CN106208850A - 用于改善车辆用的交流发电机的效率的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于改善车辆用的交流发电机的效率的装置和方法。其中该装置包括控制器，控制器通过LIN通信连接至交流发电机以确定交流发电机是否进入高温状态。如果确定交流发电机进入高温状态，控制器操作冷却器以使发动机室的内部冷却。

Description

用于改善车辆用的交流发电机的效率的装置和方法
技术领域
本公开内容涉及用于改善车辆用的交流发电机的效率的装置和方法，且更具体地，涉及能够通过在交流发电机的运行在高温状态下停止时执行交流发电机的温度降低控制来改善交流发电机的效率和耐用性的一种用于改善车辆用的交流发电机的效率的装置和方法。
背景技术
车辆配备有发电控制***，该发电控制***在加速期间停止交流发电机的发电并且通过在减速期间交流发电机的发电对电池充电以提高车辆的效率。近来，积极开发通过交流发动机与发动机ECU之间的局域互联网络(LIN)通信线路控制数值的传输的LIN通信交流发动机。
可变地控制交流发电机的发电的发电控制技术已应用于改善车辆的效率。
该技术通过在加速时停止交流发电机的发电减小施加于车辆的机械负载以改善加速性能，并且通过使减速时交流发电机的发电最大化来使用从交流发电机产生的负载转矩以改善减速性能，从而改善车辆的效率。
在典型的发电技术的情况下，如在图1中示出的，交流发电机1和发动机控制单元(ECU)2的信号线分别通过电线彼此连接以使用脉宽调制(PWM)信号控制发电。FR线是交流发电机1的内部发电状态相关信号被发送至ECU2所借助的线，并且C线是发电控制功能性能相关信号被从ECU2发送至交流发电机1所借助的线。
然而，以上技术可能无法接收交流发电机硬件的故障状态或者有关自保护功能的信息，因此，不能进行单独的控制。
即，交流发电机(其为电气组件)由于电气误差、机械误差、及交流发电机内部的高温暴露而可能具有各种问题。提供如相关技术所描述的内容仅用于帮助理解本公开内容的背景技术并且不应被视为与本领域中的技术人员已知的现有技术相对应。
发明内容
本发明构思的一方面提供一种用于改善车辆用的交流发电机的效率的装置和方法，其能够在交流发电机的运行响应于交流发电机的高温状态停止以自保护时通过执行交流发电机的温度降低控制改善交流发电机的效率和耐用性。
可以通过下面的描述来理解本发明构思的其他目的和优点，并且所述目的和优点通过参考本发明构思的实施方式而变得明显。并且，对于本公开内容所属领域中的技术人员显而易见的是，本发明构思的目的和优点可以通过要求保护的装置及其组合来实现。
根据本发明构思的实施方式，一种用于改善车辆用的交流发电机的效率的装置包括：控制器，通过局域互联网络(LIN)通信连接至交流发电机以确定交流发电机是否进入高温状态。如果确定交流发电机进入高温状态，则控制器操作冷却器以使发动机室的内部冷却。
当从交流发电机发送高温状态消息时，控制器可以确定交流发电机处于高温状态。
冷却器可以是冷却风扇、用于冷却水温度的强制冷却控制器及主动式风门片中至少一个。
如果确定交流发电机进入高温状态，控制器可以控制冷却风扇操作在最高模式。
如果确定交流发电机进入高温状态，控制器可以强制冷却该冷却水温度以控制发动机冷却。
如果确定交流发电机进入高温状态，控制器可控制主动式风门片打开。
根据本发明构思的另一实施方式，一种用于改善车辆用的交流发电机的效率的方法，包括：通过将交流发电机通过LIN通信连接至发动机控制单元(ECU)确定交流发电机是否进入高温状态。如果确定交流发电机进入高温状态，通过操作冷却器使发动机室的内部冷却。
附图说明
图1是示意性地示出根据现有技术的交流发电机的发电控制***的示图。
图2是示意性地示出用于根据本发明构思的示例性实施方式的车辆用交流发电机的控制***和连接到控制器的冷却器的配置。
图3是根据本发明构思的示例性实施方式的用于改善车辆用的交流发电机的效率的方法的流程图。
具体实施方式
下文将参照附图对本发明构思的示例性实施方式进行详细描述。
根据本发明构思的示例性实施方式的用于改善车辆用的交流发电机的效率的装置可包括交流发电机10、控制器20、及冷却器。
参考图2，交流发电机10可以安装在车辆中并且通过通信连接至控制器20。通信可以是局域互联网络(LIN)通信。
具体地，控制器20通过以上通信确定交流发电机10是否进入高温状态并且如果确定交流发电机10进入高温状态，操作冷却器以控制使发动机室的内部冷却。
在此，控制器20可以是发动机控制单元(ECU)。
此外，当控制器20接收从交流发电机10传输的高温状态消息时，控制器20可以确定交流发电机10处于高温状态。
即，在LIN通信类型的情形中，与典型技术不同，当由于交流发电机的错误的出现导致没有正常发电时，ECU可以通过LIN通信接收对应的状态消息以监测对应的状态。
此外，冷却器可以是冷却风扇、冷却水温度的强制冷却控制器、及主动式风门片中至少一个。
即，作为冷却发动机室的示例性实例，如果控制器20确定交流发电机10进入高温状态，则控制器20控制冷却风扇以最高模式运行以降低冷却水温度。
作为另一个示例，控制器20可以控制发动机通过强制冷却冷却水温度来冷却。在这种情况下，冷却水温度的强制冷却控制器仅是示例，可以是通过控制电子调温器的开启温度强制地使冷却水流入散热器的控制方法。另外，可以应用冷却水温度的已知的强制冷却方法。
作为另一示例，控制器20可以控制主动式风门片(AAF)打开。
根据本发明构思的示例性实施方式的用于改善车辆用的交流发电机的效率的方法可包括确定的步骤(S10)和控制冷却的步骤(S20)。
在确定的步骤(S10)中，交流发电机10通过LIN通信连接至ECU 20以确定交流发电机10是否进入高温状态。
在冷却的控制步骤(S20)中，如果确定交流发电机10进入高温状态，则操作冷却器以控制使发动机室的内部冷却。
在下文中，将更详细地描述本公开内容的动作和效果。
从交流发电机接收向发动机ECU发送的消息，具体地，快速哈达马变换(FHT)消息是表示交流发电机中的高温状态的消息并且当交流发电机的温度是比运行区域更高的温度状态时，交流发电机因自保护功能而停止发电并且发送FHT＝1的值至发动机ECU。FHT＝1的值是高温交流发电机运行停止错误信号。当状态继续时，电池不被充电，告知电池电压低的警告灯被打开，并且引起车辆的功率不稳定并且顾客索赔的问题。
此外，在FHT＝1状态下，当交流发电机频繁进入高温状态时，交流发电机的耐用性显著地降低。
因此，根据本发明构思的示例性实施方式，如在图3中示出的，通过LIN通信确定交流发电机处于高温状态(S10)并且当发动机ECU接收到交流发电机的高温状态消息时，发动机ECU控制冷却风扇、AAF、及发动机冷却水温度以降低发动机室的温度，从而降低交流发电机的温度(S20)。
即，当接收到FHT＝1的消息时，发动机ECU控制冷却风扇处于高模式，控制主动式风门片打开，并且进入使用发动机的冷却水温度的强制冷却以降低发动机室的总体温度的控制。
因此，根据本发明构思的示例性实施方式，发动机ECU使用交流发电机的LIN通信消息执行满***流发电机的状态特性的控制以防止交流发电机长时间暴露在高温状态下，从而防止车辆的电池的不良充电问题，增加交流发电机的耐用性，并且降低问题的出现频率。
根据本发明构思的示例性实施方式，通过LIN通信使用交流发电机信号监测由于交流发电机的高温故障导致的运行停止状态，可以在交流发电机的高温故障出现的时候通过交流发电机温度冷却降低交流发电机温度以降低由于频繁运行停止导致的耐用性退化和针对交流发电机的任何成本，并且扩大交流发电机的使用区域以改善充电和放电性能。
虽然上文详细地描述了本发明构思的具体示例，但对本领域技术人员显而易见的是，在不背离本公开内容的精神和范围的前提下，可做出各种修改和变化。另外，这些修改和变化显然在所附权利要求的范围内。

Claims (9)

1.一种用于改善车辆用的交流发电机的效率的装置，包括：
控制器，通过局域互联网络通信连接至所述交流发电机以确定所述交流发电机是否进入高温状态，
其中，如果确定所述交流发电机进入所述高温状态，则所述控制器被配置为操作冷却器以使发动机室的内部冷却。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，当从所述交流发电机发送高温状态消息时，所述控制器确定所述交流发电机处于所述高温状态。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述冷却器是以下各项中的至少一个：冷却风扇、用于冷却水温度的强制冷却控制器及主动式风门片。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，如果确定所述交流发电机进入所述高温状态，则所述控制器控制所述冷却风扇操作在最高模式。
5.根据权利要求3所述的装置，其中，如果确定所述交流发电机进入所述高温状态，则所述控制器强制冷却所述冷却水温度以控制发动机冷却。
6.根据权利要求3所述的装置，其中，如果确定所述交流发电机进入所述高温状态，所述控制器控制所述主动式风门片打开。
7.一种用于改善车辆用的交流发电机的效率的方法，包括以下步骤：
通过将所述交流发电机通过局域互联网络通信连接至发动机控制单元来确定所述交流发电机是否进入高温状态；并且
如果确定所述交流发电机进入所述高温状态，则通过操作冷却器使发动机室的内部冷却。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述冷却的步骤包括：
如果确定所述交流发电机进入所述高温状态，则使冷却水温度冷却。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述的冷却步骤包括：
如果确定所述交流发电机进入所述高温状态，打开主动式风门片。
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