JP2015534443A - 車載電気ネットワーク上の電圧平滑化により電気エネルギーを回収する方法 - Google Patents

Abstract

電気エネルギーを回収する方法の間、特に、少なくとも一つの電気蓄積電池（３７）を備えた自動車両の減速フェーズの間に、低交流発電機（３３）電圧が、第一の型の車両走行フェーズの間に印加され、低交流発電機（３３）電圧より高い高交流発電機（３３）電圧が、第二の型の車両走行フェーズの間に印加される。低交流発電機（３３）電圧から高交流発電機（３３）電圧への移行が、事前に定められた振幅の第一の電圧ステップを印加し、その後、電圧曲線の傾きが変化し、電圧曲線は、その後、平均の傾きが、第一のステップの電圧上昇より小さい、少なくとも一つの第二の電圧上昇フェーズへと続くことにより実行される。【選択図】図１

Description

本発明は、熱機関又はハイブリッド熱電気推進により駆動される自動車両の電気供給システムに関し、特に、交流発電機又は交流発電機として機能し電気エネルギーを供給することができる電気機械を備える、電気供給システムに関する。

熱又はハイブリッド推進の車両の場合、例えば、車両の回生制動フェーズの間、交流発電機により供給される電圧を上昇させ、車両が前進するため熱機関のエネルギーの使用を再開するときに、この電圧を低下させることが、必要とされることがありうる。交流発電機の電圧エクスカーションは、車両の電気使用機器の動作に影響を与えることがあり、明るさ、調子、空気流量などの変動は、車両の搭乗者に異常なものとして知覚されうる。

フランス特許出願公開第２９３４４２９号及び国際公開第２００９８４３８１号が、鉛電池の充電状態及び電流強度に応じた調整を提案している。そこに記載された制御戦略は、車載ネットワーク中の電圧の突然の変動を発生させる。

本発明の目的は、可変電圧制御の交流発電機を備える車両のための電気供給システムを提案することであり、このシステムは、車両の平均燃料消費を制限することを可能にするだけでなく、車両の搭乗者が、特に視覚的、熱的、音響的及び空気的に安定な環境、すなわち、交流発電機の電圧変動によりほとんど乱されない又は乱されない環境から利益を得ることも可能にする。

この目的のために、本発明は、特に、少なくとも一つの電気蓄積電池を備えた自動車両の減速フェーズの間に、電気エネルギーを回収する方法を提案し、本方法では、一定値に調節された低交流発電機電圧が、第一の型の車両走行フェーズの間に課され、低交流発電機電圧より高い一定値に調節された高交流発電機電圧が、第二の型の車両走行フェーズの間に課される。低交流発電機電圧から高交流発電機電圧への移行は、事前に定められた振幅の第一の電圧ステップを課し、その後に電圧曲線の傾きの変化が続き、時間の関数として交流発電機により供給される前記電圧曲線は、その後、平均の傾きが第一のステップの電圧上昇の傾きより厳密に小さい、少なくとも一つの第二の電圧上昇フェーズへ続くことにより実行される。

好適な実施形態によれば、上昇電圧インクリメントは、第一の電圧上昇振幅より少なくとも５倍小さい。上昇電圧インクリメントは、例えば、０．０５Ｖから０．３Ｖの間でありえ、例えば、約０．１Ｖでありうる。第一の電圧上昇振幅は、０．５Ｖから１．５Ｖの間、好ましくは０．７５Ｖから１．２５Ｖの間でありえ、例えば、約１Ｖでありうる。低交流発電機電圧と高交流発電機電圧の間の差は、例えば、０．５から３Ｖの間でありうる。

「交流発電機」という用語は、機械的エネルギーを電気エネルギーに変換することができる任意の電気機械を指す。本明細書で「電圧上昇」とは、絶対値における上昇を意味する。「電圧ステップ」とは、交流発電機が供給できる最大の電圧の傾きに実質的に対応する上昇電圧の傾きを持つ、第一の実質的に直線状の電圧上昇と、その後に、電圧の傾きの変化と電圧の平坦部又は傾きの変化と、より穏やかな傾きを持つ上昇フェーズが続くことを意味する。交流発電機が、全て厳密に負である可変電圧値に制御されることができるならば、この交流発電機を制御する方法は、符号を反対にすることにより、全て厳密に正となる可変電圧を制御することと同等であるということが意図され、その場合「高電圧」という用語は、絶対値で理解される。

好適な実施形態によれば、電圧は、傾きの変化の後に、事前に定められた第一の時間間隔の間、一定に維持される。

その後、例えば、一連の第二の電圧ステップにより、交流発電機により供給される電圧を上昇させ続けることが可能であり、各ステップは、第一の電圧ステップの振幅より厳密に小さい、実質的に同一の上昇電圧インクリメントである。

好適な実施形態において、実質的に同一の第二の時間間隔が、二つの第二の電圧ステップの開始と開始の間に課される。

第二の時間間隔は、例えば、０．２ｓから１ｓの間でありえ、例えば、０．２５ｓから０．３５ｓの間でありうる。変形の実施形態によれば、第一の電圧ステップの開始と第二の電圧ステップの開始を隔てる時間間隔は、第二の時間間隔に等しくできる。他の変形の実施形態によれば、第一の電圧ステップの開始と第二の電圧ステップの開始を隔てる時間間隔は、第二の時間間隔より長くできる。更に別の変形の実施形態によれば、第二の時間間隔は、電池の充電状態の変動に応じて可変とすることができる。

好適には、交流発電機により供給される電圧は、交流発電機の電圧が高交流発電機電圧に達する、又は車両がもはや第二の型の走行フェーズにない、という二つの条件のうちの一つが満足されるまで、上昇し続ける。

高交流発電機電圧に達すると、好適には、交流発電機電圧は、電池の充電状態の特性値が再充電閾値に達する、又は車両がもはや第二の型の走行フェーズにない、という条件のうちの一つが満足されるまで、高交流発電機電圧に維持される。

電池の充電状態の特性値が再充電閾値に達するとき、又は車両がもはや第二の型の走行フェーズにないとき、かつ交流発電機の電圧が、事前に定められた充電終了電圧より高いとき、到達された最大電圧と充電終了電圧との間の差が、事前に定められた低下電圧振幅より絶対値において厳密に大きいならば、その低下電圧振幅を持つ第三の電圧ステップを最初に課すことにより、交流発電機により到達された最大電圧から充電終了電圧への交流発電機により供給される電圧の低下を課すことができる。

充電終了電圧は、車両の走行条件と走行条件の履歴の関数でありうる。到達された最大電圧と充電終了電圧との間の差が、絶対値において第三の電圧振幅より小さい又は等しいならば、到達された最大電圧から充電終了電圧へ直接に低下する電圧ステップを課すことが可能である。

好適には、第三の低下電圧ステップの後に、電圧の低下が、第三の電圧ステップの傾きより平均で厳密に小さい低下の傾きで、充電終了電圧に向かって、その後、続けられる。

例えば、第三の電圧ステップの後に、一連の第四の電圧ステップを課すことができ、各々が、第三の電圧ステップの低下振幅より厳密に小さい、実質的に同一の低下電圧インクリメントを表し、同一の低下時間インクリメントだけ互いから隔てられる。

好適な実施形態によれば、低下電圧インクリメントは、第三の電圧ステップの低下振幅より少なくとも５倍小さい。低下電圧インクリメントは、例えば、０．０５Ｖから０．３Ｖの間でありえ、例えば約０．１Ｖでありうる。第三の電圧ステップの低下振幅は、０．５Ｖから１．５Ｖの間、好ましくは、０．７５Ｖから１．２５Ｖの間でありえ、例えば約１Ｖでありうる。第三の電圧ステップの低下振幅は、交流発電機の電圧の以前の履歴から独立した固定値でありうる。それは、例えば、第一の電圧上昇振幅に実質的に等しくてもよい。他の変形の実施形態によれば、低下電圧振幅は、到達された最大電圧と充電終了電圧との間の差の関数でありえ、例えば、差に比例してもよい。

低下の時間間隔は、例えば、０．２ｓから１ｓの間でありえ、例えば、０．２５ｓから０．３５ｓの間でありうる。

本発明はまた、車両のための電気エネルギー供給システムを提案し、本システムは、以下を含む。
少なくとも一つの電気使用装置を備えるネットワーク、
ネットワークに接続された電気蓄積電池、
ネットワークに接続され、厳密に正の一定値に調整される、少なくとも一つの低交流発電機電圧と、
低交流発電機電圧より厳密に高い一定値に調整される、高交流発電機電圧に制御されることができる基準電圧で、ネットワークに電気エネルギーを供給することができる、制御可能な交流発電機。

本システムは、交流発電機と電池に接続され、事前に決められた車両の走行条件の間、低交流発電機電圧から高交流発電機電圧への交流発電機により、供給される電圧の上昇を交流発電機に課すように構成される電子制御ユニットを備える。電子制御ユニットは、事前に定められた振幅の第一の電圧ステップを課し、その後に、時間の関数として交流発電機により供給される電圧曲線の傾きの変化が続き、その後に、第一のステップの上昇電圧の傾きより厳密に小さい平均の傾きを持つ電圧上昇曲線が続くように構成される。

非限定的な例としてのみ示された後述の記載を読み、添付図面を参照することで、本発明の他の目的、特徴及び利点が明らかとなるであろう。

本発明による電力供給システムのブロック図である。 図１に示された電力供給システムを備える車両の、特定の走行フェーズの間に図１に示された電力供給システムの交流発電機により供給される電圧の、時間に関する変形例の簡略化されたグラフである。 図１に示された電力供給システムを備える車両の、他の特定の走行フェーズの間の様々な値の時間に関する変形例の簡略化されたグラフである。

図１に示されるように、自動車両の電力供給システム３１は、電気ネットワーク３２、交流発電機３３、例えば、リチウムイオン型電池又はエネルギー貯蔵装置の集まり（リチウム＋鉛、鉛＋スーパーキャパシタ、等）である電池３７及び電子制御ユニット１０を備える。交流発電機３３は、熱機関（図示されていない）に接続されたシャフトから取られた機械的エネルギーを、電気ネットワーク３２で送られる電気エネルギーへ変換することができる。

電気ネットワーク３２の中に、例えば、エアコン装置、照明手段及び暖房手段などの、電気使用機器３６が配置される。電気使用機器３６は、ネットワーク３２に並列に接続される。ネットワーク３２は、車両のシャシー上のアース３５を含む。ネットワーク３２はまた、最初の燃焼サイクルを開始するために、車両の熱機関を始動させることができるスタータに電力供給する。

電子制御ユニット１０が、交流発電機３３に接続され、交流発電機に対し、可変基準電圧を課すことができ、特に、二つの別々の基準値である、Ｖａｌｔ＿ｌｏｗと記される第一の非ゼロ値と、絶対値において第一の値より厳密に高い、Ｖａｌｔ＿ｈｉｇｈと記される第二の値を課すことができる。例えば、Ｖａｌｔ＿ｌｏｗは厳密に正であり、Ｖａｌｔ＿ｈｉｇｈはＶａｌｔ＿ｌｏｗより厳密に高いように、電圧符号の決まりを選ぶことができる。

要素の各々の「端子」という用語は、その要素がネットワーク３２に接続する二つの点を指す。

図２は、交流発電機が搭載された車両の回生制動フェーズを含む時間間隔の間に、図１に示される交流発電機３３により供給される電圧曲線の例を示す。回生制動フェーズに対応する時間間隔は、例えば、時刻ｔ_ａに始まり時刻ｔ_ｂで終わるエンジン噴射遮断信号によって電子制御ユニット１０により識別されることができる。

図２に示される例において、エンジン噴射遮断の前に、交流発電機３３は、低交流発電機電圧Ｖａｌｔ＿ｌｏｗで電流を供給する。エンジン噴射遮断が十分に長い時間続くならば、交流発電機の電圧の基準が、電池の初期の無負荷電圧より高い、高交流発電機電圧値Ｖａｌｔ＿ｈｉｇｈに上昇するように、電子制御ユニット１０は構成される。

通常、低交流発電機電圧は、電池３７又はネットワークに接続される他の電池にとって許容可能な、最小の無負荷電圧を定めるように選ぶことができ、高交流発電機電圧は、特定の走行フェーズ、例えば回生制動フェーズの間に、電池３７の追加の再充電を許可するように選ぶことができる。交流発電機により供給される電圧の上昇は、電池３７が交流発電機３３から再充電電流を受け取ることを可能にするであろう。電池の無負荷電圧が、最初に、低交流発電機電圧Ｖａｌｔ＿ｌｏｗより高かったならば、電池３７に到達する電流の方向が逆になり、電池はネットワーク３２に電力供給することにもはや寄与せず、交流発電機３３により供給される電流の一部を吸収することに寄与するであろう。

しかし、たとえ電池３７が、交流発電機３３により供給される電流の一部を吸収するにしても、交流発電機電圧の上昇は、ネットワーク３２上の電圧上昇を生じ、これは、例えば、車両の内部照明ランプの明るさの増加、ワイパーのリズムの加速、車室内に吹く空気流量の増加などにより、種々の電気使用機器３６の水準で知覚できるようになる。

そのような変動が、車両の搭乗者を困惑させるのを防ぐために、低交流発電機電圧から高交流発電機電圧への移行が、以下のように、電子制御ユニットにより実行される。電子制御ユニット１０は、事前に定められた振幅ΔＶ_ｕｐの第一の上昇電圧ステップ２を開始し、その後、時間間隔Δｔ_ｕｐの間、交流発電機の電圧を一定に維持し、このようにして第一の電圧平坦域Ｖ_ｐ１を交流発電機の電圧に課す。

第一の電圧上昇振幅ΔＶ_ｕｐは、車両の搭乗者により「気づかれる」種々の電気使用機器の水準における知覚可能な変化を、引き起こさないように選ばれる。電圧平坦域Ｖ_ｐ１の間に、電池３７に入る電流は安定化するための時間を有し、電池３７は、新たな電圧上昇により引き起こされる、追加の電流を再び受け取ることができる。電子制御ユニット１０は、その後、第一の電圧ステップの振幅ΔＶ_ｕｐより小さい振幅ｄＶ_ｕｐの第二の電圧ステップ３を生ずるように、交流発電機３３の電圧基準を制御する。電子制御ユニットは、その後再び、交流発電機の電圧を、事前に定められた時間間隔ｄｔ_ｕｐの間、一定に維持する。第一及び第二の電圧ステップの振幅ΔＶ_ｕｐ及びｄＶ_ｕｐは、例えば車両の事前の試験に基づいて事前に定めることができ、これらの試験は、電気使用機器３６の動作を、知覚可能なほどに乱すことなく課されることのできる、振幅を知ることを可能にする。

第一の電圧ステップの開始と第二の電圧ステップ３の開始を隔てる時間間隔Δｔ_ｕｐと、第二の電圧ステップの開始を第三の電圧ステップ４の開始から隔てる時間間隔ｄｔ_ｕｐもまた、事前の試験の間に決定されることができる。それらは、同じ桁であることもあるし、又は違うこともある。上昇電圧インクリメントｄＶ_ｕｐが非常に小さければ、時間間隔ｄｔ_ｕｐは短くできる。電子制御ユニット１０は、その後、第二のステップ３の振幅に実質的に等しい振幅の、図２で参照番号４、５、６により示される他の第二のステップを実行することにより、交流発電機３３の基準電圧を上昇させ続ける。噴射遮断の期間が十分であるならば、電子制御ユニットは、このように、交流発電機３３の電圧を、高交流発電機電圧Ｖａｌｔ＿ｈｉｇｈに等しい最大電圧Ｖ_ｍａｘに上昇させる。

噴射遮断の期間が、高交流発電機電圧にこのように達することを可能にしないならば、電子制御ユニットは、交流発電機の電圧上昇を、エンジン噴射遮断が止まるときに到達される最後の平坦域に対応する値Ｖ_ｍａｘで止める。第一の電圧ステップの振幅ΔＶ_ｕｐの選択は、第一の電圧に速く達することを可能にし、ここで第一の電圧は、無負荷電圧がこの第一の平坦域の電圧Ｖ_ｐ１より低い又は等しいならば、電池３７の充電の水準に応じて、電池３７を再充電することを可能にする。電気使用機器の動作は不変のままなので、車両の搭乗者は電圧上昇を知覚しない。電池３７が、供給される電流に適合するので、第二の電圧平坦域による交流発電機電圧の上昇は、電気使用機器の動作を乱さない電圧上昇の最大速度で、高交流発電機電圧に到達することを可能にする。

高交流発電機電圧に到達すると、電子制御装置は、時刻ｔ_ｂでのエンジン噴射遮断の終了まで、交流発電機電圧を一定に維持する。上昇の間と同様に、電子制御装置１０は、その後、第三の低下振幅ΔＶ_ｄｏｗｎの低下電圧ステップ２５又は第三の電圧ステップを課し、このステップの後に、第三の電圧水準Ｖ_ｐ３での電圧平坦域が続く。第三の低下振幅ΔＶ_ｄｏｗｎは、電気使用機器３６の動作において感じることができる乱れを生ずることなく、可能な限り大きくなるように選ばれる。第三のステップ２５の開始を第四のステップ２６の開始から隔て、第三のステップ２５の後に続く平坦域の長さを決定する時間間隔Δｔ_ｄｏｗｎは、その後の低下電圧ステップが、電気使用機器３６の動作を乱さないように選ばれる。電子制御ユニットは、その後、振幅として低下インクリメントｄＶ_ｄｏｗｎを有し、各々の後に電圧平坦域が続く一連の第四の低下電圧ステップ２６、２７を課し、二つの連続した第四の電圧ステップの開始を隔てる時間間隔ｄｔ_ｄｏｗｎは、交流発電機電圧が、電気使用機器３６の動作を乱すことなく、可能な限り速く、最後の低下電圧ステップ２８により低交流発電機電圧Ｖａｌｔ＿ｌｏｗに達するように選ばれる。

電子制御装置はまた、この型の連続した上昇とその後の低下の電圧ステップを適用するようにプログラムされることができ、低交流発電機電圧と中間交流発電機電圧との間に一時的な電圧上昇を引き起こすために、例えば高速道路上での走行中に電池３７の部分的再充電を実行するために、又は回生制動フェーズが開始されるならば、すでに到達された中間交流発電機電圧から高交流発電機電圧へ変化するために、毎回、次に続くステップの振幅より大きい、事前に定められた振幅の第一の上昇ステップと第一の低下ステップを有する。

この後者の場合において、低下電圧フェーズは、事前に定められた振幅ΔＶ_ｄｏｗｎの第一ステップを含むことができ、その後、交流発電機電圧が交流発電機の中間電圧ではなく低交流発電機電圧へ達するまで、より小さい振幅のステップが続く。

万一、電圧の上昇とその後の低下のプロファイルが、低交流発電機電圧から中間交流発電機電圧へ変化するために用いられる場合、例えば、高速道路走行フェーズの間、電子制御装置１０が、その場合に中間交流発電機電圧となる、到達される最大電圧Ｖ_ｍａｘに交流発電機電圧を維持する期間は、例えば回生制動がその時に起こるならば、走行条件の修正により、又は、電池が、交流発電機電圧の上昇により引き起こされる、余分な電力消費を長くしないために十分と考えられる、事前に定められた充電レベルに達したので、低下フェーズを開始するために、決定されることができる。

全てが同一の上昇電圧インクリメントと、二つの連続した第二のステップの開始と開始を隔てる同一の時間間隔ｄｔ_ｕｐでの周期を持つ、一連の第二の平坦域３、４、５、６は、電池３７とネットワーク３２に、その後の電圧上昇、すなわち値Ｖ_ｐ１を超える電圧上昇に適合するための時間を与えながら、第一の平坦域の電圧Ｖ_ｐに達した後に、交流発電機電圧を上昇させ続ける簡単な方法である。従って、電圧上昇の継続は、電気使用機器３６の動作の程度では知覚されない。

一連の第二の上昇電圧ステップと第四の低下電圧ステップは、それぞれ、上昇電圧の傾きと低下電圧の傾きにより置換えることができるであろう。

従って、角度αにより表され、交流発電機により許容される最大電圧上昇速度に対応する、時間に関する電圧上昇の傾きで、最初に交流発電機電圧を低交流発電機電圧から第一の平坦域電圧Ｖ_ｐ１へ上昇させるように、電子制御装置を構成することが可能である。電子制御装置１０は、その後、交流発電機の電圧を、第一の平坦域電圧Ｖ_ｐ１から、到達すべき最大電圧Ｖ_ｍａｘに上昇させるために、例えば、角度αより小さい角度βを有する電圧上昇速度により表される、より遅い速度で、電圧上昇を行ない続けることができる。両方の場合において、電圧曲線は、第一の電圧ステップの上昇の終わりに、傾きの変化３８を経験する。

この場合に、事前に定められたパラメータは、第一の電圧上昇振幅ΔＶ_ｕｐ、到達すべき最大電圧Ｖ_ｍａｘ及び交流発電機の電圧を所望の最大電圧Ｖ_ｍａｘに上昇するための上昇電圧の傾きβである。

電圧平坦域が、交流発電機電圧が第一の平坦域の電圧Ｖ_ｐ１＝Ｖａｌｔ＿ｌｏｗ＋ΔＶ_ｕｐに到達する時間から、傾きβの第二の電圧傾きが適用される時間までの間に提供されることができる。電圧平坦域を示すことなく、第一の平坦域の電圧Ｖ_ｐ１＝Ｖａｌｔ＿ｌｏｗ＋ΔＶ_ｕｐに到達次第すぐに、上昇電圧の傾きβを課すように、選ぶことができる。

一連の第二の電圧ステップは、その場合、図２の破線で示される直線Ｄ_ｕｐに沿った線形の電圧進行により置換えられる。

同様に、一連の第四の低下電圧ステップは、到達される最大値Ｖ_ｍａｘから値Ｖ_ｍａｘ−ΔＶ_ｄｏｗｎ＝Ｖ_ｐ３への交流発電機電圧の変化を実行するために用いられる、交流発電機電圧の低下の最大傾きα’より厳密に小さい振幅の角度γにより表される低下速度を有する、実質的に直線状の低下（図２で破線の直線Ｄ_ｄｏｗｎにより示される）により置換えられることができる。

図２で、直線Ｄ_ｕｐは、第一のステップ２の第一の上昇電圧の傾きの終わりを通過し、中間の電圧平坦域がないものとして示された。他方、低下直線Ｄ_ｄｏｗｎは、交流発電機の第一の低下電圧ステップ２５に続く電圧平坦域の終わりを通過するものとして、示された。電圧平坦域が第一の傾き２の終わりと上昇直線Ｄ_ｕｐとの間に置かれ、及び／又は電圧平坦域が、第一の低下電圧の傾き２５の終わりと低下直線Ｄ_ｄｏｗｎとの間に置かれないという変形の実施形態を考えることができる。

図３は、曲線２４によるエンジン噴射遮断信号の変動、同じ時間尺度に関して、交流発電機３３の電圧（曲線１）の変動及び曲線１１により示される電池により受け取られる電流の変動を並行に示す。

エンジン噴射遮断信号は、例えばブール関数であってよく、第一の時刻ｔ_ａでゼロ値から１に等しい値に変化し、これは回生制動フェーズの開始に対応し、この例では４秒より少し遅い時刻ｔ_ｂで再び０となり、これは回生制動フェーズの終わりに対応する。

交流発電機３３の電圧は、最初に値Ｖ_ｎにあり、Ｖ_ｎは、例えば低交流発電機電圧Ｖａｌｔ＿ｌｏｗに対応してもよいし、又はＶａｌｔ＿ｌｏｗとＶａｌｔ＿ｈｉｇｈの間の中間交流発電機電圧に対応してもよい。回生制動ステップの前の電池の無負荷電圧は、値Ｖ_１により表される。噴射遮断が終わる時刻ｔ_ｂでの電池３７の無負荷電圧は、値Ｖ_２により表される。電子制御ユニット１０が噴射が遮断されたことを示す信号２４を時刻ｔ_ａで受信するとき、電子制御ユニットは交流発電機の電圧を第一の電圧上昇振幅ΔＶ_ｕｐに対応するインクリメントだけ（好ましくは、最大可能電圧上昇速度で）上昇させる。電子制御ユニットは、その後、ここで１２と参照される第一の電圧ステップの開始から始まる時間間隔Δｔ_ｕｐが経過するまで、交流発電機の値を一定に維持する。

電子制御ユニットは、その後、同一の上昇電圧インクリメントｄＶ_ｕｐに対応し、同一の時間間隔ｄｔ_ｕｐにより隔てられ、ここで１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１と参照される一連の第二の電圧ステップを課す。交流発電機の電圧が、例えば高交流発電機電圧に対応しうる電圧Ｖ_ｍａｘに達するとき、エンジン噴射が再開したことを信号２４が時刻ｔ_ｂで示すまで、電子制御ユニットは電圧を一定に維持する。交流発電機の電圧が値Ｖａｌｔ＿ｈｉｇｈに達する前、又は準備された中間交流発電機電圧に達する前に噴射遮断の終了が起こるならば、電圧低下シナリオが、到達される最大電圧Ｖ_ｍａｘから始まるのと同様に開始される。

それは、その後、図２ですでに記載されたシナリオによって、電圧低下を実行する。第一の上昇電圧ステップ１２の間に、交流発電機の電圧が、回生制動期より前の電池を特徴付けた無負荷電圧Ｖ_１を通り過ぎるということがある。電圧がこの値Ｖ_１を通り過ぎるとき、電池の電流曲線１１は、符号を変える。図３の決まりでは、回生制動期の前に、電池がネットワーク３２に電力供給するという事実を反映して、電池電流は負であり、その後、交流発電機の電圧が電圧Ｖ_１を通り過ぎるとき、電池電流は、電池が再充電入力電流を受け取るので、電流増加４２により正になる。

電圧Ｖ_ｐ１での第一の電圧平坦域は、電流強度Ｉ_ｐ１を有する電流平坦域に帰結する。第二の電圧ステップ１３、１４、．．．２１は、第二の電流ステップ４３、４４、．．．４９、５０、５１を生ずる。到達される最高電圧Ｖ_ｍａｘでの電圧平坦域２２は、到達される最大電圧Ｉ_ｍａｘでの電流平坦域２３を生ずる。交流発電機の電圧が、再び、電圧Ｖ_ｍａｘから、第三の（低下）電圧ステップに対応する電圧Ｖ_ｍａｘ−ΔＶ_ｄｏｗｎに低下するとき、交流発電機の電圧は、電池の無負荷電圧Ｖ_２より低下し、再びネットワーク３２の中に流れ始める電池３７の電流の新たな反転を引き起こす。

曲線１１の終わりに向かう直線部分２９は、電池の最大充電電流Ｉ_ｍａｘから、ネットワーク３２の電力消費に対応する負の電池電流への急速な変化を示す。

本発明の対象は、記載された実施形態の例に限定されず、システム３１の種々の要素の配列に関する、及び高交流発電機電圧、低交流発電機電圧、中間交流発電機電圧の値に関する、中間交流発電機電圧を適用することが選ばれる条件、又は高交流発電機電圧に切り替えることが選ばれる条件に関する、多くの変形例に適用させることができる。その後のステップより大きい、第一のステップを有する上昇プロファイルが、低交流発電機電圧から、高交流発電機電圧より低い、例えば、高速道路走行時に課される中間交流発電機電圧（Ｖ_ｍａｘ）への移行の間に、又はそのような中間交流発電機電圧から、例えば、回生制動フェーズの間に交流発電機に課される最大電圧に対応する、高交流発電機電圧への移行の間に適用されることができる。それは、もちろん、低交流発電機電圧から高交流発電機電圧への移行に適用されることができる。同様に、後に続くステップより大きい第一の電圧ステップを有する、本発明による低下電圧プロファイルが、高交流発電機電圧から低交流発電機電圧への移行に、高交流発電機電圧から中間交流発電機電圧への移行に、又は中間交流発電機電圧から低交流発電機電圧への移行に適用されることができる。各上昇ステップの開始と開始を隔てる時間期間は、同一であってもよいし、事前に定められたパターンによる上昇又は低下の仕方において可変であってもよいし、又は電池の再充電パラメータの関数として、例えば、電池の再充電電流の関数として可変であってもよい。第一の電圧ステップの開始を、第二の電圧ステップの開始から隔てる時間間隔は、同一であってもよいし、又は異なってもよいし、又は後に続く電圧ステップを隔てる時間間隔と同じ期間進行パターンの一部であってもよい。同様に、電圧低下フェーズの間の二つの電圧ステップを隔てる時間間隔は、等しくてもよいし、又は類似の規則に従ってもよいし、又は上昇電圧ステップを隔てる間隔を定める規則とは違う進行規則に従ってもよい。第一の電圧ステップの振幅より実質的に小さい（例えば、第一の電圧ステップの振幅より少なくとも５倍小さい）振幅のままであるという条件で、第二の電圧ステップの振幅は、全て等しくてもよいし、又は事前に定められた規則的な進行に従ってもよい。

本発明による、電圧のインクリメンタルな上昇とその後の低下のプロフィールは、車載電気ネットワークの頻繁な電圧変動が、二つの非ゼロ電圧の間で必要とされるときにはいつでも、車両に取り付けられた種々の電力供給システムに適用されることができる。

本発明は、熱機関により推進される車両のための電力供給システムのために使用されることができる。本発明はまた、ハイブリッド熱電気推進を有する車両の電力供給システムのためにも使用することができる。本発明は、熱機関により推進される車両、ハイブリッド熱電気推進を有する車両、又は電気推進のみを有する車両で、発電機として機能することができる電気機械により供給される、電圧プロフィールを定めるために使用することができる。

本発明によるシステムは、車両の燃料の全体的消費を減少させ、電池の耐用年数を伸ばし、そして交流発電機に課される電圧変動にも関わらず、車室内の安全で快適な環境を保証することができる。

Claims (10)

1. 特に少なくとも一つの電気蓄積電池（３７）を備えた自動車両の減速フェーズの間に、電気エネルギーを回収するための方法であって、
   一定値に調整される低交流発電機電圧（Ｖａｌｔ＿ｌｏｗ）が、第一の型の車両走行フェーズの間に課され、
   前記低交流発電機電圧より高い一定値に調整される高交流発電機電圧（Ｖａｌｔ＿ｈｉｇｈ）が、第二の型の車両走行フェーズの間に課され、
   前記低交流発電機電圧から前記高交流発電機電圧への移行が、事前に定められた振幅（ΔＶ_ｕｐ）の第一の電圧ステップ（２、１２）を課し、
   次に電圧曲線における傾きの変化（３８）が続き、その後、
   時間の関数として交流発電機により供給される前記電圧曲線は、平均の傾き（β）が前記第一のステップ（２、１２）の電圧上昇の傾き（α）より厳密に小さい、少なくとも一つの第二の電圧上昇フェーズへ続く
   ことにより実行されることを特徴とする方法。
2. 前記電圧は、前記傾きの変化（３８）の後に、事前に定められた第一の時間間隔の間、第一の電圧平坦域（Ｖ_ｐ１）に一定に維持されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記第一の平坦域の後に、前記交流発電機（３３）により供給される電圧は、一連の第二の電圧ステップ（３、４、５、６、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１）により上昇し続け、各ステップが、前記第一の電圧ステップ（ΔＶ_ｕｐ）の振幅より厳密に小さい、実質的に同一の上昇電圧インクリメント（ｄＶ_ｕｐ）であることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
4. 同一の第二の時間間隔（ｄｔ_ｕｐ）が、二つの第二の電圧ステップの開始と開始の間に課されることを特徴とする、請求項３に記載の方法。
5. 前記交流発電機により供給される電圧は、前記交流発電機の電圧が前記高交流発電機電圧に達する、又は前記車両が、もはや前記第二の型の走行フェーズにない、という二つの条件のうちの一つが満足されるまで、上昇し続けることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記高交流発電機電圧に達すると、前記交流発電機（３３）の電圧は、前記電池（３７）の充電状態の特性値が再充電閾値に達する、又は前記車両がもはや前記第二の型の走行フェーズにない、という条件のうちの一つが満足されるまで、この高交流発電機電圧（Ｖｍａｘ，Ｖａｌｔ＿ｈｉｇｈ）に維持されることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
7. 前記電池の充電状態の特性値が再充電閾値に達するとき、又は前記車両が、もはや前記第二の型の走行フェーズになく、前記交流発電機（３３）の電圧が、事前に定められた充電終了電圧（Ｖａｌｔ＿ｌｏｗ）より高いとき、到達された最大電圧（Ｖ_ｍａｘ）と前記充電終了電圧との間の差が、事前に定められた低下電圧振幅より絶対値において厳密に大きいならば、前記低下電圧振幅を持つ第三の低下電圧ステップ（２５）を最初に課すことにより、前記交流発電機により到達された前記最大電圧から前記充電終了電圧への前記交流発電機により供給される電圧の低下が課されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記電圧の低下は、前記第三の電圧ステップの傾き（α’）より平均で厳密に小さい低下の傾き（γ）で、その後、前記充電終了電圧に向かって続くことを特徴とする、請求項７に記載の方法。
9. 前記第三の電圧ステップ（２５）の後に、一連の第四の電圧ステップ（２６，２７）が課され、各々が、前記第三の電圧ステップ（２５）の低下振幅（ΔＶ_ｄｏｗｎ）より厳密に小さい、実質的に同一の低下電圧インクリメント（ｄＶ_ｄｏｗｎ）を表し、同一の低下時間インクリメント（ｄｔ_ｄｏｗｎ）だけ互いから隔てられることを特徴とする、請求項６又は７に記載の方法。
10. 車両の電気エネルギー供給システム（３１）であって、前記システムは、
    少なくとも一つの電気消費装置（３６）を備えるネットワーク（３２）と、
    前記ネットワーク（３２）に接続された電気蓄積電池（３７）と、
    前記ネットワーク（３２）に接続され、厳密に正の一定値に調整される少なくとも一つの低交流発電機電圧（Ｖａｌｔ＿ｌｏｗ）と、前記低交流発電機電圧より厳密に高い一定値に調整される高交流発電機電圧（Ｖａｌｔ＿ｈｉｇｈ）に制御されることができる基準電圧で、前記ネットワーク（３２）に電気エネルギーを供給することができる、制御可能な交流発電機（３３）とを備え、
    前記システムは、前記交流発電機（３３）と前記電池（３７）に接続され、前記車両の事前に決められた走行条件の間、低交流発電機電圧から高交流発電機電圧への前記交流発電機により供給される電圧の上昇を、前記交流発電機（３３）に課すように構成される電子制御ユニット（１０）を備え、前記電子制御ユニットは、事前に定められた振幅（ΔＶ_ｕｐ）の第一の電圧ステップ（２、１２）を課し、次に時間の関数として、前記交流発電機により供給される電圧曲線の傾きの変化（３８）が続き、次に前記第一のステップ（２、１２）の上昇電圧の傾き（α）より厳密に小さい平均の傾き（β）を有する、電圧上昇曲線が続くように構成されることを特徴とする、システム。
    
    

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