SE538545C2 - Method and system for heating a vehicle component next to a vehicle - Google Patents
Method and system for heating a vehicle component next to a vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- SE538545C2 SE538545C2 SE1351286A SE1351286A SE538545C2 SE 538545 C2 SE538545 C2 SE 538545C2 SE 1351286 A SE1351286 A SE 1351286A SE 1351286 A SE1351286 A SE 1351286A SE 538545 C2 SE538545 C2 SE 538545C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- internal combustion
- combustion engine
- vehicle
- electric machine
- braking force
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/192—Mitigating problems related to power-up or power-down of the driveline, e.g. start-up of a cold engine
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
- B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
- B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
- B60W20/15—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
- B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
- B60W20/15—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
- B60W20/16—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect for reducing engine exhaust emissions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
- B60W30/18—Propelling the vehicle
- B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
- B60W30/18027—Drive off, accelerating from standstill
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2510/0676—Engine temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/18—Braking system
- B60W2510/186—Status of parking brakes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/24—Energy storage means
- B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
- B60W2510/244—Charge state
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2520/10—Longitudinal speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2555/00—Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
- B60W2555/20—Ambient conditions, e.g. wind or rain
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/08—Electric propulsion units
- B60W2710/083—Torque
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Description
FÖRFARANDE OCH SYSTEM FÖR UPPVÄRMNING AV EN FORDONSKOMPONENT VID ETT FORDON Uppfinningens område Föreliggande uppfinning hänför sig ett förfarande för användning via ett fordon. Särskilt avser uppfinningen ett förfarande för uppvärmning av åtminstone en fordonskomponent vid ett fordon enligt ingressen till patentkrav 1. Uppfinningen avser även ett system och ett fordon, liksom även ett datorprogram och en datorprogramprodukt, vilka implementerar förfarandet enligt uppfinningen. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method of use via a vehicle. In particular, the invention relates to a method for heating at least one vehicle component in a vehicle according to the preamble of claim 1. The invention also relates to a system and a vehicle, as well as a computer program and a computer program product, which implement the method according to the invention.
Uppfinningens bakgrund Nedanstående bakgrundsbeskrivning utgör bakgrundsbeskrivning för uppfinningen, och behöver således inte nödvändigtvis utgöra känd teknik. Background of the Invention The following background description constitutes a background description of the invention, and thus does not necessarily constitute prior art.
Beträffande fordon i allmänhet och åtminstone i viss mån tunga fordon i synnerhet sker ständigt en utveckling i jakt på bränsleeffektivitet och minskade avgasutsläpp. På grund av t.ex. ökade myndighetsintressen avseende föroreningar och luftkvalitet i t.ex. stadsområden har utsläppsstandarder och regler framtagits i många jurisdiktioner. With regard to vehicles in general and at least to some extent heavy vehicles in particular, there is a constant development in search of fuel efficiency and reduced exhaust emissions. Due to e.g. increased government interests regarding pollution and air quality in e.g. urban areas, emission standards and regulations have been developed in many jurisdictions.
Dylika utsläppsbestämmelser utgör ofta kr avupp sättningar vilka definierar acceptabla gränser för avgasutsläpp vid fordon utrustade med förbränningsmotorer. Exempelvis regleras ofta nivåer för utsläpp av kväveoxider (N0X) , kolväten (HC) och kolmonoxid (CO). Dessa utsläppsbestämmelser hanterar även vanligtvis, för åtminstone vissa typer av fordon, förekomst av partiklar i avgasutsläpp. Such emission regulations often constitute SEK settlements which define acceptable limits for exhaust emissions in vehicles equipped with internal combustion engines. For example, levels of emissions of nitrogen oxides (NOX), hydrocarbons (HC) and carbon monoxide (CO) are often regulated. These emission regulations also usually deal, for at least certain types of vehicles, with the presence of particles in exhaust emissions.
I en strävan att uppfylla dessa utsläppsbestämmelser efterbehandlas (renas) de avgaser som orsakas av f o r b r ä n n i n g s nio t o r n s f ö r b r ä n n i ng. T . e x . k a n e n s . k . k a t a 1 y t i s k reningsprocess utnyttjas, varför också efterbehandlingssystem, såsom vid t.ex. fordon och andra farkoster, vanligtvis innefattar en eller flera katalysatorer. In an effort to comply with these emission regulations, the exhaust gases caused by combustion are treated (purified) for nine years. T. e x. k a n e n s. k. k a t a 1 y t in so-called purification process is used, why also after-treatment systems, such as in e.g. vehicles and other vehicles, usually include one or more catalysts.
Vidare innefattar dylika efterbehandlingssystem, alternativt eller i kombination med de en eller flera katalysatorerna, ofta andra komponenter. T.ex, innefattar efterbehandlingssystem via fordon med dieselmotor ofta partikelfilter för att fånga upp sotpartiklar som bildats vid förbränning. Således förekommer ett flertal metoder för att minska utsläpp från en förbränningsmotor. Furthermore, such after-treatment systems, alternatively or in combination with the one or more catalysts, often include other components. For example, after-treatment systems via diesel-powered vehicles often include particulate filters to capture soot particles formed during combustion. Thus, there are a number of methods for reducing emissions from an internal combustion engine.
Det finns dock situationer där oönskade avgasutsläpp trots detta kan inträffa. However, there are situations where unwanted exhaust emissions can nevertheless occur.
Sammanfattning' av uppfinningen Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att tillhandahålla ett förfarande för uppvärmning av åtminstone en fordonskomponent vid ett fordon. Detta syfte uppnås genom ett förfarande enligt patentkrav 1, Föreliggande uppfinning hänför sig till ett förfarande för uppvärmning av åtminstone en fordonskomponent vid ett fordon, varvid nämnda fordon innefattar en förbränningsmotor, och åtminstone en första elmaskin, varvid nämnda första elmaskin är anordnad för selektiv anbringning av en kraft till en via nämnda förbränningsmotor utgående axel. Förfarandet innefattar att till nämnda utgående axel hos nämnda förbränningsmotor påföra en första bromskraft genom utnyttjande av nämnda första elmaskin. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of heating at least one vehicle component of a vehicle. The present invention relates to a method according to claim 1, The present invention relates to a method for heating at least one vehicle component of a vehicle, said vehicle comprising an internal combustion engine, and at least a first electric machine, said first electric machine being arranged for selective application of a force to a shaft output via said internal combustion engine. The method comprises applying to said output shaft of said internal combustion engine a first braking force by utilizing said first electric machine.
Såsom har nämnts är det önskvärt att avgasutsläpp från fordon i möjligaste mån undviks eller reduceras, vilket t.ex. kan utföras med hjälp av ett efterbehandlingssystem. Det finns dock situationer, såsom vid kallstart av fordonet, när oönskade utsläpp kan uppstå pä grund av att förbränningsmotorns (förbränningsrummets) temperatur är låg. T.ex. kan insprutat bränsle kondensera mot t.ex. cy1inderväggar i en cylinder när temperaturen är låg, a..11, e r n a t i v t., eller de s s u t o m, ka n f ö r b r ä n n in g e n å t m i n s t o n e under vissa förhållanden bli ofullständig, med följd att oönskad vitrök bildas och utsläpps. As has been mentioned, it is desirable that exhaust emissions from vehicles be avoided or reduced as much as possible, which e.g. can be performed using a finishing system. However, there are situations, such as during a cold start of the vehicle, when unwanted emissions can occur due to the low temperature of the internal combustion engine (combustion chamber). For example. can injected fuel condense against e.g. cylindrical walls in a cylinder when the temperature is low, a..11, e r n a t i v t., or they s s u t o m, may for incineration under certain conditions become incomplete, with the result that unwanted white smoke is formed and emitted.
En kallstartad förbränningsmotor, i synnerhet vid tunga fordon, kan dock ta förhållandevis lång tid att värma upp, i synnerhet vid tomgångsdrift. Uppvärmningsprocessen vid situationer såsom vid. t. omgångs drift, kan påskyndas genom att. höja förbränningsmotorns belastning. T.ex. skulle en avgasbroms kunna tillämpas för att strypa avgasflödet med ökad förbränningsmotorbelastning, och därmed snabbare uppvärmning av förbränningsmotorn, som följd. Reglering av avgasbromsen kan dock vara. svår att utföra med. tillräcklig noggrannhet i t.ex. de situationer fordonet samtidigt börjar förflytta sig. However, a cold-started internal combustion engine, especially for heavy vehicles, can take a relatively long time to warm up, especially when idling. The heating process in situations such as. t. round operation, can be accelerated by. increase the load of the internal combustion engine. For example. an exhaust brake could be applied to restrict the exhaust flow with increased internal combustion engine load, and thus faster heating of the internal combustion engine, as a result. Adjustment of the exhaust brake can, however, be. difficult to perform with. sufficient accuracy in e.g. the situations the vehicle simultaneously begins to move.
Föreliggande uppfinning avser hybridfordon, och nyttjar hybriddelen för att möjliggöra en snabbare uppvärmning av förbränning smo t o r n. Hybr i df o rdo n anv änder t v å eller fle r a effektkällor, och en vanlig typ av hybridfordon utgörs av elhybridfordon, där en eller flera elmaskiner kan användas vid alstring av en på fordonets drivhjul verkande kraft. Elmaskinen har fördelen att elektrisk energi kan omvandlas till en framdrivningskraft med en. förhållandevis hög verkningsgrad med hjälp av elmaskinen, samtidigt som. elmaskinen även kan utnyttjas för att genom att anbringa en bromsande kraft till fordonets drivhjul regenerera elektrisk energi av absorberad rörelseenergi för återmatning till fordonets elsystem., och då i synnerhet till ett. energi lager. Den. regenererade energin kan sedan användas av elmaskinen för generering av en framdrivningskraft. The present invention relates to hybrid vehicles, and uses the hybrid part to enable a faster heating of combustion engines. can be used to generate a force acting on the vehicle's drive wheel. The electric machine has the advantage that electrical energy can be converted into a propulsive force with one. relatively high efficiency using the electric machine, while. The electric machine can also be used to regenerate electrical energy of absorbed kinetic energy by feeding a braking force to the vehicle's drive wheel for feedback to the vehicle's electrical system, and in particular to a. energy storage. The. regenerated energy can then be used by the electric machine to generate a propulsion force.
Enligt föreliggande uppfinning nyttjas elmaskinen, efter det att förbränningsmotorn har startats, för att påföra en bromsande kraft på nämnda utgående axel hos nämnda förbränningsmotor. På detta sätt kan förbränningsmotorns belastning höjas vid t,ex. situationer där förbränningsmotorn annars t.ex. hade arbetat på tomgång, eller endast med mycket liten belastning, med följden att en snabbare uppvärmning och/eller mer fullständig förbränning av insprutat bränsle erhålls. Uppfinningen har även fördelen att den bromskraft, dvs. förbränningsmotorbromsande kraft, som anbringas av elmaskinen kommer att generera en elektrisk ström, varvid den absorberade bromsenergin kan tas omhand och återföras i elektrisk form till ett energilager, och/eller för omsättning till värme för uppvärmning av en eller flera fordonskomponenter.According to the present invention, after the internal combustion engine has been started, the electric machine is used to apply a braking force to said output shaft of said internal combustion engine. In this way, the load of the internal combustion engine can be increased at e.g. situations where the internal combustion engine otherwise e.g. had worked at idle, or only with very little load, with the result that a faster heating and / or more complete combustion of injected fuel is obtained. The invention also has the advantage that the braking force, i.e. Internal combustion engine braking force applied by the electric machine will generate an electric current, whereby the absorbed braking energy can be taken care of and returned in electrical form to an energy storage, and / or for conversion to heat for heating one or more vehicle components.
Jämfört med t.ex. användning av en avgasbroms har uppfinningen även fördelen att den påförda lasten kan beräknas/styras med hög noggrannhet, varvid styrning av förbränningsmotorn vid framdrivning av fordonet kan styras på ett sätt som också resulterar i önskad på fordonets drivhjul anbringad drivkraft. Vid framdrivning samtidigt som avgasbromsen är aktiverad kan det vara svårt att säkerställa att önskad på fordonets drivhjul anbringad drivkraft också erhålls, med följden att aktiveringen av avgasbromsen normalt avbryts när drivkraft begärs. Compared with e.g. using an exhaust brake, the invention also has the advantage that the applied load can be calculated / controlled with high accuracy, whereby control of the internal combustion engine when propelling the vehicle can be controlled in a way which also results in the desired driving force applied to the vehicle's drive wheel. When propelling at the same time as the exhaust brake is activated, it can be difficult to ensure that the desired driving force applied to the vehicle's drive wheel is also obtained, with the consequence that the activation of the exhaust brake is normally interrupted when driving force is requested.
Enligt uppfinningen belastas förbränningsmotorn av elmaskinen endast så länge som förbränningsmotorns totala belastning från elmaskinen sammantaget med belastning från fordonets drivhjul understiger en viss belastning, såsom t.ex, maximalt 10-500 Nm, eller en viss andel av förbränningsmotorns maximala vridmoment. According to the invention, the internal combustion engine is loaded by the electric machine only as long as the total load of the internal combustion engine from the electric machine together with the load from the vehicle's drive wheels is less than a certain load, such as a maximum of 10-500 Nm, or a certain proportion of the internal combustion engine.
Föreliggande uppfinning tillhandahåller ett förfarande där den, t.ex. av fordonets förare, på fordonets drivhjul begärda drivkraften helt eller åtminstone väsentligen bibehålls, men där elmaskinen påför en ytterligare belastning på förbränningsmotorn. Detta medför att förbränningsmotorn förmås att avge ett högre arbete för att kompensera för den bromskraft som påförs av elmaskinen, men där således elmaskin och förbränningsmotor kan balansera varandra så att den på fordonets drivhjul anbringade kraften fortfarande är densamma trots att förbränningsmotorn avger ett högre arbete, och därmed snabbare kan värmas upp. The present invention provides a method wherein it, e.g. by the driver of the vehicle, the driving force requested on the vehicle's drive wheel is wholly or at least substantially maintained, but where the electric machine applies an additional load to the internal combustion engine. This causes the internal combustion engine to be forced to deliver a higher work to compensate for the braking force applied by the electric machine, but where the electric machine and internal combustion engine can thus balance each other so that the force applied to the vehicle's drive wheel remains the same even though the internal combustion engine emits a higher work, and thus can heat up faster.
Elmaskinen kan enligt, ovan nyttjas för att anbringa en bromsande kraft till fordonets drivhjul, och därmed regenerera elektrisk energi av absorberad rörelseenergi, dvs. elmaskinen kan användas för s.k. regenerativ bromsning i syfte att återvinna energi vid framförande av fordonet t. ex. i nedförslutningar. Föreliggande uppfinning kan tillämpas även vid dylika situationer. Föreliggande uppfinning har som syfte att värma upp i synnerhet förbränningsmotorn. Normalt vid regenerativ bromsning släpas förbränningsmotorn, avs. förbränningsmotorn framförs med bränsleinsprutningen avstängd. Dylika situationer är ofördelaktiga ur ett uppvärmningshänseende, eftersom förbränningsmotorn istället nedkyls vid av den förbränningsluft som passerar förbränningsmotorns förbränningskammare (t.ex. cylindrar) när ingen förbränning i förbränningskamrarna sker. According to the above, the electric machine can be used to apply a braking force to the vehicle's drive wheels, and thereby regenerate electrical energy from absorbed kinetic energy, ie. the electric machine can be used for so-called regenerative braking in order to recover energy when driving the vehicle e.g. in closures. The present invention can also be applied to such situations. The present invention has for its object to heat up in particular the internal combustion engine. Normally during regenerative braking, the internal combustion engine is towed, sec. the internal combustion engine is driven with the fuel injection switched off. Such situations are disadvantageous from a heating point of view, since the internal combustion engine is instead cooled by the combustion air passing through the combustion chamber (eg cylinders) of the internal combustion engine when no combustion takes place in the combustion chambers.
Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning kan önskad uppvärmning av förbränningsmotorn säkerställas även vid situationer där förbränningsmotorn normalt släpas. Vid dylika situationer anbringas en högre kraft av elmaskinen än vad. som annars skulle påföras vid den regenerativa bromsningen, varvid förbränningsmotorns styrs till att avge ett positivt arbete motsvarande den extra belastningen, varvid bransleinsprutning erfordras för att den på fordonets drivhjul verkande kraften inte ska förändras vid tillämpning av föreliggande uppfinning. Föreliggande uppfinning kan således användas för att säkerställa önskad uppvärmning oavsett körsituation. Såsom, inses utgör användningen av elmaskinen enligt föreliggande således en användning som är "bakvänd" jämfört med det normalt energibesparande hänseende vid vilket elmaskinen normalt används. According to an embodiment of the present invention, the desired heating of the internal combustion engine can be ensured even in situations where the internal combustion engine is normally towed. In such situations, a higher force of the electric machine is applied than what. which would otherwise be applied during the regenerative braking, the internal combustion engine being controlled to deliver a positive work corresponding to the extra load, whereby fuel injection is required so that the force acting on the vehicle's drive wheel is not altered in the practice of the present invention. The present invention can thus be used to ensure the desired heating regardless of the driving situation. As will be appreciated, the use of the electric machine of the present invention thus constitutes a use which is "backwards" compared with the normally energy-saving aspect in which the electric machine is normally used.
Ytterligare kännetecken för föreliggande uppfinning och. fördelar därav kominer att framgå ur följande detaljerade beskrivning av exempelutföringsformer och de bifogade ritningarna. Additional features of the present invention and. advantages thereof will become apparent from the following detailed description of exemplary embodiments and the accompanying drawings.
Kort beskrivning av ritningarna Fig.1.Avisar en drivlina, i ett fordon vid vilket föreliggande uppfinning med. fördel kan användas. Fig, IB visar en exempelstyrenhet i ett fordonsstyrsystem. Fig. 2 visar en del av det i fig. 1A visade fordonet mer i detalj.Brief Description of the Drawings Fig. 1. Refers to a driveline, in a vehicle to which the present invention relates. advantage can be used. Fig. 1B shows an exemplary control unit in a vehicle control system. Fig. 2 shows a part of the vehicle shown in Fig. 1A in more detail.
Fig. 3visarett exempelförfarande enligt föreliggande uppfinning, Fig. 4 visar ett exempel på reglering enligt föreliggande uppfinning vid en. situation där s.k. släpning normalt råd.er. Fig. 3 shows an exemplary method according to the present invention, Fig. 4 shows an example of control according to the present invention at a. situation where so-called towing normally advises.er.
Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer Föreliggande uppfinning kommer nu att exemplifieras i anknytning till ett hybridfordon. Allmänt visar fig-. 1A schematiskt en drivlina i ett hybridfordon 100 enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning. Det finns hybridfordon av olika typer, och det visade fordonet 100 utgörs av ett parallellhybridfordon. Detailed Description of Preferred Embodiments The present invention will now be exemplified in connection with a hybrid vehicle. In general, FIG. 1A schematically shows a driveline in a hybrid vehicle 100 according to an embodiment of the present invention. There are hybrid vehicles of various types, and the vehicle 100 shown is a parallel hybrid vehicle.
Det i fig. 1A schematiskt visade fordonet 100 innefattar endast en axel med drivhjul 113, 114, men uppfinningen är tillämplig även vid fordon där fler än en axel är försedd med drivhjul, liksom, även vid fordon med en eller flera ytterligare axlar, såsom en eller flera stödaxlar. The vehicle 100 schematically shown in Fig. 1A comprises only one axle with drive wheels 113, 114, but the invention is also applicable to vehicles where more than one axle is provided with drive wheels, as well as, also to vehicles with one or more additional axles, such as a or several support shafts.
Parallellhybridf or do ne t. s drivlina i fig. 1.A innefattar en förbränningsmotor 101. Förbränningsmotorn 101 är på ett sedvanligt sätt, via en pä förbränningsmotorns 101 utgående axel, vanligtvis via ett svänghjul 102, förbunden med en växellåda 103 via en koppling 106. The parallel hybrid powertrain of Fig. 1.A includes an internal combustion engine 101. The internal combustion engine 101 is connected in a conventional manner, via an axis of the internal combustion engine 101, usually via a flywheel 102, to a gearbox 103 via a clutch 106. .
Förbränningsmotorn 101 styrs av fordonets styrsystem via en styrenhet 115. Likaså styrs kopplingen 106, vilken t,ex. kan utgöras av en automatiskt styrd, koppling, och växellådan 103 av fordonets styrsystem med hjälp av en styrenhet 116. The internal combustion engine 101 is controlled by the control system of the vehicle via a control unit 115. Likewise, the clutch 106, which e.g. may be an automatically controlled, clutch, and gearbox 103 of the vehicle control system by means of a control unit 116.
Växellådor i tunga fordon utgörs, såsom i den visade utföringsformen, ofta av en automatiskt (med hjälp av fordonets styrsystem) växlad "manuell" växellåda 103, varvid kopplingen 106 selektivt förbinder förbränningsmotorns 101 utgående axel 102 med växellådan 103, Kopplingen 106 utgörs i föreliggande exempel av en av-fordonets styrsystem automatiskt styrd koppling, men kan alternativt utgöras av en manuellt styrd koppling. Gearboxes in heavy vehicles, as in the embodiment shown, often consist of an automatically (by means of the vehicle control system) shifted "manual" gearbox 103, the clutch 106 selectively connecting the output shaft 102 of the internal combustion engine 101 to the gearbox 103. The clutch 106 is in the present example of an off-vehicle control system automatically controlled clutch, but may alternatively be a manually controlled clutch.
Fordonet innefattar vidare drivaxlar 104, 105, vilka är förbundna med fordonets drivhjul 113, 114, och vilka, liksom i ett sedvanligt förbränningsmotorsystem, drivs av en från växellådan utgående axel 107 via en. slutväxel, såsom t,ex. en sedvanlig differential 108, Till skillnad från ett konventionellt, fordon innefattar det i fig. 1A visade fordonet även en hybriddel med en elmaskin 110, vilken är förbunden med växellådans 103 ingående axel 109, "nedströms" om kopplingen 106, dvs, växellådans ingående axel 109 kan drivas av elmaskinen 110 även i det fall kopplingen 106 är öppen. Parallellhybridfordon kan således överföra kraft till drivhjulen 113, 114 från två separata kraftkällor samtidigt, dvs. både frän. förbränningsmotorn 101 och elmaskinen 110, Alternativt kan fordonet framdrivas av endera kraftkällan var för sig, dvs. antingen av förbränningsmotorn 101 eller elmaskinen 110, Föreliggande uppfinning är tillämplig även vid andra typer av hybridfordon, så länge som förbränningsmotorn kan belastas av en. elmaskin. Fordonet kan även innefatta två eller flera elmaskiner. Fordonet kan t.ex, även vara av en typ med konventionell automatväxellåda, med elmaskinen anordnad uppströms eller nedströms om växellådan. Det i fig. 1A visade fordonet innefattar även ett efterbehandlingssystem 117 för rening av den avgasström som resulterar från förbränningsmotorns förbränning, och vars funktioner styrs av en styrenhet 118. Figuren visar även ett avgasbromssystem 119 för strypning av den från f örbrä n. n i n g smot o r n res u 1 terande a v gasstr ö mme n. The vehicle further comprises drive shafts 104, 105, which are connected to the drive wheels 113, 114 of the vehicle, and which, as in a conventional internal combustion engine system, are driven by a shaft 107 emanating from the gearbox via a. final gear, such as e.g. a conventional differential 108. Unlike a conventional vehicle, the vehicle shown in Fig. 1A also comprises a hybrid part with an electric machine 110, which is connected to the input shaft 109 of the gearbox 103, "downstream" of the clutch 106, i.e., the input shaft of the gearbox. 109 can be driven by the electric machine 110 even in the case where the coupling 106 is open. Parallel hybrid vehicles can thus transmit power to the drive wheels 113, 114 from two separate power sources simultaneously, ie. both from. the internal combustion engine 101 and the electric machine 110. Alternatively, the vehicle can be propelled by either the power source separately, i.e. The present invention is also applicable to other types of hybrid vehicles, as long as the internal combustion engine can be loaded by one. electric machine. The vehicle may also include two or more electric machines. The vehicle can, for example, also be of a type with a conventional automatic gearbox, with the electric machine arranged upstream or downstream of the gearbox. The vehicle shown in Fig. 1A also includes a post-treatment system 117 for purifying the exhaust gas stream resulting from the combustion of the internal combustion engine, the functions of which are controlled by a control unit 118. The figure also shows an exhaust brake system 119 for throttling the combustion engine. res u 1 teration of gas flow n.
Vidare innefattar hybriddelen ytterligare komponenter. I fig. 1A. visas endast elmaskinen 110, ett energi lager 111 samt en hybridstyrenhet 112, vilken ansvarar för hybriddelens funktion. I fig. 2 visas hybriddelen något mer i detalj. Elmaskinen 110 effektförsörjs med en effektförsörjning med variabe1 matningsfrekvens, vilket innebär att e1maskinen kan förmås att rotera en axel med godtycklig rotationshastighet och godtyckligt vridmoment inom elmaskinens varvtals-/vridmomentområde. I det visade exemplet effektförsörjs elmaskinen 110 via en kraftelektronikenhet 210, vilken alstrar nämnda matningsfrekvens, från energilagret 111. Energilagret 111 kan vara anordnat att laddas genom regenerativ bromsning med hjälp av elmaskinen 110 och kraftelektronikenheten 210, men även pä andra sätt, t. ex. via inkoppling till en extern, kraftkälla, såsom ett konventionellt elnät. I fig. 2 visas även ytterligare komponenter, vilka förklaras vidare nedan. Furthermore, the hybrid part comprises additional components. In Fig. 1A. only the electric machine 110, an energy storage 111 and a hybrid control unit 112 are shown, which is responsible for the function of the hybrid part. Fig. 2 shows the hybrid part in a little more detail. The electric machine 110 is supplied with a power supply with a variable feed frequency, which means that the electric machine can be made to rotate an axis with arbitrary rotational speed and arbitrary torque within the electric machine's speed / torque range. In the example shown, the electric machine 110 is supplied with power via a power electronics unit 210, which generates said feed frequency, from the energy storage 111. The energy storage 111 may be arranged to be charged by regenerative braking by means of the electric machine 110 and the power electronics unit 210, but also in other ways, e.g. via connection to an external, power source, such as a conventional electricity network. Fig. 2 also shows further components, which are further explained below.
Således kan elmaskinen 110 användas for framdrivning av fordonet 100 vid i princip godtycklig hastighet med hjälp av frekvensstyrning, och för applicering av i princip godtycklig mot fordonets framd.rivn.ing verkande bromskraft. Detta nyttjas av föreliggande uppfinning. Thus, the electric machine 110 can be used for propelling the vehicle 100 at a substantially arbitrary speed by means of frequency control, and for applying a substantially arbitrary braking force acting on the vehicle's propulsion. This is utilized by the present invention.
Enligt ovan styrs funktionen för de visade fordonskomponenterna av ett flertal styrenheter. Allmänt består styrsystem i moderna fordon vanligtvis av ett kommunikationsbussystem bestående av en eller flera kommunikationsbussar för att sammankoppla ett antal elektroniska styrenheter (ECU:er) , eller controllers, och. olika på fordonet, anordnade komponenter. Ett dylikt styrsystem kan innefatta ett stort antal styrenheter, och ansvaret för en specifik funktion kan vara uppdelat på fler än en styrenhet. According to the above, the function of the vehicle components shown is controlled by a plurality of control units. In general, control systems in modern vehicles usually consist of a communication bus system consisting of one or more communication buses for interconnecting a number of electronic control units (ECUs), or controllers, and. various on the vehicle, arranged components. Such a control system can comprise a large number of control units, and the responsibility for a specific function can be divided into more than one control unit.
För enkelhetens skull visas i fig. 1A endast styrenheterna 112, 115-116, 118, men fordon 100 av den visade typen innefattar ofta betydligt fler styrenheter, vilket är välkänt för fackmannen inom teknikområdet. Styrenheterna 112, 115-116, 118 kan kommunicera med varandra via nämnda kommunikationsbussystem, vilket indikeras med streck mellan styrenheterna i figuren. For the sake of simplicity, in Fig. 1A only the control units 112, 115-116, 118 are shown, but vehicles 100 of the type shown often comprise considerably more control units, which is well known to the person skilled in the art. The control units 112, 115-116, 118 can communicate with each other via said communication bus system, which is indicated by dashes between the control units in the figure.
Uppfinningen kan implementeras i någon tillämplig styrenhet, och enligt det visade exemplet är uppfinningen implementerad i styrenheten 115 för styrning av förbränningsmotorn. Uppfinningen kan dock även vara implementerad. i annan tillämplig styrenhet, såsom t.ex, en dedikerad styrenhet, styrenheten 118 för styrning av efterbehandlingssystemet eller hybridstyrenheten 112. Styrenhetens 115 (eller den/de styrenheter vid vilken/viIka föreliggande uppfinning är implementerad) begäran om belastning av förbränningsmotorn 101 med hjälp av elmaskinen 110 enligt uppfinningen kommer sannolikt att bero av signaler som mottas från hybridstyrenheten 112, styrenheten 116 för styrning- av koppling/växellåda såväl som. andra via fordonet anordnade och ej visade styrenheter, och/eller information från t.ex, olika vid fordonet anordnade givare/sensorer. Allmänt gäller att styrenheter av den visade typen normalt är anordnade att ta emot sensorsignaler från olika delar av fordonet 100, Styrenheter av den visade typen är likaså vanligtvis anordnade att avge styrsignaler till olika fordonsdelar och f o r d o n sko mp onenter . T . e x , ko mme r s t. y r e n h eten a 1.1 a v g e s i g n a 1 e r till styrenheten 112 för begäran om bromskraft av elmaskinen, Styrningen styrs ofta av programmerade instruktioner. Dessa programmerade instruktioner utgörs typiskt av ett datorprogram, vilket när det exekveras i en dator eller styrenhet åstadkommer att datorn/styrenheten utför önskad styrning, såsom förfarandesteg enligt föreliggande uppfinning. Datorprogrammet utgör vanligtvis en del av en dator-programprodukt, där datorprogramprodukten innefattar ett tillämpligt lagringsmedium 121 (se fig. IB) med datorprogrammet lagrat på nämnda lagringsmedium 121. Nämnda lagringsmedium 121 kan t.ex. utgöras av någon ur gruppen: ROM (Reaa-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash-minne, EEPROM (Electrically Erasable PROM), en hårddiskenhet, etc, och vara anordnat i eller i förbindelse med. styrenheten, varvid, datorprog.ram.met exekveras av styrenheten. Genom att ändra datorprogrammets instruktioner kan således fordonets uppträdande i en specifik situation anpassas, En exempelstyrenhet, (styrenheten 115) visas schematiskt i fig. IB, varvid styrenheten i sin tur kan innefatta en beräkningsenhet 120, vilken kan utgöras av t.ex. någon lämplig typ av processor eller mikrodator, t,ex. en krets för digital signalbehandling (Digital Signal Processor, DSP), eller en krets med en förutbestämd specifik funktion (Application Specific Integrated Circuit, ASIC). Beräkningsenheten 120 är förbunden med en minnesenhet 121, vilken tillhandahåller beräkningsenheten 120 t.. e x , den lag r a d e pr o g r a m k. ode n o c h / elle r den lagrade data beräkningsenheten 12 0 behöver för att kunna utföra beräkningar, Beräkningsenheten 120 är även anordnad att lagra del- eller slutresultat av beräkningar i minnesenheten 121 , Vidare är styrenheten 115 försedd med anordningar 122, 123, 124, 125 för mottagande respektive sändande av in- respektive ut sign a. ler , Dessa in- respektive ut signa ler kan innehålla vågformer, pulser, eller andra attribut, vilka av anordningarna 122, 12 5 för mottagande av insignaler kan detekteras som information för behandling- av beräkningsenheten 120. Anordningarna 123, 124 för sändande av utsignaler är anordnade att omvandla beräkningsresultat från beräkningsenheten 120 till utsignaler för överföring till andra delar av fordonets styrsystem och/eller den/de komponenter for vilka signalerna är avsedda. Var och en av-anslutningarna till anordningarna för mottagande respektive sändande av in- respektive utsignaler kan utgöras av en eller flera av en kabel; en databuss, såsom en CAN-bus (Controller Area Network bus), en MOST-bus (Media Oriented Systems Transport), eller någon annan busskonfiguration; eller av en trådlös anslutning, I fig. 3 visas ett exempelförfärande 300 enligt föreliggande uppfinning. Förfarandet börjar i steg 301, där det fastställs huruvida fordonets 100 förbränningsmotor 101 är startad, t.ex. genom, att fastställa huruvida förbränningsmotorns varvtal åtminstone utgörs av ett tomgångsvarvtal. Om så är fallet fortsätter förfarandet till steg 302. Enligt en utföringsform av uppfinningen tillämpas ett ytterligare kriterium vid övergång från steg 301 till steg 302, såsom t.ex, att fastställa huruvida förbränningsmotorn 101 har varit startad under en viss tid såsom t.ex. delar av en sekund eller ett visst antal sekunder, vilket t.ex. kan vara önskvärt ur t.ex, slitage- eller annat hänseende såsom t,ex. för att säkerställa att förbränningsmotorn faktiskt är startad. Det kan även/alternativt vara önskvärt att funktionen enligt föreliggande uppfinning, dvs. att påföra bromskraft med hjälp av elmaskinen 110, påbörjas inom en viss tia tifrän det att förbränningsmotorn 101 har startats, t,ex. i syfte att i möjligaste mån minska utsläpp sä snabbt, som möjligt. Tiden tikan t.ex. vara kort, och t.ex. utgöra en eller ett tillämpligt antal sekunder i intervallet 0-6 0 sekunder frän det att förbränningsmotorn 101 har up nätt tomgångsvarvtal, dvs. har startats. The invention can be implemented in any applicable control unit, and according to the example shown, the invention is implemented in the control unit 115 for controlling the internal combustion engine. However, the invention may also be implemented. in another applicable control unit, such as, for example, a dedicated control unit, the control unit 118 for controlling the finishing system or the hybrid control unit 112. The request of the control unit 115 (or the control unit (s) to which the present invention is implemented) for loading the internal combustion engine 101 by means of the electric machine 110 according to the invention will probably depend on signals received from the hybrid control unit 112, the control unit 116 for control of clutch / gearbox as well. other control units arranged via the vehicle and not shown, and / or information from, for example, various sensors / sensors arranged at the vehicle. In general, control units of the type shown are normally arranged to receive sensor signals from different parts of the vehicle 100. Control units of the type shown are also usually arranged to emit control signals to different vehicle parts and components. T. e x, k ome r s t. y r e n h eten a 1.1 a v g e s i g n a 1 e r to the control unit 112 for requesting braking power of the electric machine, The control is often controlled by programmed instructions. These programmed instructions typically consist of a computer program, which when executed in a computer or controller causes the computer / controller to perform the desired control, such as method steps of the present invention. The computer program usually forms part of a computer program product, the computer program product comprising an applicable storage medium 121 (see Fig. 1B) with the computer program stored on said storage medium 121. Said storage medium 121 may e.g. consists of any of the group: ROM (Reaa-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash memory, EEPROM (Electrically Erasable PROM), a hard disk drive, etc, and be arranged in or in connection with. the control unit, whereby, the computer program.ram.met is executed by the control unit. Thus, by changing the instructions of the computer program, the behavior of the vehicle in a specific situation can be adapted. any suitable type of processor or microcomputer, e.g. a Digital Signal Processor (DSP), or an Application Specific Integrated Circuit (ASIC). The computing unit 120 is connected to a memory unit 121, which provides the computing unit 120, for example, the stored program code or the stored data computing unit 120 is needed to be able to perform calculations. The computing unit 120 is also arranged to store partial or end results of calculations in the memory unit 121, Furthermore, the control unit 115 is provided with devices 122, 123, 124, 125 for receiving and transmitting input and output signals, respectively. These input and output signals may contain waveforms, pulses , or other attributes, which of the input signals receiving devices 122, 12 may be detected as information for processing the computing unit 120. The output signals 123, 124 for transmitting output signals are arranged to convert calculation results from the computing unit 120 to output signals for transmission to other parts. of the vehicle's control system and / or the component (s) for which the signals are intended. Each of the terminals of the devices for receiving and transmitting input and output signals, respectively, may be one or more of a cable; a data bus, such as a CAN bus (Controller Area Network bus), a MOST bus (Media Oriented Systems Transport), or any other bus configuration; or of a wireless connection. Fig. 3 shows an exemplary method 300 according to the present invention. The process begins in step 301, where it is determined whether the internal combustion engine 101 of the vehicle 100 is started, e.g. by determining whether the speed of the internal combustion engine consists of at least one idle speed. If so, the process proceeds to step 302. According to one embodiment of the invention, an additional criterion is applied at the transition from step 301 to step 302, such as, for example, determining whether the internal combustion engine 101 has been started for a certain time such as e.g. parts of a second or a certain number of seconds, which e.g. may be desirable from, for example, wear or other considerations such as e.g. to ensure that the internal combustion engine is actually started. It may also / alternatively be desirable that the function according to the present invention, i.e. to apply braking force by means of the electric machine 110, is started within a certain ten t from the time that the internal combustion engine 101 has been started, e.g. in order to reduce emissions as quickly as possible. Tiden tikan e.g. be short, and e.g. constitute one or an applicable number of seconds in the interval 0-6 0 seconds from the fact that the internal combustion engine 101 has up to idle speed, i.e. has been started.
I steg 302 fastställs sedan, huruvida en. avgasbegrän s n ingsfunk t i o n, såsom t.ex. e n vitröksbegränsningsfunktion eller annan tillämplig funktion för begränsning av avgasutsläpp skall aktiveras. Detta kan t,ex, vara fallet om någon för förbränningsmotorn 101 representativ temperatur Tmotorunderstiger ett gränsvärde Ttootoriimi. Temperaturen Trr,or_or kan vara anordnad att fastställas på något tillämpligt sätt, och representeras av någon tillämplig via förbränningsmotorn 101 anordnad temperatursensor. Temperaturen Tmot0r kan även vara. anordnad att utgöras av en med hjälp av tillämplig beräkningsmodell framräknad temperaturrepresentation, t,ex. baserat på någon tillämplig vid fordonet uppmätt temperatur. In step 302, it is then determined whether a. exhaust limitation function, such as e.g. a white smoke reduction function or other applicable exhaust emission control function shall be activated. This may, for example, be the case if a temperature T engine representative of the internal combustion engine 101 exceeds a limit value Ttootoriimi. The temperature Trr, or_or may be arranged to be determined in some applicable manner, and is represented by any temperature sensor arranged via the internal combustion engine 101. The temperature Tmot0r can also be. arranged to consist of a temperature representation calculated with the aid of an applicable calculation model, e.g. based on any temperature measured at the vehicle.
H u r u v i d a t. e x. v i t r ö ksbegrän s n in g s k a 11 a k. t i veras kan t. e x . även fastställas baserat på fordonets 100 omgivningstemperatur Toi;;g, varvid vitröksbegränsning kan aktiveras om omgivningstemperaturen Toing underskrider någon temperatur oiTiqliiTil Villkoret i steg 302 kan även vara sådant att det fastställs huruvida nämnda funktion för begränsning av vitrök och/eller andra utsläpp har aktiverats, av föraren eller automatiskt av fordonets styrsystem. H u r u v i d a t. E x. V i t r öksbegrän s n in g s k a 11 a k. T i veras kan t. E x. may also be determined based on the ambient temperature of the vehicle 100 Toi; the driver or automatically by the vehicle's steering system.
Om nämnda begränsningsfunktion inte har/skall aktiveras, eller uppfinningen av annan anledning inte ska tillämpas, avslutas förfarandet i steg 306. Detta kan t.ex. vara fallet när förbränningsmotorn 101 startas inom en förhållandevis kort tidsrymd från det att förbränningsmotorn tidigare har stoppats med följd att förbränningsmotorn fortfarande uppvisar önskad temperatur. Likaså kan så vara fallet när fordonets 100 omgivningstemperatur är hög. Enligt en utföringsform aktiveras dock alltid funktionen enligt föreliggande uppfinning så länge som. tillämpligt temperaturkriterium för aktivering av funktionen är uppfyllt, dvs. oavsett om vitröks- eller annan begränsningsfunktion är aktiverad. Enligt en utföringsform aktiveras funktionen alltid vid start av förbränningsmotorn för att säkerställa, att önskad uppvärmning av-förbränningsmotorn erhålls. If said limiting function is not / is to be activated, or the invention is not to be applied for some other reason, the procedure is terminated in step 306. This can e.g. This may be the case when the internal combustion engine 101 is started in a relatively short period of time from the time the internal combustion engine has previously been stopped with the result that the internal combustion engine still has the desired temperature. This may also be the case when the ambient temperature of the vehicle 100 is high. According to one embodiment, however, the function according to the present invention is always activated for as long as. the applicable temperature criterion for activating the function is met, ie. regardless of whether white smoke or other restriction function is activated. According to one embodiment, the function is always activated at the start of the internal combustion engine to ensure that the desired heating of the internal combustion engine is obtained.
Om det däremot i steg 302 fastställs att åtgärder skall vidtas för att begränsa vitrök och/eller andra avgasutsläpp fortsätter förfarandet till steg 303, där det fastställs huruvida fordonet. 100 är stillastående. Om fordonet 100 är stillastående är också sannolikheten för att förbränningsmotorn arbetar på tomgång förhållandevis hög med följden att det också kommer att ta förhållandevis lång tid innan förbränningsmotorn uppnår önskad temperatur. Om fordonet 100 däremot är i rörelse är också sannolikheten stor för att förbränningsmotorn 101 utvecklar ett större arbete med snabbare uppvärmning som följd. If, on the other hand, it is determined in step 302 that measures are to be taken to limit white smoke and / or other exhaust emissions, the procedure proceeds to step 303, where it is determined whether the vehicle. 100 is stationary. If the vehicle 100 is stationary, the probability of the internal combustion engine operating at idle is also relatively high, with the result that it will also take a relatively long time before the internal combustion engine reaches the desired temperature. If, on the other hand, the vehicle 100 is in motion, there is also a high probability that the internal combustion engine 101 will develop a larger work with faster heating as a result.
Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning fastställs i steg 303 inte huruvida fordonet 100 är stillastående, utan huruvida fordonets 100 hastighetVf0rdonunderstiger någon tillämplig hastighet vnmsåsom t.ex. 10 km/h eller annan tillämplig hastighet, och där vur5 alltså även kan vara 0 km/h. T. ex. kan fordonet 100 rulla långsamt, med förbränningsmotorn 101 väsentligen på tomgång under förhållanden där ett mycket lågt drivkraftbehov råder, och förbränningsmotorns 101 uppvärmningstid. därmed fortfarande är lång. According to one embodiment of the present invention, in step 303, it is not determined whether the vehicle 100 is stationary, but whether the speed of the vehicle 100 is less than any applicable speed such as e.g. 10 km / h or other applicable speed, and where vur5 can thus also be 0 km / h. Eg. the vehicle 100 can roll slowly, with the internal combustion engine 101 substantially idling under conditions where a very low power demand prevails, and the heating time of the internal combustion engine 101. thus still long.
Fordonet kem även framföras med släpande förbränningsmotor, dvs. med bränsleinsprutningen. avstängd. Vid dylika situationer sker överhuvudtaget ingen uppvärmning av förbränningsmotorn, utan istället en nedkylning, varför föreliggande uppfinning är tillämplig för uppvärmning vid dylika situationer, i synnerhet när fordonet framförs med släpande förbränningsmotor kort efter start. The vehicle can also be driven with a trailing internal combustion engine, ie. with the fuel injection. off. In such situations there is no heating of the internal combustion engine at all, but instead a cooling, which is why the present invention is applicable for heating in such situations, especially when the vehicle is driven with a trailing internal combustion engine shortly after starting.
Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning fastställs i steg 3 03 huruvida parkeringsbroms är ansatt, och fordonet således är stillastående, varvid villkoret i steg 303 endast anses vara uppfyllt om så är fallet. According to an embodiment of the present invention, it is determined in step 303 whether the parking brake is applied, and the vehicle is thus stationary, the condition in step 303 being considered to be fulfilled only if that is the case.
Enligt en utföringsform fastställs huruvida förbränningsmotorns 101 rådande belastning understiger någon tillämplig belastning Mn_ m, såsom t.ex. en belastning motsvarande ett bromsande vridmoment i intervallet 10-500 Nm, eller i intervallet 2-50% av förbränningsmotorns 101 maximalt avgivbara vridmoment, eller ett vridmoment understigande det vridmoment elmaskinen 110 kan avge, Såsom inses utgör de angivna intervallen endast exempel som inte på något sätt är begränsande. Detta kan vara anordnat att t,ex. utföras i ett separat, steg föregående eller efterföljande steget 303, alternativt ersätta steg 303, varvid i så fall fordonets 100 hastighet bortses från. Om förbränningsmotorns 101 belastning överstiger tillämplig belastning, t.ex. på grund av att fordonets 100 förare direkt efter start har begärt en drivkraft som medför att förbränningsmotorns 101 belastning överstiger belastningen Miå anbringas ingen ytterligare bromskraft av elmaskinen 110. According to one embodiment, it is determined whether the current load of the internal combustion engine 101 is less than any applicable load Mn_ m, such as e.g. a load corresponding to a braking torque in the range 10-500 Nm, or in the range 2-50% of the maximum releasable torque of the internal combustion engine 101, or a torque less than the torque the electric machine 110 can emit. way is limiting. This can be arranged so that e.g. performed in a separate, step preceding or following step 303, alternatively replacing step 303, in which case the speed of the vehicle 100 is disregarded. If the load of the internal combustion engine 101 exceeds the applicable load, e.g. due to the fact that the driver of the vehicle 100 immediately after starting has requested a driving force which causes the load of the internal combustion engine 101 to exceed the load Miå, no additional braking force is applied by the electric machine 110.
Om villkor enligt steg 303 inte är uppfyllt avslutas förfarandet i steg 306. If the condition of step 303 is not met, the procedure of step 306 is terminated.
Om de ett eller flera villkoren enligt steg 303, och ev. ytterligare steg, är uppfyllda fortsätter förfarandet till steg 304. 1 steg 304 anbringas en förbränningsmotorbromsande kraft med hjälp av elmaskinen 310. Den bromskraft som anbringas av elmaskinen kan utgöras av någon tillämplig bromskraft som resulterar i ett totalt förbränningsmotorbromsande vridmoment t.ex, i intervallet 10 Nm-500 Nm. I det fall fordonet 100 är stillastående med växellådan 103 i neutralläge kan elmaskinen 110 påföra hela denna, bromskraft, med.an om. fordonet 100 befinner sig i rörelse kan elmaskinen 110 påföra en bromskraft så att den totalt på förbränningsmotorn 101 verkande bromskraften uppgår till önskad, bromskraft. If the one or more conditions according to step 303, and possibly further steps, are completed, the process proceeds to step 304. In step 304, an internal combustion engine braking force is applied by means of the electric machine 310. The braking force applied by the electric machine may be any applicable braking force resulting in a total internal combustion engine braking torque e.g., in the range 10 Nm-500 Nm. In the event that the vehicle 100 is stationary with the gearbox 103 in the neutral position, the electric machine 110 can apply all of this, braking force, including. When the vehicle 100 is in motion, the electric machine 110 can apply a braking force so that the total braking force acting on the internal combustion engine 101 amounts to the desired braking force.
Samtidigt utförs företrädesvis, i de fall fordonet är i rörelse, en reglering- av förbränningsmotor respektive elmaskin så att den kraft som anbringas fordonets drivhjul fortfarande utgörs av, eller åtminstone väsentligen utgörs av, den på fordonets drivhjul begärda drivkraften, Föreliggande uppfinning innebär såldes att förbränningsmotorn förmås att arbeta hårdare samtidigt som den kraft som anbringas drivhjulen bibehålls, varvid en snabbare uppvärmning erhålls samtidigt som. fordonet fortfarande framförs enligt förarens önskemål. At the same time, in cases where the vehicle is in motion, an adjustment of the internal combustion engine or electric machine is preferably carried out so that the force applied to the vehicle's drive wheel still consists of, or at least substantially consists of, the driving force required on the vehicle's drive wheel. is forced to work harder while maintaining the force applied to the drive wheels, whereby a faster heating is obtained at the same time as. the vehicle is still being driven according to the driver's wishes.
Såsom inses förmås förbränningsmotorn att arbeta hårdare genom reglering a.v insprutningen av bränsle till förbränningsmotorns åtminstone en, men vanligtvis flertaliga, förbränningskammare, såsom sedvanliga cylindrar, där bränslelinsprutningen till nämnda förbränningskammare ökas för att åstadkomma det högre arbetet. I det fall bromskraften påförs vid släpning påförs en bromskraft som sedan balanseras med. ett motsvarande positivt arbete från förbränningsmotorn där således bränsleinsprutning till förbränningsmotorn påtvingas. Det är vanligt förekommande vid hybridfordon att regenerativ bromsning tillämpas vid släpning, och sådan regenerativ bromsning kan utföras oberoende av föreliggande uppfinning. Skillnaden mellan föreliggande uppfinning och dylik generativ bromsning är att en ytterligare bromskraft anbringas,somsedan motverkas av-ett arbete frän förbränningsmotorn, varvid det sammanlagda kraftbidraget till fordonets drivhjul från föreliggande uppfinning är väsentligen noll. As will be appreciated, the internal combustion engine is caused to operate harder by controlling the injection of fuel into the internal combustion engine at least one, but usually multiple, combustion chambers, such as conventional cylinders, where the fuel injection into said combustion chamber is increased to accomplish the higher work. In the event that the braking force is applied during towing, a braking force is applied which is then balanced with. a corresponding positive work from the internal combustion engine where thus fuel injection to the internal combustion engine is forced. It is common in hybrid vehicles that regenerative braking is applied to towing, and such regenerative braking can be performed independently of the present invention. The difference between the present invention and such generative braking is that an additional braking force is applied, which is then counteracted by work from the internal combustion engine, the total force contribution to the vehicle drive wheels from the present invention being substantially zero.
Således möjliggör uppfinningen att förbränningsmotorns 101 belastning kan höjas vid t.ex. situationer där f ö r b r ä n n i n g s nio t o r n 1 01 a n. n a r s t .ex. h a d e a r b e t a t p å t o m g å. n q, eller endast med mycket liten eller ingen belastning, med följden att en snabbare uppvärmning erhålls. I fallet med släpning medför föreliggande uppfinning att istället för att fordonet framförs med släpande förbränningsmotor, och därmed avstängd bränsleinsprutning, framförs fordonet istället med en höjd förbränningsmotorbelastning som. medför att bränsle måste insprutas, dvs. elmaskinen påför en kraft som "påtvingar" behovet av bränsleinsprutning. På detta satt kominer det pä fordonets drivhjul verkande vridmomentet fortfarande vara det som förväntas av fordonets förare, avs. vid släpning med uppsläppt gaspedal normalt förbränningsmotorns släpmoment plus eventuell bromskraft, men där alltså enligt, uppfinningen en ytterligare pådrivande kraft påförs av förbränningsmotorn som tas upp av elmaskinen så att inverkan av uppfinningen inte påverkar den kraft med vilken fordonet framförs. Förbränningsmotorn arbetar således enligt, föreliggande uppfinning även vid släpning trots att inget positivt arbete från förbränningsmotorn begärs. Thus, the invention enables the load of the internal combustion engine 101 to be increased at e.g. situations where f o r b r ä n n i n g s nio t o r n 1 01 a n. n a r s t .ex. h a d e a r b e t a t p å t o m g å. n q, or only with very little or no load, with the result that a faster heating is obtained. In the case of towing, the present invention entails that instead of the vehicle being driven with a trailing internal combustion engine, and thus shut off fuel injection, the vehicle is instead driven with an increased internal combustion engine load which. entails that fuel must be injected, ie. the electric machine applies a force that "forces" the need for fuel injection. At this point, the torque acting on the vehicle's wheel will still be what is expected of the vehicle's driver, par. when towing with a released accelerator pedal, normally the towing torque of the internal combustion engine plus any braking force, but where according to the invention an additional driving force is applied by the internal combustion engine taken up by the electric machine so that the effect of the invention does not affect the force with which the vehicle is driven. Thus, the internal combustion engine operates according to the present invention even in towing, despite the fact that no positive work is required from the internal combustion engine.
När således tillämplig bromskraft, har anbringats i steg 304 fortsätter förfarandet till steg 305 för att fastställa huruvida den anbringade bromskraften ska avbrytas. Detta kan t.ex. vara anordnat att utföras efter att bromskraften har varit anbringad under en viss tid., eller när det fastställs att en tillämplig temperatur har uppnåtts, såsom en tillämplig förbränningsmotortemperatur eller en representation av förbränningsmotortemperaturen, exempelvis i form av en kyl vätsketemperatur eller en modellerad. förbränningsmotortemperatur. Förfarandet kan även t.ex. vara anordnat att avbrytas när förbränningsmotorns 101 belastning, t. ex. på grund av rådande körmotstånd, ändå. kommer att överstiga, den önskade b.rom. skr af ten . Så länge som b roms kraft fortsatt ska anbringas av elmaskinen 110 kvarstår förfarandet i steg 304 via steg 305, där den av elmaskinen 110 anbringade bromskraften vid behov kan anpassas till övrig belastning av förbränningsmotorn 101, sä att en total önskad belastning erhålls. Förfarandet kan även t.ex. vara anordnat att avbrytas om funktionen för begränsning av vitrök/avgasutsläpp avstängs. Thus, once the applied braking force has been applied in step 304, the process proceeds to step 305 to determine whether to apply the applied braking force. This can e.g. be arranged to be carried out after the braking force has been applied for a certain time. internal combustion engine temperature. The procedure can also e.g. be arranged to be interrupted when the load of the internal combustion engine 101, e.g. due to prevailing driving resistance, anyway. will exceed, the desired b.rom. skr of ten. As long as the braking force is to continue to be applied by the electric machine 110, the process remains in step 304 via step 305, where the braking force applied by the electric machine 110 can be adapted to other loads of the internal combustion engine 101 if necessary, so that a total desired load is obtained. The procedure can also e.g. be arranged to be interrupted if the function for limiting white smoke / exhaust emissions is switched off.
Om det i steg 305 fastställs att förfarandet ska avbrytas avslutas förfarandet i steg 306. If it is determined in step 305 that the procedure is to be interrupted, the procedure is terminated in step 306.
När elmaskinen 110 genererar en pådrivande kraft för framdrivning av fordonet 100 åtgår energi från energilagret till detta. Omvänt, när elmaskinen 110 används för bromsning absorberas istället energi, vilken omvandlas till elektrisk energi och genererar en elektrisk ström som kan tas omband. Den alstrade elektriska energin utgörs normalt av en växelspänning då elmaskiner av den visade typen normalt utgörs av växelströmsmaskiner. Denna växelspänning- kan likriktas till en likspänning med hjälp av kraftelektroniken 210 för att. sedan lagras i energilagret 111 för efterföljande användning vid t.ex. alstring av en kraft för framdrivning av fordonet 100. Den bromskraft som genereras av elmaskinen 110 kan således i stor utsträckning- återvinnas genom att ladda energilagret 111, åtminstone så länge som detta är mottagligt för laddning. When the electric machine 110 generates a driving force for propelling the vehicle 100, energy from the energy storage is consumed therefor. Conversely, when the electric machine 110 is used for braking, energy is absorbed instead, which is converted into electrical energy and generates an electric current that can be taken over. The generated electrical energy normally consists of an alternating voltage, as electrical machines of the type shown normally consist of alternating current machines. This alternating voltage can be rectified to a direct voltage by means of the power electronics 210 to. then stored in the energy storage 111 for subsequent use at e.g. generating a force for propelling the vehicle 100. The braking force generated by the electric machine 110 can thus be largely recovered by charging the energy storage 111, at least as long as it is receptive to charging.
Föreliggande uppfinning tillhandahåller således ett. förfarande där en bromskraft kan anbringas, varvid den anbringade bromskraften kem beräknas med god noggrannhet, och varvid den energi som åtgår i form av bränsle till förbränningsmotorn i stor utsträckning kan återvinnas genom att den av elmaskinen absorberade bromsenergin kan tas omhand återföras i elektrisk form för t.ex. lagring i energilagret 111. The present invention thus provides a. method where a braking force can be applied, wherein the applied braking force is calculated with good accuracy, and wherein the energy consumed in the form of fuel for the internal combustion engine can to a large extent be recovered by the braking energy absorbed by the electric machine can be recycled in electrical form for t .ex. storage in the energy storage 111.
Enligt en utföringsform avbryts påförandet av en bromskraft genom utnyttjande av elmaskinen om energilagret 111 inte kan ta emot den av elmaskinen genererade strömmen. Enligt en utföringsform anbringas endast en bromskraft av elmaskinen 110 som medför att den absorberade och till elektricitet omvandlade energin kan lagras i energilagret. Om den av-elmaskinen 110 önskvärda bromskraften medför generering av en elektrisk ström som inte kan omhändertas av energilagret 111 kan en 1.1 g t en utf örin g s f o r m avg a s b romsen 119, åtmi n s t. o n e i de t fall fordonet. 100 är stillastående, aktiveras för att. ge en total förbränningsmotorbromsande kraft av önskad storlek. According to one embodiment, the application of a braking force is interrupted by utilizing the electric machine if the energy storage 111 cannot receive the current generated by the electric machine. According to one embodiment, only one braking force is applied by the electric machine 110, which means that the energy absorbed and converted into electricity can be stored in the energy storage. If the desired braking force of the de-electric machine 110 results in the generation of an electric current which cannot be handled by the energy storage 111, a 1.1 g t an embodiment of the exhaust brake 119 may be provided, in which case the vehicle. 100 is stationary, activated to. provide a total internal combustion engine braking force of the desired size.
Enligt en utföringsform används dock den av elmaskinen 110 genererade elektriska energin endast delvis, eller överhuvudtaget inte, för laddning av energilagret 111. Istället används energin (åtminstone delvis} för generering av värme, och i synnerhet för uppvärmning av en eller flera fordonskomponenter, dvs. den medelst elmaskinen absorberade energin omvandlas först till elektricitet för att sedan omvandlas åtminstone delvis till värme. Detta medför således en ytterligare uppvärmning i tillägg till den uppvärmning som åstadkoms av den högre förbränningsmotorbelastningen. According to one embodiment, however, the electrical energy generated by the electric machine 110 is used only partially, or not at all, for charging the energy storage 111. Instead, the energy is used (at least partially} for generating heat, and in particular for heating one or more vehicle components, i.e. the energy absorbed by the electric machine is first converted into electricity and then at least partially converted into heat, thus causing an additional heating in addition to the heating produced by the higher internal combustion engine load.
Förmågan att uppta laddning hos energilager av den visade typen är ofta. starkt beroende av energi lagret s temperatur. Om energilagrets temperatur är mycket låg, såsom t.ex. -10°C till -15°C eller ännu kallare kan energilagrets 111 förmåga att uppta, laddning vara mycket låg eller i princip obefintlig. Enligt en utföringsform utnyttjas den till elektricitet omvandlade bromsenergin för att värma upp vatten via en radiator. Detta åskådliggörs i fig. 2, där en elektrisk ström, genererad av elmaskinen. 110 vid. anbringning av en bromskraft och omvandlad av kraftelektroniken till tillämplig spänning/frekvens, omvandlas till värme via en radiator 211 som i sin tur uppvärmer vätska i ett vätskeburet system. Den uppvärmda vätskan kan användas för att med hjälp av en cirkulationspump 213 förmås att cirkulera genom en genom energilagret 111 passerande kylslinga för uppvärmning av energilagret 111 till en temperatur som medför att laddning kan mottas i högre utsträckning. Om energilagret 111 är uppvärmt till önskad temperatur, och/eller inte kan ta emot hela eller delar av den elektriska ström som genereras av elmaskinen, kan värme ventileras bort till fordonets 100 omgivning via en radiator 214. En ventil 212 kan användas för att selektivt välja huruvida radiatorvätskan ska cirkuleras genom energilagret 111, radiatorn 214 eller både och. The ability to take up charge in energy storage of the type shown is often. strongly dependent on energy stored s temperature. If the temperature of the energy storage is very low, such as e.g. -10 ° C to -15 ° C or even colder, the ability of the energy storage 111 to absorb, charge may be very low or virtually non-existent. According to one embodiment, the braking energy converted into electricity is used to heat water via a radiator. This is illustrated in Fig. 2, where an electric current generated by the electric machine. 110 vid. application of a braking force and converted by the power electronics to the applicable voltage / frequency, is converted into heat via a radiator 211 which in turn heats liquid in a liquid-borne system. The heated liquid can be used to be caused by means of a circulation pump 213 to circulate through a cooling loop passing through the energy storage 111 to heat the energy storage 111 to a temperature which means that charge can be received to a greater extent. If the energy storage 111 is heated to the desired temperature, and / or cannot receive all or part of the electric current generated by the electric machine, heat can be vented away to the surroundings of the vehicle 100 via a radiator 214. A valve 212 can be used to selectively select whether the radiator fluid is to be circulated through the energy storage 111, the radiator 214 or both.
Radiatorn 211 kan även användas för att uppvärma kylvätska i förbränningsmotorns kylsystem, t.ex. för att ytterligare påskynda förbränningsmotorns uppvärmning och/eller påskynda uppvärmning av ett förär-/passagerarutrymme. The radiator 211 can also be used to heat coolant in the internal combustion engine cooling system, e.g. to further accelerate the heating of the internal combustion engine and / or accelerate the heating of a passenger / passenger compartment.
Uppfinningen har ovan beskrivits i anknytning- till ett parallellhybridsystem. Uppfinningen är dock tillämplig även vid andra typer av hybridsystem där en elmaskin, direkt eller indirekt via t,ex. fordonets drivhjul, kan påföra en bromskraft till en förbränningsmotor. The invention has been described above in connection with a parallel hybrid system. However, the invention is also applicable to other types of hybrid systems where an electric machine, directly or indirectly via e.g. the vehicle's drive wheel, can apply a braking force to an internal combustion engine.
Sammanfattningsvis är således föreliggande uppfinning sådan att den höjer förbränningsmotorns belastning och därmed således också det av förbränningsmotorn avgivna arbetet. Vidare är uppfinningen sådan att den förmår förbränningsmotorn att avge ett positivt arbete. Detta åstadkoms genom att den bromskraft som anbringas förbränningsmotorn enligt föreliggande uppfinning kompenseras med en motsvarande bränsleinsprutning, så att förbränningsmotorn säkert tvingas att utföra ett positivt arbete. In summary, the present invention is thus such that it increases the load of the internal combustion engine and thus also the work delivered by the internal combustion engine. Furthermore, the invention is such that it enables the internal combustion engine to deliver a positive work. This is achieved by compensating the braking force applied to the internal combustion engine according to the present invention with a corresponding fuel injection, so that the internal combustion engine is certainly forced to perform a positive work.
Detta åskådliggörs i fig. 4, där uppfinningen exemplifieras för en situation där släpning normalt förekommer. I figuren representerar x-axeln vridmoment och y-axeln tid, Nollinjen 405 representerar en momentavlastad situation. När förbränningsmotorn, medelst förbränning- i förbränningsmotorns förbränningskammare, uträttar ett. positivt arbete, kommer det avgivna vridmomentet att åtminstone uppgå till noll (vid tomgäng när endast förbränningsmotorns interna förluster övervinns av det uträttade arbetet, och överstiga noll när ett större arbete än så genereras av förbränningen. I det visade exemplet framförs fordonet med ett av förbränningsmotorn avgivet arbete motsvarande ett moment Ml fram till tiden TI, heldragen linje 401. Via tiden TI börjar det avgivna vridmomentet att avta, t.ex. på grund av att fordonets körmotstånd minskar, t. ex. för att fordonet, närmar sig en nedförslutning. This is illustrated in Fig. 4, where the invention is exemplified for a situation where towing normally occurs. In the figure, the x-axis represents torque and the y-axis time, the zero line 405 represents a torque-relieved situation. When the internal combustion engine, by means of combustion- in the combustion chamber of the internal combustion engine, performs one. positive work, the torque delivered will be at least zero (at idle when only the internal losses of the internal combustion engine are overcome by the work performed, and exceed zero when a larger work than that is generated by the combustion. In the example shown, the vehicle is driven with one of the internal combustion engine delivered work corresponding to a torque M1 up to time TI, solid line 401. Via time TI, the torque delivered begins to decrease, eg due to the vehicle's driving resistance decreasing, eg because the vehicle is approaching a shut-off.
Föreliggande exempel avser en situation där fordonet når en nedförslutning, och dessutom av sådan art att inget, drivkraftbidrag erfordras från förbränningsmotorn. Normalt vid en sådan situation sjunker det vridmoment förbränningsmotorn behöver avge till noll, vid tiden T3, streckad linje 402, varvid förbränningsmotorn sedan utsätts för ett förbränningsmotorpådrivande vridmoment. Detta betyder att fordonet kan accelereras trots att inget positivt arbete uträttas av förbränningsmotorn. Vid T4 planar momentförändringen ut, t,ex. på grund av att fordonet befinner sig i en ned för slut ning med. konstant lutning. The present example relates to a situation where the vehicle reaches a shut-off, and moreover of such a nature that no driving force contribution is required from the internal combustion engine. Normally in such a situation, the torque the internal combustion engine needs to emit drops to zero, at time T3, dashed line 402, the internal combustion engine then being subjected to an internal combustion engine driving torque. This means that the vehicle can be accelerated even though no positive work is done by the internal combustion engine. At T4, the torque change flattens out, e.g. due to the vehicle being in a downhill slope with. constant slope.
Förbränningsmotorn roteras via en dylik situation av drivhjulen, och bränsleinsprutning är avstängd, dvs. släpning råder. Det negativa drivkraftbehovet medför att fordonet kommer att accelereras så länge som detta tillstånd råder. Detta är dock normalt inte önskvärt, varför energi många gånger bromsas bort. Vid dylika, situationer kan, vid hybridfordon, elmaskinen (streckprickad linje 403) användas för att medelst regenerativ bromsning ta upp och återvinna en del av den kraft som påförs från drivhjulen. Detta indikeras med prickad linje 404. Dylik regenerativbromsningmedför att en del av den förbränningsmotorpådrivande kraften upptas av elmaskinen, varvid denna energi kan tas tillvara. Fortfarande är dock den del elmaskinen upptar vid regenerativ bromsning mindre än eller maximalt lika med den förbränningsmotorpådrivande kraft som påförs av drivhjulen. The internal combustion engine is rotated via such a situation by the drive wheels, and fuel injection is switched off, ie. towing prevails. The negative need for propulsion means that the vehicle will be accelerated as long as this condition prevails. However, this is not normally desirable, which is why energy is often slowed down. In such situations, in hybrid vehicles, the electric machine (dotted line 403) can be used to absorb and recover some of the force applied from the drive wheels by regenerative braking. This is indicated by a dotted line 404. Such regenerative braking means that a part of the internal combustion engine driving force is absorbed by the electric machine, whereby this energy can be utilized. However, the part that the electric machine occupies during regenerative braking is still less than or at most equal to the internal combustion engine driving force applied by the drive wheels.
Enligt föreliggande uppfinning, vid. tillämpning vid. en situation av den i fig, 4 visade typen, anbringas medelst elmaskinen en högre kraft, streckprickaa linje 403, än vad som anbringas om föreliggande uppfinning inte är aktiverad, varvid sedan förbränningsmotorn samtidigt styrs till att avge ett arbete som kompenserar den högre kraft som anbringas av elmaskinen. Således kommer förbränningsmotorn att avge ett positivt arbete som motsvarar den. ytterligare bromskraft som anbringas av elmaskinen. Detta ind.ike.ras med den heldragna linjen 401 som alltså markant avviker från den streckade linjen 402. Enligt föreliggande uppfinning, vid situationer där uppfinningen tillämpas, förmås således förbränningsmotorn avge ett positivt arbete även vid situationer där den normalt slapas. According to the present invention, at. application at. a situation of the type shown in Fig. 4, a higher force, dotted line 403, is applied by the electric machine than that applied if the present invention is not activated, whereby the internal combustion engine is simultaneously controlled to deliver a work compensating for the higher force applied. of the electric machine. Thus, the internal combustion engine will deliver a positive work corresponding to it. additional braking force applied by the electric machine. This is indicated by the solid line 401 which thus differs markedly from the dashed line 402. According to the present invention, in situations where the invention is applied, the internal combustion engine is thus able to perform a positive work even in situations where it is normally sluggish.
Claims (34)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/SE2013/051264 WO2014070086A1 (en) | 2012-11-01 | 2013-10-30 | Method for warming a vehicle component by increasing a load of an engine with a braking force |
SE1351286A SE538545C2 (en) | 2012-11-01 | 2013-10-30 | Method and system for heating a vehicle component next to a vehicle |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE1251232 | 2012-11-01 | ||
SE1351286A SE538545C2 (en) | 2012-11-01 | 2013-10-30 | Method and system for heating a vehicle component next to a vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE1351286A1 SE1351286A1 (en) | 2014-05-02 |
SE538545C2 true SE538545C2 (en) | 2016-09-13 |
Family
ID=50627812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE1351286A SE538545C2 (en) | 2012-11-01 | 2013-10-30 | Method and system for heating a vehicle component next to a vehicle |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE538545C2 (en) |
WO (1) | WO2014070086A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT201700030582A1 (en) * | 2017-03-20 | 2018-09-20 | Iveco Spa | METHOD OF THERMAL MANAGEMENT OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE OF A HYBRID PROPULSION SYSTEM |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR0165839B1 (en) * | 1990-02-27 | 1998-12-15 | 켄 필립 시버 | Exhaust emission control |
JP4300600B2 (en) | 1998-07-23 | 2009-07-22 | トヨタ自動車株式会社 | Battery charge state control device for hybrid vehicle |
DE10001992A1 (en) | 2000-01-19 | 2001-07-26 | Volkswagen Ag | Method to temporarily increase exhaust gas temperature of internal combustion engine; involves measuring state of electrical or other consumer to raise motor load and controlling fuel injection |
EP1125781B1 (en) * | 2000-01-24 | 2004-03-24 | Hino Jidosha Kabushiki Kaisha | Hybrid vehicle |
JP2001227374A (en) | 2000-02-16 | 2001-08-24 | Mitsubishi Motors Corp | Warming-up control device for hybrid electric automobile |
US6657315B1 (en) * | 2000-08-25 | 2003-12-02 | Ford Global Technologies, Llc | Method of operating a hybrid electric vehicle to reduce emissions |
US6418713B1 (en) * | 2000-12-08 | 2002-07-16 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for generating additional engine loads during start-up |
US6354266B1 (en) * | 2000-12-20 | 2002-03-12 | Caterpillar Inc. | Vehicle with engine having enhanced warm-up operation mode |
EP1298301B1 (en) * | 2001-09-26 | 2006-04-12 | Ford Global Technologies, LLC | Method for controlling the starting of an internal combustion engine |
JP4134762B2 (en) * | 2003-03-05 | 2008-08-20 | トヨタ自動車株式会社 | Exhaust control device for internal combustion engine |
US7007460B2 (en) * | 2003-08-11 | 2006-03-07 | General Motors Corporation | Apparatus and method for accelerated exhaust system component heating |
FR2879670A1 (en) | 2004-12-17 | 2006-06-23 | Renault Sas | METHOD AND DEVICE FOR CONDITIONING A MOTOR VEHICLE ENGINE FOR PARTICLE FILTER REGENERATION |
US8042326B2 (en) | 2007-08-17 | 2011-10-25 | GM Global Technology Operations LLC | Intake air heater for assisting DPF regeneration |
US20110146245A1 (en) * | 2009-12-22 | 2011-06-23 | Caterpillar Inc. | Sulfur detection routine |
-
2013
- 2013-10-30 SE SE1351286A patent/SE538545C2/en not_active IP Right Cessation
- 2013-10-30 WO PCT/SE2013/051264 patent/WO2014070086A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE1351286A1 (en) | 2014-05-02 |
WO2014070086A1 (en) | 2014-05-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1778610B (en) | vehicles control system and method for reducing rollback of vehicle | |
US7789796B2 (en) | Method for controlling idle stop mode in hybrid electric vehicle | |
CN102211537A (en) | Method and system for cabin heating | |
CN101772631B (en) | Control apparatus and method of controlling internal combustion engine mounted on vehicle | |
US20180170344A1 (en) | A method for controlling a hydraulic hybrid vehicle | |
CN104554248A (en) | Hybrid vehicle idle and creep control | |
CN101676541B (en) | Cold-start emission reduction strategy for coordinated torque control systems | |
US11092050B2 (en) | Method and apparatus for controlling exhaust gas purification system for vehicle | |
SE539215C2 (en) | Control of a temperature in an exhaust system | |
US9233595B2 (en) | Method of controlling heating of hybrid electric vehicle | |
SE539477C2 (en) | Control of an internal combustion engine in connection with freewheeling | |
US8965658B2 (en) | Vehicle controller and method for controlling vehicle | |
US8862294B2 (en) | Method for operating a vehicle having a hybrid drive system as well as a drive system and a vehicle | |
CN107878444A (en) | The control device of motor vehicle driven by mixed power | |
CN105292100A (en) | Apparatus and method for controlling engine clutch of hybrid electric vehicle | |
US8457822B2 (en) | Method and system for controlling a power unit with power bypass | |
EP3094837B1 (en) | Method and system for control of temperature of an exhaust aftertreatment system | |
SE534457C2 (en) | Procedure and system for driving a vehicle in reduced need for propulsion power | |
SE539219C2 (en) | Control of a temperature in an exhaust system | |
SE538545C2 (en) | Method and system for heating a vehicle component next to a vehicle | |
US20100056325A1 (en) | Automatic throttle response for a hybrid vehicle | |
CN101913321B (en) | Dynamic hysteresis evaluation method for hybrid vehicles based on optimal power loss control strategy | |
SE530804C2 (en) | Cruise control system and method for controlling the target speed thereof | |
SE538916C2 (en) | Procedure and system for adjusting the performance of a vehicle | |
DE102009041721A1 (en) | Method for operating hybrid vehicle, involves switching on operating unit of motor vehicle on based on demand of motor vehicle, and determining time point in which request for switching operation unit is demanded |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |