增大电压调节器 (例如，电压调节器44)的设定值。增大电压调节器的设定值可增大从交流发电机输出的期望电流。该电压调节器可继而增大供应至交流发电机场线圈的电压以引起由交流发电机输出的所产生的电流增加。因此，在408，控制器可发送信号至电压调节器以增大供应至交流发电机场线圈的电压和 /或电流。由于交流发电机场线圈中电压的增加，施加至发动机的负载可增大从而使车辆系统放慢速度，并且交流发电机的电流输出可增大。在408 处从交流发电机输出的增大的电力可由控制器指挥以为电池充电。因此，方法400不仅可用于经由交流发电机扭矩的增大而向车辆提供制动力，而且还可用于在车辆减速期间为电池充电，因此可减小在发动机怠速时对电池充电的需求。
在408处在增大供应至电池的交流发电机扭矩和电流之后，控制器可继续至412并且确定是否车辆速度小于阈值速度。412处的阈值可为速度阈值数值，在低于该阈值时，发动机进入怠速，使得来自发动机的扭矩不可被传递至车辆系统的车轮(例如，车轮36)。该速度阈值可预先设定并存储在控制器的存储器中。在其他的实例中，该速度阈值可为由控制器基于发动机操作条件计算出的值。控制器可从传感器(例如，霍尔效应传感器)估计车辆速度。如果在412控制器确定车辆速度不低于阈值，那么控制器返回至408并且增大交流发电机扭矩以进一步地使车辆减慢速度至阈值速度。因此，在一个实例中，控制器40可继续增大交流发电机扭矩直到在412处车辆速度低于阈值速度。在其他的实例中，交流发电机扭矩的上限阈值可预先设定并且存储在控制器的存储器中，使得在408处交流发电机扭矩可不超过上限阈值。如果在412，控制器确定车辆速度低于阈值速度，那么在414控制器可进入怠速速度，如下文参照图5A至图5B更加详细地描述。然后方法400可返回。
转向图5A至图5B，其示出了用于引导发动机怠速转速控制程序的方法500的流程图。在发动机怠速期间，发动机的转速可维持在预先设定转速或维持在转速的预定范围内。可延迟火花正时(本文也称为点火正时) 以降低发动机(例如，发动机22)的效率，使得如果在怠速期间发动机转速下降到发动机转速的可接收范围以下，则可提前火花正时以使发动机更高效，并且因此增大发动机转速。在怠速期间可将点火正时延迟一个补偿值，因为如果点火正时被提前超过阈值，则发动机会发生发动机爆震和劣化。然而，延迟火花正时，并且因而使发动机效率更低，增加了在怠速期间发动机的燃料消耗。方法500提供在怠速期间相比于延迟点火正时可降低发动机的燃料消耗的发动机怠速转速控制。具体地，在特定的发动机操作条件下，方法500包括减小施加至发动机的交流发电机扭矩以增大发动机转速。
用于执行方法500的指令可存储在发动机控制器(例如，图1至图2 中所示的控制器40)的存储器中。进一步地，方法500可由控制器执行。方法500在502处开始并且控制器(例如，控制器40)基于来自多个传感器(例如，传感器65)的反馈估计和/或测量发动机操作条件。发动机操作条件可包括发动机转速和负载、进气质量空气流量、歧管压力、节流阀位置、制动器踏板位置、发动机温度等。在502处估计和/或测量发动机操作条件之后，方法500可继续至504并且控制器可确定是否已经满足用于怠速转速控制的条件。如以上参照图3至图4更详细地讨论，用于怠速转速控制的条件可包括：节气门角度和发动机转速小于阈值、车辆速度小于阈值、使用者已经按压车辆制动器等。
如果控制器确定未满足用于怠速转速控制(例如，发动机转速不低于阈值)的条件，那么控制器可进入506并且继续发动机操作。具体地，在 506，控制器可基于发动机操作参数以及经由制动器踏板和/或加速器踏板 (例如，输入装置192)的来自车辆操作者(例如，车辆操作者190)的输入来调节发动机操作。然后该方法可返回。然而，如果在504控制器确定已经满足用于发动机怠速转速控制的条件，那么在508控制器可随后确定是否电池(例如，电池46)的电荷状态大于阈值。在一个实例中，控制器可经由来自感测跨过电池端子的电压降的电压调节器(例如，电压调节器 44)的信号输出估计和/或测量电池的电荷状态。阈值电池电荷状态可为存储在控制器的存储器中的预先设定阈值，在高于该阈值时电池可被完全地充电，并且在低于该阈值时电池可被充电。因此，在一个实例中，如果在 508电池电荷大于阈值，则电池可不接受来自交流发电机(例如，交流发电机42)的附加电流，因为它可被完全充电。在其他的实例中，该阈值可表示电池的电荷状态，其中电池接近完全充电。如果控制器确定电池的电荷状态不大于阈值，则方法500可继续至图5B中的540并且允许电池在怠速期间充电。否则，如果控制器确定电池的电荷状态大于阈值，并且电池可不需充电，那么在510控制器可随后禁止电池充电。禁止电池充电可包括减小或完全中断从交流发电机(例如，交流发电机42)流动至电池的电流。在一个实施例中，在510，控制器还可发送信号至电压调节器以向交流发电机的场线圈(例如，交流发电机场线圈45)施加足够仅为各种辅助电子设备(例如，电气负载48)供电的电压。因此，在510，控制器还可减小供应至场线圈的电压和/或电流，使得由交流发电机输出的电流的量足以为车辆(例如，车辆系统10)中的电气装置供电，但是不足够也为电池充电。
在禁止电池充电之后，控制器可继续至512并且确定是否电气负载(本文也称为电气装置)(例如，电气负载48中的其中一者)可用于切断。在一个实例中，在512，控制器可确定是否供应至一个或多个电气装置的电流的短暂减小是使用者(例如，车辆操作者190)觉察不到的。在另一个实例中，在512，控制器可确定是否使电流停止流向一个或多个电气装置对使用者而言是觉察不到的。该电气负载可包括一个或多个辅助电子装置，诸如：水泵、加热器、空气调节器、风扇、收音机、灯、加热的后车窗、加热的方向盘、加热的换挡手柄、加热的前车窗等。如一个实例，暂时地减小供应至加热的后车窗的电力对使用者而言是觉察不到的。
在另一个实施例中，切断电气负载的有效性还可基于电池的电荷状态。例如，如果电池的电荷状态高，则电池可用作除了交流发电机之外的电源以为各种电气负载供电。
如果在512控制器确定电气负载不可用于切断，那么在513控制器可随后将点火正时延迟至第一补偿值。第一补偿值可预先设定并且存储在控制器的存储器中，并且可基于点火正时与发动机效率之间的已知关系。在其他的实例中，该补偿点火正时可由控制器并基于当前发动机操作条件计算。在513处延迟点火正时之后，控制器可继续至516并且确定是否发动机转速大于上限第一阈值。控制器可基于来自霍尔传感器或其他能够测量旋转速度的传感器的反馈估计发动机转速。在一个实例中，该上限第一阈值可为预先设定并存储在控制器的存储器中的发动机转速。该第一阈值可表示最大期望发动机怠速转速，高于第一阈值可导致过度的燃料消耗。在另一个实例中，上限第一阈值可为发动机转速的增长率。因此，在516，控制器可确定是否发动机转速的增长率大于上限阈值。如果在516控制器确定发动机转速大于上限第一阈值，那么控制器可进入518并且将点火正时从第一补偿值延迟到第二补偿值，其中第二补偿值比第一补偿值更加延迟。控制器可通过发送合适的信号至发动机汽缸中的火花塞来调节点火正时。随后，控制器可进入538并且减小节气门角度。因此，在538，控制器可将节气门朝向关闭位置移动以减小或停止至发动机的气流。在一个实例中，控制器可减小定位在节气门(例如，节气门25)中的阀的角度以减小流动到发动机中的进气空气。在另一个实例中，上述阀可为电磁阀，可基于来自控制器的信号对该电磁阀进行调节。减小节气门角度以及延迟点火正时均可减小发动机转速。因此，控制器可执行518和538以减小发动机转速。在其他的实例中，控制器可同时执行518和538。在另外进一步的实例中，控制器可在执行538之前执行518。
如果在516，控制器确定发动机转速小于上限第一阈值，那么在520 控制器可随后确定是否发动机转速小于下限第二阈值。下限第二阈值可为预先设定并存储在控制器的存储器中的发动机转速。第二阈值可小于第一阈值。进一步地，在一个实例中，第二阈值可表示最小期望发动机怠速转速，在低于第二阈值时可导致发动机失速。在另一个实例中，第二阈值可为发动机转速的减小率。因此，在另一个实例中，在520，控制器可确定是否发动机转速以大于第二阈值的速率减小。如果控制器确定发动机转速低于第二阈值，那么在522控制器可将点火正时从第一补偿值提前，并且随后在534增大节气门角度。因此，在534，控制器可将节气门朝向打开位置移动，使得流动至发动机的气流可增加。如上所讨论地，可通过调节定位在节气门中的阀来调节节气门角度。具体地，在534，阀可移动至打开位置。具体地，节气门角度可增大使得流动通过发动机的空气的量可增加。控制器可维持增大的节气门角度直到发动机转速增大到下限第二阈值以上。因此，节气门角度增加的持续时间可基于发动机转速增加到下限第二阈值以上花费的时间。
在一个实例中，控制器可在513之前使点火正时提前返回至相同或相对相同的点火正时并且延迟至第一补偿点火正时。在其他的实例中，点火正时可在513之前被提前至仍然从点火正时延迟的点火正时。进一步地，在一个实施例中，控制器可同时执行522和534。在另外其他的实施例中，控制器可在522处提前点火正时之前在534处增大节气门角度。提前点火正时和增大节气门角度可增大发动机的转速。如果在520控制器确定发动机转速大于下限第二阈值，那么方法500可继续至536并且控制器可维持点火正时和节气门角度。因此，如果发动机转速大于下限第二阈值，则发动机转速可在下限第二阈值与上限第一阈值内。照此，在发动机怠速期间发动机转速可在期望的转速范围内并且因此可不从当前点火正时和节气门角度调整点火正时或节气门角度。
返回512，如果在512控制器估计电气负载可用于切断，那么控制器可进入524并且维持当前的点火正时。照此，在524处，在发动机怠速期间可保持发动机效率。随后，控制器可继续至526并且确定是否发动机转速大于上限第一阈值。在526处的上限第一阈值可与如在516处讨论的上限第一阈值相同。如果确定发动机转速大于上限第一阈值，那么在528控制器可进行延迟点火正时。具体地，在524控制器可从点火正时延迟点火正时。延迟的点火正时可与以上在513处讨论的第一补偿点火正时相似。在一个实例中，点火正时被延迟的量可预先设定并且存储在控制器的存储器中。在另一个实例中，在528点火正时被延迟的量可基于发动机转速。因此，发动机转速大于上限第一阈值的量越多，点火正时被延迟的越多。在528处延迟点火正时之后，控制器可进入538并且减小节气门角度。在其他的实例中，控制器可同时执行528和538。在另外进一步的实例中，控制器可在528处延迟点火正时之前在538处减小节气门角度。
然而，如果在526，控制器确定发动机转速小于上限第一阈值，则控制器可进入530并且确定是否发动机转速小于下限第二阈值。在530处的下限第二阈值可与之前在520处讨论的下限第二阈值相同。如果在520处控制器确定发动机转速大于下限第二阈值，那么方法500可进入536并且控制器可维持点火正时和节气门角度。因此，如果发动机转速大于下限第二阈值，那么发动机转速可在下限第二阈值与上限第一阈值内。照此，在发动机怠速期间发动机转速可在期望的转速范围内并且因此控制器可不从当前的点火正时和节气门角度调节点火正时或节气门角度。如果控制器确定发动机转速小于下限第二阈值，那么控制器可进入532并且切断电气负载(例如，电气负载48中的其中一者)。在532处电气负载的切断可包括减小或完全停止流向一个或多个电气装置的电流。因此在一个实施例中，流至在512处确定的一个或多个用于切断的电气负载的电流可减小。在其他的实例中，供应至在512处确定的一个或多个用于切断的电气负载的电流可被完全中断。由于来自电气负载的电流需求的减小，电压调节器(例如，电压调节器44)可减小供应至交流发电机(例如，交流发电机42)的场线圈(例如，交流发电机场线圈45)的电压和/或电流，使得由交流发电机输出的电力可减小。具体地，在一个实例中，供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流可减小至0V，使得没有电压可施加至交流发电机场线圈。在另一个实例中，供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流的减少量可由控制器基于发动机转速比第二阈值慢多少确定。因此，对于发动机转速与第二阈值之间的更大的差别，控制器可施加更大的电压减小量至交流发电机场线圈。控制器可仅发送信号至电压调节器(例如，电压调节器44)以将供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流减小短暂的持续时间。具体地，在532施加至交流发电机场线圈的电压减小的持续时间可小于在534 处节气门角度增大的持续时间。在一个实例中，供应至交流发电机场线圈的电压减小的持续时间可为0.7秒。在其他的实例中，电压减小的持续时间可小于0.7秒。在另外进一步的实例中，电压减小的持续时间可大于0.7 秒。供应至场线圈的电压和/或电流的减小可减小由交流发电机施加至发动机的扭矩。照此，在532处减小供应至一个或多个电气负载的电流可提供发动机负载的瞬时或接近瞬时的减小，并且因此可增大发动机转速。然后控制器可进入534并且增大节气门角度。在另一个实例中，控制器可同时执行532和534。在另外进一步的实例中，控制器可在532之前执行534。因此，在532处减小供应至交流发电机场线圈的电压和/电流，以及增大节气门角度可增大发动机转速。发动机转速不会基于增大节气门角度立即增大，因为进气空气从节气门行进至发动机汽缸要花费时间。因此，发动机转速响应于节气门角度增大而增大会存在延迟。因此为了在延迟发动机汽缸的节气门期间增大发动机转速，可减小供应至一个或多个电气负载的电流，并且照此，还可减小供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流。因此，在532处切断电气负载可提供发动机负载的几乎立即的减小并且因此在延迟期间增大发动机转速，其中在该延迟期间发动机转速可不响应于在534 处增大的节气门角度增大。
还很重要值得注意的是，在其他的实施例中，在532控制器可发送信号至电池以向电气负载提供电力。因此，当在532处由交流发电机输出的电流由于供应至场线圈的电压和/或电流的减小而减小时，在532处控制器可不减小供应至电气负载的电流。相反，在532，可从电池中获取电流以在供应至场线圈的电压减小的持续时间期间维持供应至电气负载的稳定的电流和/或电压。
现转向图5B，以上在图5A中讨论的方法500可从508继续。如果在 508控制器确定电池的电荷状态小于阈值，则控制器可进入540并且使电池充电。具体地，控制器可发送信号至电压调节器以向交流发电机场线圈施加电压，该电压足以产生为电气负载供电以及为电池充电的足够的电流。因此，在540处供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流可大于在510处供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流，其中电池充电被禁止。随后，控制器可继续至542并且确定是否发动机转速大于上限第一阈值。在542 处的上限第一阈值可与如上在516处和526处讨论的上限第一阈值相同。如果确定发动机转速大于上限第一阈值，那么在544处控制器可进行延迟点火正时并且减小节气门角度，如之前在528和538处所讨论。然而，如果在542发动机转速小于上限第一阈值，那么控制器可继续至546并且确定是否发动机转速小于下限第二阈值。在546处的下限第二阈值可与之前在520和530处讨论的下限第二阈值相同。如果在546处控制器确定发动机转速大于下限第二阈值，那么方法500可进入548并且控制器可如之前在536处讨论地维持点火正时和节气门角度。因此，如果发动机转速大于下限第二阈值，那么发动机转速可在下限第二阈值与上限第一阈值内。照此，在发动机怠速期间发动机转速可在期望的速度范围内，并且因此控制器可不从当前的点火正时和节气门角度调节点火正时或节气门角度。
如果在546处控制器确定发动机转速小于下限第二阈值，则控制器可进入550并且如之前在512处讨论地确定是否电气负载可被切断。如果控制器确定电气负载不可用于切断，那么控制器可继续至552并且减小从交流发电机供应至电池的电流。更具体地，控制器可发送信号至电压调节器以减小供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流。因此可减小由交流发电机输出的电流。供应至场线圈的电压和/或电流可不被减小超过阈值电压，该阈值电压足以在交流发电机中产生为电气负载供电的足够的电流。由于由交流发电机产生的电流减小，因此可减小供应至电池的电流。在一个实例中，在522处，由交流发电机提供给电池的电流可被完全中断。照此，在552处可停止电池充电，并且在552处由交流发电机产生的电流可仅足以为车辆中的辅助电子装置供电。供应至电压调节器(例如，电压调节器 44)的电压和/或电流的减小可仅持续相对短暂的时间。在一个实例中，供应至交流发电机场线圈的电压减小的持续时间可为0.7秒。在其他的实例中，电压减小的持续时间可小于0.7秒。在另外进一步的实例中，电压减小的持续时间可大于0.7秒。供应至场线圈的电压和/或电流的减小可减小由交流发电机施加至发动机的扭矩。照此，在552处切断供应至电池的电流可提供发动机负载的瞬时或接近瞬时的减小，并且因此可增大发动机转速。然而，供应至辅助电气装置的电流可不被减小。在552处减小供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流以及供应至电池的电流后，控制器可进入556并且如之前在534处所讨论地增大节气门角度。控制器可维持增加的节气门角度直到发动机转速增大到下限第二阈值以上。进一步地，在552处供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流以及供应至电池的电流的减小的持续时间可小于在556处节气门角度增加的持续时间。
在550，如果控制器确定电气负载可用于切断，那么控制器可继续至 554并且切断电气负载，和/或减小施加至电池的电流。因此，在554处控制器可发送控制信号至电压调节器以减小供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流，使得由交流发电机输出的电流和由交流发电机施加至发动机的负载可减小。在一个实例中，供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流的减小可为固定的并且可被存储在控制器的存储器中。具体地，供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流可减小至0V使得没有电压可供应至交流发电机场线圈。在另一个实例中，供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流的减小量可由控制器基于发动机转速比第二阈值慢多少确定。因此，对于发动机转速与第二阈值的更大的差别，控制器可施加更大的电压减少量至交流发电机场线圈。响应于交流发电机的减小的输出，控制器可减小供应至电池和辅助电气装置中一个或多个的电流。减小供应至辅助电气装置的电流可包括减小至仅一个或不只一个电气装置的电流。因此，在一些实例中，可不减小供应至所有电气装置的电流。进一步地，可仅减小那些短暂停止使用不会被使用者发现的装置的电流。然而，在其他的实施例中，在供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流减小期间由交流发电机供应至所有电气装置的电流可被推迟。在一个实施例中，控制器可基于供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流的减小量确定是否减小供应至电池或辅助电气装置或电池和辅助电气装置两者的电流。因此，供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流的更大的减小量可导致控制器减小供应至辅助电气装置和电池的电流。在另一个实施例中，控制器可在减小供应至电气装置的电流之前减小从交流发电机供应至电池的电流。在进一步的实施例中，控制器可在减小由交流发电机供应至电池的电流之前减小供应至一个或多个电气装置的电流。在554处在切断电气负载和/或减小供应至电池的电流之前，在556处控制器可随后增大节气门角度。在其他的实例中，控制器可同时执行554和556。在另外进一步的实例中，控制器可在554处切断电气负载和/或减小供应至电池的电流之前在556处增大节气门角度。还应当重点注意的是，在552处供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流和供应至电池的电流减小的持续时间可小于在556处节气门角度增大的持续时间。
因此，方法500需要将发动机在怠速时的转速维持在期望的发动机转速或维持在期望的发动机转速范围内。取决于电池的电荷状态，在怠速期间控制器可使电池充电或停用电池充电。如果充电的电池状态大于阈值并且在怠速期间电池充电被禁止，那么在第一模式中，如果电气负载不能在不被使用者觉察的情况下切断则可将点火正时从第一标定值延迟至补偿第二值。然而，在第二模式中，如果在怠速期间电气负载在未被使用者察觉的情况下可用于切断，那么方法500可包括不延迟点火正时。如果在怠速期间发动机转速大于期望的发动机转速范围，那么在第一模式中，补偿延迟点火正时可更进一步地被延迟，并且在第二模式中，可将点火正时从标定值延迟至延迟值。如果在怠速期间发动机转速小于期望的发动机转速范围，那么在第一模式中，可将点火正时从补偿第二值提前，并且在第二模式中，可切断一个或多个电气负载，使得供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流可减小。如果电池的电荷状态小于阈值并且发动机转速大于期望的发动机转速范围，那么在第三模式中，电池可被充电并且可将点火正时从标定值延迟。然而，在第四模式中，如果电池的电荷状态小于阈值，并且发动机转速低于期望的发动机转速范围，则供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流可减小。照此，电池充电和电气负载的供电中的一者或多者可被减少和/或推迟。换言之，从交流发电机输出的电流可在第四模式中被减小，并且照此，供应至电池或多个电气装置或电池和电气装置两者的电能可被减小。照此，在第四模式中，当发动机转速低于在怠速时期望的发动机转速时，电池可在一段时间内不被充电。
因此，在第一模式、第二模式和第四模式中，电池可在整个发动机怠速的持续时间期间或仅一部分的持续时间中不被充电。进一步地，如果电池电荷低于阈值，并且电气负载不可用于切断，则在怠速时的电池充电可仅持续发动机怠速的持续时间。额外地，如果电池充电被禁止(例如，电池被完全充电)并且电气负载不可用于切断，则点火正时可仅延迟至发动机怠速时的补偿值。
以这种方式，一种方法可包括：当使由发动机驱动的车辆减速时，通过由所述发动机驱动的交流发电机对电池再充电；并且在发动机怠速转速控制期间，当发动机转速小于期望值时，在第一模式中减小供应至选定装置的电力，并且在第二模式中当发动机转速高于期望值时将期望发动机点火正时的设定值补偿至新设定值。当所述车辆放慢速度至预选速度时，怠速速度控制可开始。该方法可进一步包括在所述车辆减速期间增大交流发电机扭矩以向所述车辆提供附加制动力，其中增加交流发电机扭矩包括增加供应至所述交流发电机的转子场线圈的电力。该方法可进一步包括当在第一模式中减小供应至选定装置的电力时减小交流发电机扭矩，并且其中减小交流发电机扭矩包括减小供应至所述交流发电机的转子场线圈的电力。此外，该方法可包括当发动机转速大于期望值时，在第一模式中将点火正时从期望发动机点火正时延迟，并且在第二模式中，将点火正时进一步从新设定值延迟。所述选定装置可包括如果停用或供应减小的电力将不会被操作者察觉的那些电气装置，所述装置包括以下装置中的一个或多个：冷却剂风扇、泵以及加热器。该方法可进一步包括当所述发动机转速小于期望转速时，将连接至所述发动机的用于控制被引入所述发动机的气流的节气门朝向完全打开位置移动。该方法可进一步包括当所述发动机转速高于期望值时，将连接至所述发动机的用于控制被引入所述发动机的气流的节气门朝向完全关闭位置移动。
以这种方式，一种方法可包括控制连接至交流发电机的怠速转速，其中该交流发电机为由所述发动机驱动的车辆中的各种电气装置供应电力。该方法可包括当减小或切断供应至所述电气装置中的选定的电气装置的电力将被车辆的操作者觉察时启动的所述发动机怠速转速控制的第一模式；在所述第一发动机怠速转速控制模式中，将所述发动机的稳定状态点火正时值在延迟方向上补偿至补偿延迟值，并且当发动机转速小于期望值时，将所述点火正时从所述补偿延迟值提前，并且当发动机转速大于期望值时，将所述点火正时从所述补偿延迟值延迟。该方法可额外地包括当减小或切断施加至所述选定的电气装置的电力将不会被车辆的操作者觉察时启动的所述发动机怠速转速控制的第二模式；并且在所述第二怠速转速控制模式期间，去除所述补偿延迟值，并且当所述发动机转速低于期望值时停用或减小供应至所述选定装置的电力，并且当发动机转速高于期望值时将所述火花正时从所述稳定状态点火正时值延迟。该方法可进一步包括调节在所述交流发电机中的场电流以控制所述交流发电机的扭矩和由所述交流发电机输出的电流。场电流调节可包括在第二发动机怠速转速控制模式中在所述切断施加至所述选定的电气装置的电力之后调节所述场电流以减小交流发电机扭矩并且增大发动机扭矩。选定的电气装置可包括那些如果被停用或被供应减小的电力将不会被操作者觉察的电气装置，所述装置包括以下装置中的一个或多个：冷却剂风扇、泵和加热器。该方法可进一步包括当所述发动机转速小于期望值时将连接至所述发动机的用于控制被引入所述发动机的气流的节气门朝向完全打开位置移动以及当所述发动机转速高于期望值时将所述节气门朝向关闭位置移动。该方法可进一步包括当电池的电荷状态下降到阈值以下时，经由由所述车辆的交流发电机提供的电流为所述车辆的电池充电，但是当发动机转速小于期望值时，减小在第一发动机怠速转速控制模式中供应至所述电池的电流。减小供应至电池的电流可包括通过减小施加至交流发电机的转子场线圈的电力来减小交流发电机扭矩。
以这种方式，一种方法可包括当使由发动机驱动的车辆减速时，通过由所述发动机驱动的交流发电机为电池再充电；当所述车辆已经放慢速度到预选速度时，开始所述发动机的怠速转速控制；当电池的电荷下降到阈值以下时，停用在怠速时的电池充电；在第一操作模式期间，将所述发动机的标定点火正时在延迟方向上补偿至补偿标定值，并且当所述发动机转速低于期望值时，将所述点火正时从所述补偿标定值提前，并且当所述发动机转速大于期望值时，将所述点火正时从所述补偿标定值延迟。该方法可进一步包括在所述第二操作模式期间，当减小施加至选定电气装置的电力将不会被所述车辆的操作者察觉时，当发动机转速小于期望值时切断施加至所述选定的电气装置的电力并且当所述发动机转速高于期望值时将所述发动机的点火正时从所述标定点火正时延迟。标定点火正时可对应于稳定状态点火正时，并且所述补偿点火正时被设定成以允许所述点火正时在不引起所述发动机中的点火爆震的情况下提前。该方法可进一步包括由所述交流发电机提供的电压的电压调节，所述电压调节响应于所述切断施加至所述选定的电气装置的电力从而引起所述交流发电机的扭矩减小并且引起由所述发动机提供的扭矩的相关增大。该方法可进一步包括调节所述交流发电机中的场电流以控制所述交流发电机的扭矩。该方法可额外地包括在所述车辆减速期间增大交流发电机扭矩以为所述车辆提供附加制动力，其中增大交流发电机扭矩包括增大施加至所述交流发电机的转子绕组的电力。
以这种方式，一种用于发动机的方法可包括当使车辆减速时为电池充电，并且在发动机怠速时将发动机转速维持在期望的发动机转速范围内。当车辆减速时，供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流可增大，使得交流发电机扭矩、并且因此由交流发电机施加在发动机上的负载可增大。因此，向车辆提供制动力的技术效果可通过在车辆减速期间增大供应至交流发电机的电压和/或电流实现。此外，由交流发电机输出的电流可响应于供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流的增大而增大。该附加电流可被供应至电池以在车辆减速期间为电池充电。照此，在车辆减速期间为电池充电的另一个技术效果通过增加供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流实现。在发动机怠速时，发动机转速可维持在期望的发动机转速范围内。具体地，如果发动机转速增大一个高于阈值的量，则可将发动机的点火正时延迟以使发动机降低效率并且减小发动机转速。相反，如果发动机转速由于发动机负载的增加而降低一个高于阈值的量，则可切断各个电气负载以减小由交流发电机施加至发动机的负载。换言之，如果一个或多个电气装置的操作中的短暂中断不会被使用者觉察，那么供应至那些装置的电力可被暂时地断开，并且通过减小供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流可减小交流发电机电流。如果至少一个电气装置的操作中断将被使用者发现，并且在怠速时电池充电被停用，那么可将点火正时延迟至补偿值。点火正时可被延迟至补偿值使得如果由于在怠速时发动机转速减小而需要额外的发动机扭矩，那么点火正时可在不提前超过会引起发动机爆震的值的情况下被提前。然而，延迟点火正时可造成发动机相比于当不延迟点火正时时运行效率更低并且会消耗更多的燃料。因此，通过在发动机怠速时不延迟点火正时可实现在发动机怠速时增加燃料效率的另一个技术效果，并且如果发动机转速下降到期望的发动机转速范围以下，则减小供应至交流发电机场线圈的电压和/或电流。因此，当在怠速期间发动机转速下降到期望的发动机转速范围以下时，通过使用交流发电机而不是点火正时的方式来增加发动机扭矩，可降低在怠速期间发动机的燃料消耗。换言之，在发动机怠速期间，可延迟点火正时，并且在发动机怠速期间补偿发动机转速的下降，交流发电机扭矩可减小。
值得注意，本文包括的示例性控制和估计程序能够用于各种发动机和/ 或车辆系统配置。本文所公开的控制方法和程序可作为可执行的指令存储在永久存储器中，并且可由包括与各种传感器、致动器和其他发动机硬件组合的控制器的控制系统执行。本文描述的具体程序可代表诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等的任意数量的处理策略中的一个或多个。照此，所例示的多个动作、操作和/或功能可以所例示的顺序执行，或并行地执行，或者在一些情况中可省略。同样地，处理的顺序不一定要求实现本文所述的实例的特征和优势，但是其出于易于例示和描述的目的被提供。一个或多个例示的动作、操作和/或功能可根据所使用的特定策略而被反复执行。进一步地，所描述的动作、操作和/或功能可用图表表示可被编程到车辆控制系统中的计算机可读存储媒介的永久存储器中的代码，其中所述动作通过执行系统中的指令而被执行，其中该系统包括与电子控制器结合的各种发动机硬件部件。
应当理解，本文公开的配置和程序在本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应在限制性的意义上来理解，因为众多变型是可能的。例如，上面的技术可应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和结构以及其他特征、功能和/或属性的所有新颖和非显而易见的组合和子组合。
以下权利要求尤其地指出了被认为新颖和非显而易见的特定组合和自组合。这些权利要求可涉及“一”元件或“第一”元件或其等同物。这种权利要求应理解为包括一个或多个该元件的合并，既不要求也不排除两个或多个该元件。本公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合和子组合可通过本权利要求的修订或通过在该申请或相关申请中的新的权利要求的呈现而被声明。这种权利要求与原始权利要求的范围相比无论是更宽、更窄、相同或不同，也被认为包括在本公开的主题内。

Claims (20)

1.一种用于车辆的方法，包括：
当由发动机驱动的车辆减速时，通过由所述发动机驱动的交流发电机为电池再充电，并且在所述车辆减速期间增大交流发电机扭矩以向所述车辆提供附加制动力；以及
在发动机怠速转速控制期间，当发动机转速小于期望值时，在第一模式中减小从交流发电机供应至选定的装置的电力，并且在第二模式中当发动机转速高于期望值时将期望发动机点火正时的设定值补偿至新设定值。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的方法，其中，当所述车辆放慢速度至预选速度时所述怠速转速控制开始。
3.根据权利要求1所述的用于车辆的方法，其中增加交流发电机扭矩包括增加施加至所述交流发电机的转子场线圈的电压或电流，当发动机扭矩增加时，增大流向所述电池的电流。
4.根据权利要求1所述的用于车辆的方法，进一步包括当在所述第一模式中减小供应至选定的装置的电力时减小交流发电机扭矩，并且其中所述减小交流发电机扭矩包括减小施加至所述交流发电机的转子场线圈的电压或电流。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的方法，进一步包括当发动机转速大于期望值时，在所述第一模式中将点火正时从所述期望发动机点火正时延迟，并且在所述第二模式中，将点火正时进一步地从所述新设定值延迟。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的方法，其中，所述选定的装置包括那些如果被停用或被供应减小的电力将不会被操作者觉察的电气装置，所述选定的装置包括以下装置中的一者或多者：冷却剂风扇、泵、加热器、空气调节器、风扇、收音机、灯、加热的后车窗、加热的方向盘、加热的换挡手柄以及加热的前车窗。
7.根据权利要求1所述的用于车辆的方法，进一步包括当所述发动机转速低于期望值时，将连接至所述发动机的用于控制被引入所述发动机中的气流的节气门朝向完全打开位置移动。
8.根据权利要求1所述的用于车辆的方法，进一步包括当所述发动机转速高于期望值时，将连接至所述发动机的用于控制被引入所述发动机中的气流的节气门朝向完全关闭位置移动。
9.一种用于车辆的方法，包括：
控制连接至交流发电机的发动机的怠速转速，所述交流发电机向由所述发动机驱动的车辆中的各种电气装置供应电力；
当减小或切断施加至所述电气装置中的选定的电气装置的电力将会被车辆的操作者觉察时被启动的所述发动机怠速转速控制的第一发动机怠速转速控制模式；
在所述第一发动机怠速转速控制模式期间，将所述发动机的稳定状态点火正时值在延迟方向上补偿至补偿延迟值，并且当所述发动机转速小于期望值时，将所述点火正时从所述补偿延迟值提前，并且当所述发动机转速高于期望值时，将所述点火正时从所述补偿延迟值延迟；
当减小或切断施加至所述选定的电气装置的电力将不会被车辆的操作者觉察时被启动的所述发动机怠速转速控制的第二发动机怠速转速控制模式；以及
在所述第二发动机怠速转速控制模式期间，去除所述补偿延迟值，并且当所述发动机转速低于期望值时停用或减小供应至所述选定的装置的电力，并且当发动机转速高于期望值时将所述点火正时从所述稳定状态点火正时值延迟。
10.根据权利要求9所述的用于车辆的方法，进一步包括调节在所述交流发电机中的场电流以控制所述交流发电机的扭矩和由所述交流发电机输出的电流。
11.根据权利要求10所述的用于车辆的方法，进一步地，其中，所述场电流调节包括在所述第二发动机怠速转速控制模式中切断施加至所述选定的电气装置的电力之后调节所述场电流以减小交流发电机扭矩并且增大发动机扭矩。
12.根据权利要求9所述的用于车辆的方法，其中，所述选定的电气装置包括那些如果被停用或被供应减小的电力将不会被操作者觉察的电气装置，所述选定的电气装置包括以下装置中的一者或多者：冷却剂风扇、泵和加热器。
13.根据权利要求9所述的用于车辆的方法，进一步包括当所述发动机转速低于期望值时将连接至所述发动机的用于控制被引入所述发动机中的气流的节气门朝向完全打开位置移动，并且当所述发动机转速高于期望值时将所述节气门朝向关闭位置移动。
14.根据权利要求9所述的用于车辆的方法，进一步包括当所述车辆的电池的电荷状态下降至阈值以下时经由通过所述车辆的交流发电机提供的电流为所述电池充电，但是当所述发动机转速低于期望值时在所述第一发动机怠速转速控制模式中减小供应至所述电池的电流。
15.根据权利要求14所述的用于车辆的方法，其中，所述减小供应至所述电池的电流包括通过减小施加至所述交流发电机的转子场线圈的电力减小交流发电机扭矩。
16.一种用于车辆的方法，包括：
当由发动机驱动的车辆减速时，通过由所述发动机驱动的交流发电机为电池再充电；
当所述车辆已经减慢速度至预选速度时开始所述发动机的怠速转速控制；
当所述电池的电荷下降至阈值以下时在怠速时使所述电池充电；
在第一操作模式期间，将所述发动机的标定点火正时在延迟方向上补偿至补偿标定值，并且当所述发动机转速低于期望值时，将所述标定点火正时从所述补偿标定值提前，并且当所述发动机转速高于期望值时，将所述标定点火正时从所述补偿标定值延迟；
在第二操作模式期间，当减小施加至选定的电气装置的电力将不会被所述车辆的操作者觉察时，当发动机转速低于期望值时切断施加至所述选定的电气装置的所述电力，并且当所述发动机转速大于期望值时将所述发动机的点火正时从所述标定点火正时延迟。
17.根据权利要求16所述的用于车辆的方法，其中，所述标定点火正时对应于稳定状态点火正时，并且所述补偿标定值被设定成在不引起在所述发动机中的点火爆震的情况下允许所述标定点火正时提前。
18.根据权利要求16所述的用于车辆的方法，进一步包括由所述交流发电机提供的电压的电压调节，所述电压调节响应于所述切断施加至所述选定的电气装置的电力而使所述交流发电机的扭矩减小并且使由所述发动机提供的扭矩相关地增大。
19.根据权利要求16所述的用于车辆的方法，进一步包括调节在所述交流发电机中的场电流以控制所述交流发电机的扭矩。
20.根据权利要求16所述的用于车辆的方法，进一步包括在所述车辆减速期间增大交流发电机扭矩以向所述车辆提供附加制动力，其中增大交流发电机扭矩包括增大施加至所述交流发电机的转子绕组的电力。
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US (1) US9628011B2 (zh)
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DE (1) DE102016101309A1 (zh)
RU (1) RU2716055C2 (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9611799B2 (en) 2015-02-19 2017-04-04 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for estimating an air-fuel ratio with a variable voltage oxygen sensor
US10144527B2 (en) * 2015-03-25 2018-12-04 Skyfront Corp. Flight controller with generator control
US9893664B2 (en) 2015-05-01 2018-02-13 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for efficient engine torque control
DE102015116262A1 (de) * 2015-09-25 2017-03-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Antriebssystems für ein Kraftfahrzeug mit einer Beschleunigungsüberwachung
US10723295B2 (en) * 2018-03-15 2020-07-28 Thermo King Corporation Methods and systems for managing bi-directional converter based battery modules
CN112042074A (zh) * 2018-03-29 2020-12-04 本田技研工业株式会社 混合式发动机发电机的输出控制装置
CN108674408B (zh) * 2018-05-18 2020-02-07 吉利汽车研究院（宁波）有限公司 车辆控制方法、装置、控制系统及汽车
US10882407B2 (en) * 2018-06-21 2021-01-05 Bae Systems Controls Inc. Low engine speed electric accessory load regulation on moving vehicles
CA3102800A1 (en) 2018-06-28 2020-01-02 Snap Inc. Regulated power sources
JP7131479B2 (ja) * 2019-05-21 2022-09-06 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両および、その制御方法
PE20220782A1 (es) 2019-09-12 2022-05-19 Bly Ip Inc Dispositivos, sistemas y metodos para la adquisicion inalambrica de datos durante operaciones de perforacion
GB2590959B (en) * 2020-01-09 2022-06-08 Jaguar Land Rover Ltd Hybrid vehicle engine idling control
CN111734544B (zh) * 2020-07-01 2022-06-10 联合汽车电子（重庆）有限公司 汽车怠速运行工况下智能电机的前置控制方法
CN112145332B (zh) * 2020-09-08 2022-05-27 深圳摩吉智行科技有限公司 一种点火状态标定方法、设备及计算机可读存储介质
CN114017188B (zh) * 2021-09-29 2024-02-02 江铃汽车股份有限公司 车辆怠速控制方法、装置、可读存储介质及车辆
JP7544014B2 (ja) * 2021-10-27 2024-09-03 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0914009A (ja) * 1995-06-28 1997-01-14 Nippondenso Co Ltd エンジン回転数変動防止装置
CN1300679A (zh) * 1999-12-20 2001-06-27 本田技研工业株式会社 混合动力车辆的控制装置
JP2007255300A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Fujitsu Ten Ltd エンジンのアイドル安定化制御装置
JP2007278074A (ja) * 2006-04-03 2007-10-25 Nissan Motor Co Ltd エンジンの制御方法及び制御装置
CN101389516A (zh) * 2006-02-24 2009-03-18 罗伯特.博世有限公司 用于操作混合动力车辆的方法
JP2009127423A (ja) * 2007-11-19 2009-06-11 Mazda Motor Corp 水素エンジンを用いる発電システムの制御装置
CN101668935A (zh) * 2007-10-23 2010-03-10 丰田自动车株式会社 控制安装在车辆上的内燃机的控制装置及方法
CN101772631A (zh) * 2007-10-26 2010-07-07 丰田自动车株式会社 控制安装在车辆上的内燃机的控制装置及方法
JP2010196602A (ja) * 2009-02-25 2010-09-09 Toyota Motor Corp 内燃機関のアイドル回転速度制御装置
CN102742117A (zh) * 2010-01-28 2012-10-17 标致·雪铁龙汽车公司 用于优化混合动力车辆电池再充电的方法
CN102996263A (zh) * 2011-09-16 2013-03-27 福特环球技术公司 涡轮增压器起动控制
CN103016179A (zh) * 2011-09-23 2013-04-03 福特全球技术公司 在滑行操作模式下操作机动车辆的方法及装置
CN103569104A (zh) * 2013-11-07 2014-02-12 阿尔特汽车技术股份有限公司 使用少缸发动机的hev动力转动系统的充电控制方法
WO2014025064A1 (en) * 2012-08-07 2014-02-13 Denso Corporation Power system for a vehicle
CN103635349A (zh) * 2011-06-30 2014-03-12 罗伯特·博世有限公司 用于运行在机动车中与内燃机耦合的电机的方法
JP2014066234A (ja) * 2012-09-27 2014-04-17 Daihatsu Motor Co Ltd 車両用内燃機関
CN104276045A (zh) * 2013-07-02 2015-01-14 本田技研工业株式会社 车辆用电源装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19902209A1 (de) * 1999-01-21 2000-07-27 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zum Unterdrücken von Motorklopfen einer Brennkraftmaschine
US6879053B1 (en) 2002-10-22 2005-04-12 Youtility, Inc. Transformerless, load adaptive speed controller
FR2876514B1 (fr) 2004-10-08 2007-04-13 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de pilotage d'un alternateur de vehicule automobile en fonction de la situation de vie de ce vehicule, et methode associee
JP2009261084A (ja) 2008-04-15 2009-11-05 Yamaha Motor Electronics Co Ltd エンジンのアイドリング安定化装置
US8569903B2 (en) 2010-10-27 2013-10-29 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for improved engine speed control during engine starting
US8569902B2 (en) 2010-10-27 2013-10-29 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for engine starting
US8907620B2 (en) * 2011-03-09 2014-12-09 Ford Global Technologies Providing a charging event for a vehicle battery
JP5575203B2 (ja) * 2012-10-24 2014-08-20 三菱電機株式会社 車両の発電装置および発電制御方法
US9488117B2 (en) * 2013-04-03 2016-11-08 Ford Global Technologies, Llc Method and system for providing vacuum for a vehicle
US10677196B2 (en) * 2014-05-05 2020-06-09 Ford Global Technologies, Llc Method for increasing vacuum production for a vehicle

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0914009A (ja) * 1995-06-28 1997-01-14 Nippondenso Co Ltd エンジン回転数変動防止装置
CN1300679A (zh) * 1999-12-20 2001-06-27 本田技研工业株式会社 混合动力车辆的控制装置
CN101389516A (zh) * 2006-02-24 2009-03-18 罗伯特.博世有限公司 用于操作混合动力车辆的方法
JP2007255300A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Fujitsu Ten Ltd エンジンのアイドル安定化制御装置
JP2007278074A (ja) * 2006-04-03 2007-10-25 Nissan Motor Co Ltd エンジンの制御方法及び制御装置
CN101668935A (zh) * 2007-10-23 2010-03-10 丰田自动车株式会社 控制安装在车辆上的内燃机的控制装置及方法
CN101772631A (zh) * 2007-10-26 2010-07-07 丰田自动车株式会社 控制安装在车辆上的内燃机的控制装置及方法
JP2009127423A (ja) * 2007-11-19 2009-06-11 Mazda Motor Corp 水素エンジンを用いる発電システムの制御装置
JP2010196602A (ja) * 2009-02-25 2010-09-09 Toyota Motor Corp 内燃機関のアイドル回転速度制御装置
CN102742117A (zh) * 2010-01-28 2012-10-17 标致·雪铁龙汽车公司 用于优化混合动力车辆电池再充电的方法
CN103635349A (zh) * 2011-06-30 2014-03-12 罗伯特·博世有限公司 用于运行在机动车中与内燃机耦合的电机的方法
CN102996263A (zh) * 2011-09-16 2013-03-27 福特环球技术公司 涡轮增压器起动控制
CN103016179A (zh) * 2011-09-23 2013-04-03 福特全球技术公司 在滑行操作模式下操作机动车辆的方法及装置
WO2014025064A1 (en) * 2012-08-07 2014-02-13 Denso Corporation Power system for a vehicle
JP2014066234A (ja) * 2012-09-27 2014-04-17 Daihatsu Motor Co Ltd 車両用内燃機関
CN104276045A (zh) * 2013-07-02 2015-01-14 本田技研工业株式会社 车辆用电源装置
CN103569104A (zh) * 2013-11-07 2014-02-12 阿尔特汽车技术股份有限公司 使用少缸发动机的hev动力转动系统的充电控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016103120A (ru) 2017-08-02
US9628011B2 (en) 2017-04-18
RU2016103120A3 (zh) 2019-08-13
CN105863859A (zh) 2016-08-17
RU2716055C2 (ru) 2020-03-06
DE102016101309A1 (de) 2016-08-11
US20160230680A1 (en) 2016-08-11

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