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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Technisches Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern von Ladungsvorgängen für eine Batterie, wobei diese Vorgänge von einem Fahrzeuggenerator, der zum Beispiel in einen Personenkraftwagen oder einen Lastkraftwagen geladen ist, ausgeführt werden.
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Verwandte Technik
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Wie wohlbekannt ist, muss eine in Fahrzeugen angebrachte Batterie in ihren Betriebsstatus reguliert werden. Ein solches Beispiel ist in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung
JP 2003-209 935 A offenbart, in der ein Verfahren zum Steuern einer Anpassungsspannung offenbart ist, so dass ein integrierter Wert eines Lade-/Entladestroms einer Fahrzeugbatterie auf null eingestellt wird, unter Zuhilfenahme der Batteriestatus-(Spannung, Strom und Temperatur)-Erfassungseinrichtung, der Anpassungsspannungs-Steuereinrichtung (Mikrocomputer) und des Reglers. In diesem herkömmlichen Verfahren wird eine Anpassungsspannung eines Fahrzeuggenerators so gesteuert, dass ein integrierter Wert eines Lade-/Entladestroms auf null eingestellt wird.
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Ein Flüssigkeitsverlust, der durch eine Verschlechterung des Kraftstoffverbrauchs und ein Überladen verursacht wird, wurde durch das Durchführen dieser Steuerung verhindert.
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Ferner ist, wie zum Beispiel in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung
JP 2005-57 853 A offenbart ist, ein Verfahren zum Schätzen eines Speicherstatus einer Batterie in einem Verzögerungszustand und zum Bestimmen einer Ausführung einer Stromerzeugungs-Unterdrückung in einem Beschleunigungszustand basierend auf der Schätzung bekannt, unter Zuhilfenahme der Fahrstatus-(Beschleunigung, Verzögerung und niedrige Geschwindigkeit)-Schätz-Einrichtung, der Batteriestatus-Schätz-Einrichtung und der Stromerzeugungs-Unterdrückungseinrichtung. Dieses herkömmliche Verfahren kann, basierend auf Batteriestatus, eine Stromerzeugungs-Steuerung in Antwort auf Bewegungsstatus bewirken.
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Die im Vorhergehenden erwähnten herkömmlichen Verfahren wurden entwickelt, ohne den Maschinenwirkungsgrad oder den Stromerzeugungs-Wirkungsgrad eines Fahrzeuggenerators zu berücksichtigen. Daher gab es ein Problem, dass ein Betrieb in einem Zustand, in dem diese Wirkungsgrade niedrig sind, einen unnützen Kraftstoffverbrauch erhöht hat. In dem Verfahren, das in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung
JP 2005-57 853 A offenbart ist, befindet sich die Steuerung zum Schätzen der Speicherstatus einer Batterie oder zum Bestimmen der Ausführung einer Stromerzeugungs-Unterdrückung fern von der Batterie. Dies hat ein Problem aufgeworfen, dass die Batterie wahrscheinlich durch Rauschen beeinflusst wird. Wenn diese Steuerung unter Verwendung eines Maschinensteuerungs-Mikrocomputers realisiert worden ist, gibt es ein Problem, dass eine hohe Maschinengeschwindigkeit dem Mikrocomputer in der Maschinensteuerung eine hohe Verarbeitungslast auferlegen kann, und dass eine geeignete Stromerzeugungs-Steuerung möglicherweise nicht durchgeführt werden kann.
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WO 01/52 382 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern eines Wechselstromgenerators durch Ein- oder Ausschalten in Abhängigkeit zu den Batteriezuständen und den Betriebsbedingungen des Automobils, welche durch verschiedene Sensoren überwacht werden. Dadurch, dass die Batterien des Kraftfahrzeugs auf der Grundlage des Ladezustands (SOC) geladen oder entladen werden, was durch eine Batteriesteuereinheit gesteuert wird, kann die Last, die durch den Wechselstromgenerator dargestellt wird, so reduziert werden, dass die Kraftstoffeffizienz des Fahrzeugs optimiert wird. Durch eine Einstellung von SOC Grenzwerten kann der Wechselstromgenerator (
605) ein- oder ausgeschaltet werden, und dies durch Verwendung einer Wechselstromgenerator-Steuereinheit, je nachdem, ob der SOC der Batterie innerhalb der SOC Grenzwerte liegt. Zusätzlich können Grenzwerte bezüglich der Leistungsbelastung vorgegeben werden, so daß der Wechselstromgenerator in Abhängigkeit zu den Strombelastungsbedingungen ein- oder ausgeschaltet werden kann.
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DE 195 05 431 A1 offenbart eine Erfindung, bei welcher bei einem Leistungssteuersystem für Kraftfahrzeuge mit einer Merhzahl von leistungsumsetzenden Komponenten sowie mit Mitteln zur Bestimmung des Wirkungsgrades der einzelnen Komponenten sind Mittel zur Bestimmung des Gesamtwirkungsgrades der einzelnen Komponenten sowie Mittel zur Berechnung und Einstellung eines Wertes Wertes für einen wirkungsgradbeeinflussenden Parameter einer Komponente zum Erreichen eines optimalen Gesamtwirkungsgrades vorhanden sind. Vorzugsweise sind wirkungsgradbeeinflussende Parameter, deren Werte zum Erreichen eines optimalen Gesamtwirkungsgrades einstellbar sind, die Leistung bzw. eine der Leistung proportionale Größe, die von einer leistungserzeugenden Komponete abzugeben ist, und/oder die Drehzalh bzw. eine der Drehzahl einer Komponente proportionale Größe.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung ist im Lichte der im Vorhergehenden erwähnten Probleme gemacht worden und hat als eine Aufgabe das Schaffen eines Ladesteuerungssystems, das fähig ist, unnützen Kraftstoffverbrauch zu unterdrücken.
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Ein andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Ladesteuerungssystem zu schaffen, für das es unwahrscheinlich ist, dass es durch Rauschen beeinflusst wird, und das fähig ist, ständig eine geeignete Stromerzeugungs-Steuerung ungeachtet der Maschinengeschwindigkeit durchzuführen, zusätzlich zum Schaffen des vorangegangenen Ladesteuerungssystems, das fähig ist, unnützen Kraftstoffverbrauch zu unterdrücken.
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Um die im Vorhergehenden erwähnten Probleme zu lösen, unterteilt das Ladesteuerungssystem der vorliegenden Erfindung die Maschinengeschwindigkeit basierend auf dem Maschinenwirkungsgrad in eine Mehrzahl von Regionen. In einer Maschinengeschwindigkeitsregion mit einem hohen Wirkungsgrad werden die Konfigurationen der vorliegenden Erfindung geliefert. Das heißt, es wird eine Vorrichtung zum Steuern eines Ladezustands (engl.: state of charge; SOC) einer Batterie, die auf einem Fahrzeug mit einer Verbrennungsmaschine, die einen an dem Fahrzeug angebrachten Generator antreibt, angebracht ist, geliefert, wobei die Batterie durch einen Strom von dem Generator geladen wird. Die Vorrichtung weist eine Einstelleinheit, die einen auf die Steuerung des Ladezustands gerichteten Zielwert derart einstellt, dass der Zielwert höher wird, wenn ein Wirkungsgrad der Verbrennungsmaschine, der von der Zahl der Drehungen der Maschine abhängt, höher wird; eine Bestimmungseinheit, die bestimmt, ob sich das Fahrzeug in einem verzögerten Zustand befindet oder nicht; und eine Steuereinheit, die einen Drehungszustand des Generators steuert, um dem Generator zu ermöglichen i) eine Regeneration durchzuführen, wenn durch die Bestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug in dem verzögerten Zustand befindet, und ii) eine Erzeugung durchzuführen, um dem Ladezustand der Batterie zu ermöglichen, der Zielwert zu sein, wenn durch die Bestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug nicht in dem verzögerten Zustand befindet.
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Da die Stromerzeugungs-Steuerung des Fahrzeuggenerators durch Einstellen eines Ziel-SOCs unter Berücksichtigung des Maschinenwirkungsgrads durchgeführt wird, kann die Stromerzeugungs-Menge erhöht werden, wenn der Maschinenwirkungsgrad gut ist, und sie kann verringert werden, wenn der Maschinenwirkungsgrad schlecht ist, um dadurch einen unnützen Kraftstoffverbrauch zu unterdrücken. Ferner kann die regenerative Erzeugung in einem Zustand, in dem das Fahrzeug verzögert wird, die Stromerzeugungs-Menge, die zum Erreichen des Ziel-SOCs in anderen Zuständen erforderlich ist, reduzieren. So kann ein unnützer Kraftstoffverbrauch weiter unterdrückt werden.
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Vorzugsweise weist die Vorrichtung ferner eine weitere Bestimmungseinheit auf, die bestimmt, ob der Ladezustand der Batterie in einem voreingestellten Ladezustandsbereich, der den Ladezustand der Batterie angibt, höher als ein Bezugswert ist; und eine weitere Steuereinheit, die den Drehungszustand des Generators derart steuert, dass ein Erzeugungswirkungsgrad des Generators höher wird, wenn durch die Bestimmungseinheit bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug nicht in dem verzögerten Zustand befindet, und durch die weitere Bestimmungseinheit bestimmt wird, dass der Ladezustand der Batterie in dem voreingestellten Ladezustandsbereich ist.
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Durch ein Durchführen der Stromerzeugungs-Steuerung für den Fahrzeuggenerator, wenn der Batterie-Lade-/Entladestatus SOC den Zustand mit einer hohen Ladung (wenn es einen Spielraum in der Batteriekapazität gibt) erreicht hat, kann ein unnützer Kraftstoffverbrauch weiter unterdrückt werden.
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Vorzugsweise umfasst die Einstelleinheit einen Stromsensor, der entweder an einem Anschluss oder einem Gehäuse der Batterie befestigt ist, wobei der Stromsensor zum Erfassen eines Lade-/Entladestroms der Batterie dient, um den Zielwert einzustellen, und die Einstelleinheit, die Bestimmungseinheit, die weitere Bestimmungseinheit, die Steuereinheit und die weitere Steuereinheit mit dem Stromsensor integriert sind.
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So kann eine Verarbeitungslast einer externen Steuerungseinheit für eine Maschinensteuerung abgeschwächt werden. Ferner kann, durch ein Durchführen einer Stromerzeugungs-Steuerung basierend auf dem Ziel-SOC unabhängig von der Maschinensteuerung, eine geeignete Stromerzeugungs-Steuerung sogar dann durchgeführt werden, wenn die Verarbeitungslast für die Maschinensteuerung groß ist (selbst wenn sich die Maschine in einer Drehung mit einer hohen Geschwindigkeit befindet).
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es zeigen:
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1 ein schematisches Diagramm, das eine allgemeine Konfiguration eines Ladesystems darstellt, das ein Ladesteuerungssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst;
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2 ein schematisches Diagramm, das eine Eingabekonfiguration darstellt, die zum Schätzen eines Fahrzeugzustands in einem Ladesystem gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
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3 ein Blockdiagramm, das eine detaillierte Konfiguration einer Ladesteuerungseinheit darstellt;
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4 ein spezifisches Beispiel einer Maschinenwirkungsgradabbildung und einen allgemeinen Umriss bzw. eine allgemeine Vorgehensweise zum Bestimmen eines Ziel-SOCs (Ladezustands);
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5 ein spezifisches Beispiel einer Generatorwirkungsgradabbildung;
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6 ein Flussdiagramm, das ein Betriebsverfahren, das durch eine Ladesteuerungseinheit durchgeführt wird, darstellt; und
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7 ein Blockdiagramm, das ein spezifisches Beispiel der Konfigurationen einer Ladesteuerungseinheit und einer Stromerzeugungs-Steuerungseinheit für ein Fahrzeug darstellt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen wird nun im Folgenden ein Ladesteuerungssystem gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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1 ist ein schematisches Diagramm, das eine allgemeine Konfiguration eines Ladesystems darstellt, in das ein Ladesteuerungssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufgenommen ist. Das Ladesystem, das in 1 gezeigt ist, umfasst eine ECU (= electronic control unit = elektronische Steuerungseinheit) 1 für eine Maschine (E/G), eine Verbrennungsmaschine 2, einen Fahrzeuggenerator (d. h. einen Wechselstromgenerator; engl.: alternator; ALT) 3 (auf den im Folgenden als einen „Generator 3” Bezug genommen wird), eine Batterie (BATT) 5, eine Ladesteuerungseinheit (engl.: charge control unit; CC) 6 und einen Schlüsselschalter 7.
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Die ECU (E/G) 1 ist eine elektronische Steuerungseinheit, die als eine externe Steuerungseinheit zum Steuern der Maschine 2 dient, während sie die Drehstatus und andere Fahrstatus der Maschine 2 überwacht. Der Generator 3 erzeugt Strom, indem er durch die Maschine 2 über einen Riemen gedreht und angetrieben wird, um einen Ladestrom für die Batterie 5 und einen Betriebsstrom für verschiedene elektrische Lasten (nicht gezeigt) in dem Fahrzeug zuzuführen. In den Generator 3 ist eine Stromerzeugungs-Steuerungseinheit 4 für das Fahrzeug (auf die im Folgenden als eine „Erzeugungssteuerungseinheit 4” Bezug genommen wird) zum Steuern einer Ausgangsspannung durch ein Anpassen eines Erregerstroms aufgenommen. Die Erzeugungssteuerungseinheit 4 gibt ein Signal für die Ladesteuerungseinheit 6 aus, basierend auf der Geschwindigkeit des Generators 3. Die Ladesteuerungseinheit 6 überwacht die Spannung, den Strom und die Temperatur der Batterie 5 und führt eine Stromerzeugungssteuerung für den Generator 3 gemäß Batteriestatus und einem Fahrzeugzustand durch. Die Ladesteuerungseinheit 6 ist zum Beispiel an den Anschlüssen der Batterie 5 oder einem Gehäuse der Batterie 5 festgemacht.
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2 ist ein schematisches Diagramm, das eine Eingabekonfiguration, die zum Schätzen eines Fahrzeugzustands in einem Ladesystem gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet ist, darstellt.
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Die Eingabe in die Ladesteuerungseinheit (CC) 6, die in 2 gezeigt ist, umfasst einen Beschleunigungssensor 8, eine ECU (ECB) 9 und eine ECU (Kraftstoff) 10. In 2 ist die mit 1 gemeinsame Konfiguration mit Ausnahme der Ladesteuerungseinheit 6 in der Darstellung weggelassen. Der Beschleunigungssensor 8 erfasst eine Beschleunigung eines Fahrzeugs, das mit dem Ladesystem des vorliegenden Ausführungsbeispiels beladen ist, und gibt die Resultate der Erfassung zu der Ladesteuerungseinheit 6 aus. Die ECU (ECB) 9 ist eine elektronische Steuerungseinheit für ein elektronisch gesteuertes Bremssystem (engl.: electronically controlled brake system; ECB), und gibt ein Verzögerungssignal zu der Ladesteuerungseinheit 6 aus, wobei das Signal verwendet wird, wenn Bremsen angezogen werden. Die ECU (Kraftstoff) 10 ist eine elektronische Steuerungseinheit zum Durchführen einer Kraftstoffsteuerung für die Maschine 2, und gibt ein Kraftstoffeinspritzungsmengensignal für die Maschine 2 zu der Ladesteuerungseinheit 6 aus. Es ist offensichtlich, dass die Kraftstoffsteuerung, die durch die ECU (Kraftstoff) 10 durchgeführt wird, durch die ECU (E/G) 1 durchgeführt werden kann. Beim Schätzen der Betriebsstatus kann mindestens ein Signal, das von dem Beschleunigungssensor 8, der ECU (ECB) 9 und der ECU (Kraftstoff) 10 eingegeben wird, verwendet werden. Signale, die nicht zur Schätzung verwendet werden, können aus der Eingabe weggelassen werden.
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3 ist ein Blockdiagramm, das eine detaillierte Konfiguration der Ladesteuerungseinheit 6 darstellt. Wie in 3 gezeigt, umfasst die Ladesteuerungseinheit 6 der vorliegenden Erfindung einen Lade-/Entladestromdetektor 600, einen Rechner 602 für einen integrierten Strom, einen SOC-(Ladezustands-)Rechner 604, einen Zustandsschätzer 606, eine Ziel-SOC-Bestimmungseinheit 608, einen Maschinenwirkungsgradabbildungs-Speicher 610, und eine Generatorsteuerung 612, einen Generatorwirkungsgradabbildungs-Speicher 614.
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Die Ziel-SOC-Bestimmungseinheit 608 ist in einer Ziel-Einstelleinrichtung oder einer Ziel-Einstelleinheit umfasst, der Zustandsschätzer 606 ist in einer Bestimmungseinrichtung oder einer Bestimmungseinheit umfasst, und die Generatorsteuerung 612 ist in einer Steuereinrichtung oder einer Steuereinheit umfasst.
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Der Lade-/Entladestromdetektor 600 erfasst einen Lade-/Entladestrom der Batterie 5. Der Rechner 602 für einen integrierten Strom integriert den Lade-/Entladestrom der Batterie 5, der durch den Lade-/Entladestromdetektor 600 erfasst wird, um einen integrierten Strom zu berechnen. Der SOC-Rechner 604 berechnet einen SOC der Batterie 5 unter Verwendung des integrierten Stroms, der durch den Rechner 602 für einen integrierten Strom berechnet wurde.
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Der SOC gibt ein Ladungsverhältnis [%] einer Batterie an, das ein Verhältnis einer Restkapazität der Batterie zu einer vollen Ladekapazität davon bedeutet. Als das Verfahren zum Berechnen des SOCs können verschiedene Lösungsansätze, die auf herkömmliche Weise eingesetzt worden sind, verwendet werden. Zum Beispiel kann ein SOC zu der Zeit, wenn der Schlüsselschalter 7 ausgeschaltet wird, gespeichert werden. Dann kann, wenn der Schlüsselschalter 7 anschließend eingeschaltet wird, der SOC durch ein Aufsummieren des integrierten Stromwerts auf den aufgezeichneten SOC erneuert werden.
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Der Zustandsschätzer 606 schätzt einen Fahrzeugzustand basierend auf den Signalen, die zum Beispiel von der Erzeugungssteuerungseinheit 4, dem Beschleunigungssensor 8, der ECU (ECB) 9 und der ECU (Kraftstoff) 10 eingegeben werden. Die Fahrzeugzustände, die zu schätzen sind, umfassen einen „Verzögerungszustand”, der der Dauer einer Verzögerung entspricht, einen „Fehlfunktionszustand”, der der Dauer entspricht, während der Signale, die von dem Beschleunigungssensor 8 oder Ähnlichen eingegeben werden, gestoppt sind, oder der Dauer, während der die Inhalte der Signale außerhalb eines geeigneten Bereichs liegen, und einen „Zustand effizienter Erzeugung” anders als die vorhergehenden. Die Zustandsschätzung, die durch den Zustandsschätzer 606 durchgeführt wird, muss möglicherweise lediglich ein Signal aus den Signalen, die von der Erzeugungssteuerungseinheit 4, dem Beschleunigungssensor 8, der ECU (ECB) 9 und der ECU (Kraftstoff) 10 eingegeben werden, verwenden. Die Signale, die nicht für die Schätzung verwendet werden, können aus der Eingabe zu dem Zustandsschätzer 606 weggelassen werden.
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Wenn der Fahrzeugzustand, der durch den Zustandsschätzer 606 geschätzt wird, der „Zustand effizienter Erzeugung” ist, bestimmt die Ziel-SOC-Bestimmungseinheit 608 einen Ziel-SOC. Die Bestimmung des Ziel-SOCs wird unter Verwendung der Maschinenwirkungsgradabbildung, die in dem Maschinenwirkungsgradabbildungs-Speicher 610 gespeichert ist, durchgeführt. 4 stellt ein spezifisches Beispiel einer Maschinenwirkungsgradabbildung und eine allgemeine Vorgehensweise zum Bestimmen eines Ziel-SOCs dar. In 4 stellt die horizontale Achse die Maschinengeschwindigkeit dar, und die vertikale Achse stellt das Drehmoment dar, das durch die Maschine 2 erzeugt wird. Eine Kurve gleichen Kraftstoffverbrauchs, die im Wesentlichen eine elliptische Form hat, ist gleichbedeutend mit einem hohen Maschinenwirkungsgrad, wenn der Durchmesser kleiner wird. Die Maschinenwirkungsgradabbildung wird ausgehend von einer niedrigen Maschinengeschwindigkeit aufeinanderfolgend in Regionen A, B und C unterteilt, wobei der Ziel-SOC, der der einzelnen Region entspricht, jeweils auf 88%, 92% und 90% eingestellt ist. Die Ziel-SOC-Bestimmungseinheit 608 schätzt basierend auf der Geschwindigkeit des Generators 3 eine Maschinengeschwindigkeit, die von der Erzeugungssteuerungseinheit 4 eingegeben wird, und die unter Verwendung der Maschinenwirkungsgradabbildung, die in 4 gezeigt ist, einen Ziel-SOC, der der Maschinengeschwindigkeit entspricht, bestimmt.
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Die Generatorsteuerung 612 bestimmt, basierend auf den Resultaten der Schätzung des Zustandsschätzers 606 und dem Ziel-SOC, der durch die Ziel-SOC-Bestimmungseinheit 608 bestimmt wurde, eine Anpassungsspannung oder einen Erregerstrom, so dass die Stromerzeugungsmenge des Generators 3 gesteuert werden kann. Der Generatorwirkungsgradabbildungs-Speicher 614 speichert eine Generatorwirkungsgradabbildung, die für die Stromerzeugungssteuerung durch die Generatorsteuerung 612 erforderlich ist.
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5 stellt ein spezifisches Beispiel einer Generatorwirkungsgradabbildung dar. In 5 stellt die horizontale Achse die Geschwindigkeit des Generators 3 dar, und die vertikale Achse stellt den Ausgangsstrom des Generators 3 dar. Eine im Wesentlichen elliptische Kurve gleichen Wirkungsgrads ist gleichbedeutend mit einem hohen Erzeugungswirkungsgrad, wenn der Durchmesser kleiner wird. Neben der Generatorwirkungsgradabbildung zeigt 5 eine allgemeine Vorgehensweise zum Anheben des Stromerzeugungswirkungsgrads, ohne die Geschwindigkeit des Generators zu verändern. Zum Beispiel kann, angenommen, dass sich der Generator 3 in einem Betrieb befindet, bei dem seine Geschwindigkeit und sein Ausgangsstrom einem vorliegenden Wert A entsprechen, die effizienteste Erzeugung durch ein Erhöhen des Ausgangsstroms auf einen Zielwert erreicht werden, während die Generatorgeschwindigkeit auf dem gleichen Niveau gehalten wird. Ferner, angenommen, dass sich der Generator 3 in einem Betrieb befindet, bei dem seine Geschwindigkeit und sein Ausgangsstrom einem vorliegenden Wert B entsprechen, kann die effizienteste Erzeugung durch ein Verringern des Ausgangsstroms zu einem Zielwert erreicht werden, während die Generatorgeschwindigkeit auf dem gleichen Niveau gehalten wird. Details der Stromerzeugungssteuerung durch die Generatorsteuerung 612 unter Verwendung der Generatorwirkungsgradabbildung werden im Folgenden beschrieben.
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Die Ladesteuerungseinheit 6 des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird durch ein Aufnehmen der Konfigurationen des Rechners 602 eines integrierten Stroms, des SOC-Rechners 604, des Zustandsschätzers 606, der Ziel-SOC-Bestimmungseinheit 608, des Maschinenwirkungsgradabbildungs-Speichers 610, der Generatorsteuerung 612 und des Generatorwirkungsgradabbildungs-Speichers 614 in einen herkömmlichen Stromsensor, der eine Funktion des Lade-/Entladestromdetektors 600 hat, erhalten.
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Die Ladesteuerungseinheit 6 des vorliegenden Ausführungsbeispiels hat die im Vorhergehenden beschriebene Konfiguration. Im Folgenden wird ihr Betrieb beschrieben. 6 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsverfahren darstellt, das durch die Ladesteuerungseinheit 6 durchgeführt wird. Wenn durch den Lade-/Entladestromdetektor 600 eine Lade-/Entladestromerfassung der Batterie 5 durchgeführt wird, berechnet der Rechner 602 eines integrierten Stroms einen integrierten Stromwert des erfassten Lade-/Entladestroms, und der SOC-Rechner 604 berechnet einen SOC der Batterie 5 (Schritt 100).
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Anschließend schätzt ein Zustandsschätzer 606 einen Fahrzeugzustand basierend auf Signalen, die von der Erzeugungssteuerungseinheit 4 und Ähnlichen eingegeben werden (Schritt 101), um entweder den „Verzögerungszustand”, den „Fehlfunktionszustand” oder den „Zustand effizienter Erzeugung” zu schätzen (Schritt 102). Wenn geschätzt wird, dass sich das Fahrzeug in dem „Fehlfunktionszustand” befindet, stellt die Generatorsteuerung 612 eine Anpassungsspannung von 13,8 V an dem Generator 3 ein (Schritt 103). Dieser Wert von 13,8 V wird unter der Annahme eingestellt, dass die Steuerung der Stromerzeugungsmenge des Generators 3 unter der selbstständigen Steuerung der Erzeugungssteuerungseinheit 4 durchgeführt wird. Die Erzeugungssteuerungseinheit 4 führt eine Stromerzeugungssteuerung durch, so dass die Anpassungsspannung 13,8 V wird, d. h., so dass die Ausgangsspannung des Generators 3 (oder die Spannung an dem positiv-seitigen Anschluss der Batterie 5) 13,8 V wird. Dieser Wert (13.8 V) ist jedoch lediglich ein Beispiel, und daher können andere Werte verwendbar sein.
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Wenn bei Schritt 102 geschätzt wird, dass sich das Fahrzeug in dem „Verzögerungszustand” befindet, stellt die Generatorsteuerung 612 die Anpassungsspannung des Generators 3 auf 14,5 V ein, um eine regenerative Erzeugung durchzuführen (Schritt 104). Der Wert von 14,5 V entspricht einer Anpassungsspannung, die den Erregerstrom bei im Wesentlichen einer oberen Grenze einstellen kann. Daher erlaubt der Wert von 14,5 V eine Überführung in einen Zustand erzwungener Erzeugung, so dass das erzeugte Drehmoment zum Verzögern des Fahrzeugs genutzt werden kann, und die Batterie 5 zu dieser Zeit durch den erzeugten Strom geladen werden kann. Dieser Wert (14,5 V) ist jedoch lediglich ein Beispiel, und daher können andere Werte verwendbar sein.
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Wenn bei Schritt 102 geschätzt wird, dass sich das Fahrzeug in dem „Zustand effizienter Erzeugung” befindet, bestimmt die Ziel-SOC-Bestimmungseinheit 608 unter Verwendung der Maschinenwirkungsgradabbildung einen Ziel-SOC, der für die Maschinengeschwindigkeit passend ist (Schritt 105).
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Anschließend bestimmt die Generatorsteuerung 612 eine Anpassungsspannung des Generators 3, so dass der vorliegende SOC der Ziel-SOC wird (Schritt 106). Die Bestimmung der Anpassungsspannung kann durch eine PI-Steuerung (proportionale Integralsteuerung) durchgeführt werden, bei der ein Wert ☐SOC, der durch ein Subtrahieren des vorliegenden SOC von dem Ziel-SOC erhalten wird, eingegeben wird. Zum Beispiel wird ein ☐Vreg proportional zu dem Wert ☐SOC bestimmt. Dieses ☐Vreg ist ein Erhöhungs-/Verringerungswert, der zu einem Wert einer vorliegenden Anpassungsspannung Vreg zu addieren ist. Auf diese Weise wird eine Anpassungsspannung Vreg nach einer Erneuerung für den Generator 3 bestimmt. Es ist offensichtlich, dass das Verfahren zum Bestimmen der Anpassungsspannung Vreg nicht auf das im Vorhergehenden beschriebene begrenzt ist, sondern andere Verfahren verwendbar sein können.
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Anschließend bestimmt die Generatorsteuerung 612, ob der vorliegende SOC in einem Bereich von 88 bis 92% liegt (Schritt 107). Wenn der vorliegende SOC außerhalb des Bereichs von 88 bis 92% liegt, wird die Betriebsabfolge dann beendet. In diesem Fall führt die Erzeugungssteuerungseinheit 4 eine Stromerzeugungssteuerung für den Generator 3 durch, um unter Verwendung der Anpassungsspannung, die bei Schritt 106 bestimmt wurde, nahe an dem Ziel-SOC zu sein, der bei Schritt 105 bestimmt wurde.
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Ferner bestimmt, wenn der vorliegende SOC in dem Bereich von 88 bis 92% liegt (wenn sich die Batterie 5 in einem Zustand nahe zu einem Zustand hoher Ladung det), die Generatorsteuerung 612 einen Erregerstrom, der erforderlich ist, um den Generator 3 in einen Betrieb mit dem höchsten Erzeugungswirkungsgrad zu bringen (Schritt 108).
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Die Bestimmung des Erregerstroms wird unter Verwendung der Generatorwirkungsgradabbildung, die in dem Generatorwirkungsgradabbildungs-Speicher 614 gespeichert ist, durchgeführt. Insbesondere kann eine Verwendung der Generatorwirkungsgradabbildung, die in 5 gezeigt ist, lehren, wie weit der vorliegende Ausgangsstrom erhöht/verringert werden sollte, wenn der Erzeugungswirkungsgrad unter der Bedingung, bei der die Generatorgeschwindigkeit auf einem konstanten Niveau ist, auf den höchsten angehoben wird. Wenn der Erhöhungs-/Verringerungswert eines Ausgangsstroms ☐I ist, kann unter der PI-Steuerung mit dem ☐I als eine Eingabe ein Erhöhungs-/Verringerungswert ☐If eines Erregerstroms bestimmt werden. Auf diese Weise kann der Erregerstrom If nach einer Erneuerung für den Generator 3 bestimmt werden. Das Verfahren zum Bestimmen des Erregerstroms If ist nicht auf das im Vorhergehenden beschriebene begrenzt, sondern andere Verfahren können verwendbar sein. Zum Beispiel kann eine Generatorausgabeabbildung, die eine Beziehung zwischen der Geschwindigkeit, dem Ausgangsstrom und dem Erregerstrom des Generators angibt, verwendet werden, um eine Geschwindigkeit und einen Ausgangsstrom des Generators für eine Berechnung des verbleibenden Erregerstroms festzulegen. Die Betriebsabfolge, die in 6 gezeigt ist, wird in einem vorbestimmten Intervall wiederholt ausgeführt.
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Im Folgenden wird eine spezifische Konfiguration zum Realisieren der Betriebsabfolge, die in 6 gezeigt ist, beschrieben. 7 ist ein Blockdiagramm, das ein spezifisches Beispiel der Konfigurationen der Ladesteuerungseinheit 6 und der Erzeugungssteuerungseinheit 4 darstellt. Wie in 7 gezeigt ist, umfasst die Erzeugungssteuerungseinheit 4 einen Leistungstransistor 10, eine Rückflussdiode 12, einen Generatorgeschwindigkeitsdetektor 14, einen Erzeugungsspannungsdetektor 16, einen Erregerstromdetektor 18, einen Erzeugter-Status-Sendesignalspeicher 20, eine Kommunikationssteuerung 22, einen Treiber 24, einen Erzeugungssteuerungs-Empfangssignalspeicher 26, eine Spannungssteuerungs-Erregerstromsteuerung 28 und einen Treiber 30.
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Der Leistungstransistor 10 ist mit einer Erregerwicklung 3A in dem Generator 3 in Reihe verbunden. Wenn der Leistungstransistor 10 angeschaltet ist, wird der Erregerwicklung 3A ein Erregerstrom zugeführt. Die Rückflussdiode 12 ist mit der Erregerwicklung 3A parallel verbunden, um den Erregerstrom, der durch die Erregerwicklung 3A fließt, zurückzuführen, wenn der Leistungstransistor 10 abgeschaltet ist.
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Der Generatorgeschwindigkeitsdetektor 14 erfasst die Geschwindigkeit des Generators 3. Zum Beispiel kann, durch ein Überwachen der Frequenz der Phasenspannung, die über den Phasenwicklungen, die die Statorwicklungen des Generators 3 ausmachen, erscheint, die Geschwindigkeit des Generators erfasst werden. Der Erzeugungsspannungsdetektor 16 erfasst die Ausgangsanschlussspannung des Generators 3 als die Stromerzeugungsspannung. Der Erregerstromdetektor 18 erfasst den Erregerstrom, der durch die Erregerwicklung 3A läuft. Zum Beispiel überwacht der Erregerstromdetektor 18 den An-/Aus-Zustand des Leistungstransistors 10 und berechnet den Erregerstrom basierend auf dem An-/Aus-Zustand und der Stromerzeugungsspannung. Alternativ kann der Erregerstromdetektor 18 mit dem Leistungstransistor 10 in Reihe verbunden sein, unter Einfügen eines Nebenschlusswiderstands zum Erfassen des Erregerstroms, so dass der Erregerstrom basierend auf der Spannung über dem Nebenschlusswiderstand erfasst werden kann.
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Der Erzeugter-Status-Sendesignalspeicher 20 speichert Erzeugter-Status-Sendesignale, die Erfassungswerte der Generatorgeschwindigkeit, der Stromerzeugungsspannung und des Erregerstroms enthalten, die jeweils durch den Generatorgeschwindigkeitsdetektor 14, den Erzeugungsspannungsdetektor 16 und den Erregerstromdetektor 18 erfasst worden sind. Die Kommunikationssteuerung 22 führt eine Modulationsverarbeitung durch ein Wandeln der Erzeugter-Status-Sendesignale in ein vorbestimmtes Format zur digitalen Kommunikation durch. Die modulierten Signale (digitalen Modulationssignale) werden über eine Kommunikationsleitung von dem Treiber 24 zu dem Batteriestatusdetektor 6 gesendet.
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Der im Vorhergehenden erwähnte Treiber 24 hat ebenfalls eine Funktion eines Empfängers zum Empfangen der digitalen Modulationssignale, die entgegengesetzt von dem Batteriestatusdetektor 6 durch die Kommunikationsleitung gesendet werden. Die im Vorhergehenden erwähnte Kommunikationssteuerung 22 hat ebenfalls eine Funktion eines Durchführens einer Demodulationsverarbeitung für die digitalen Modulationssignale, die durch den Treiber 24 empfangen werden. Die Erzeugungssteuerungs-Sendesignale, die durch die Demodulationsverarbeitung erhalten werden, werden in dem Erzeugungssteuerungs-Empfangssignal-Speicher 26 gespeichert. Die Spannungssteuerungs-Erregerstromsteuerung 28 arbeitet durch ein Bewirken einer Steuerung, so dass die Stromerzeugungsspannung einen Ziel-Spannungswert (Anpassungsspannungswert) erreicht, oder der Erregerstrom einen Ziel-Stromwert erreicht. Die Steuerung 28 sendet Treibersignale, die für diese Steuerung erforderlich sind, zu dem Treiber 30. In Antwort auf die Treibersignale, die von der Spannungssteuerungs-Erregerstromsteuerung 28 gesendet werden, treibt der Treiber 30 den Leistungstransistor 10.
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Wie in 7 gezeigt ist, umfasst die Ladesteuerungseinheit 6 einen Nebenschlusswiderstand 50, Verstärker 52 und 60, Analog-Digital-Wandler (A/D) 54 und 62, Widerstände 56 und 58, einen Mikrocomputer 64, einen Treiber 70, eine Kommunikationssteuerung 72, einen Erzeugter-Status-Empfangssignalspeicher 74, einen Erzeugungssteuerungs-Sendesignalspeicher 76, eine Stromzufuhrschaltung 77 und eine Eingabeschnittstelle (engl.: interface; IF) 78. Die Stromzufuhrschaltung 77 beginnt den Betrieb, wenn der Schlüsselschalter 7 eingeschaltet wird, und führt Strom zu, der für die einzelnen Schaltungen erforderlich ist. Daher kann auf einen Standby-Betrieb zum Betreiben des Systems, wenn der Schlüsselschalter 7 ausgeschaltet wird, verzichtet werden, so dass das System mit einer einfachen Konfiguration realisiert werden kann. Die Stromzufuhrschaltung 77 kann eine Konfiguration haben, in der der Betrieb durch ein Kommunikationssignal, wie CAN, startet, um Strom, der für die einzelnen Schaltungen erforderlich ist, zuzuführen. Daher kann, wenn die elektrischen Lasten verwendet werden, während die Maschine gestoppt ist, oder wenn die Maschine gestartet wird, der Batteriestrom überwacht werden, um die Lade-/Entladestatus der Batterie 5 zuverlässiger zu messen.
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Der Nebenschlusswiderstand 50 ist ein Widerstand zum Erfassen eines Lade-/Entladestroms der Batterie 5, wobei sein eines Ende mit einem negativen Anschluss der Batterie 5 verbunden ist, und das andere Ende geerdet ist. Der Verstärker 52 ist zum Beispiel ein Differenzverstärker zum Verstärken der Spannung über dem Nebenschlusswiderstand 50. Die verstärkte Spannung wird durch den Analog-Digital-Wandler 54 in digitale Daten gewandelt und in den Mikrocomputer 64 eingegeben. Der Lade-/Entladestromdetektor 600, der in 3 gezeigt ist, besteht aus dem Nebenschlusswiderstand 50, dem Verstärker 52 und dem Analog-Digital-Wandler 54.
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Die Widerstände 56 und 58 bilden eine Partialdruck- bzw. Teilspannungsschaltung zum Erfassen der Anschlussspannung (Batteriespannung) der Batterie 5. Ein Ende dieser Teilspannungsschaltung ist mit einem positiven Anschluss der Batterie 5 verbunden, und der andere Anschluss ist geerdet. Der Verstärker 60 ist zum Beispiel ein Operationsverstärker und funktioniert als ein Puffer, der mit einer Ausgangsseite der Teilspannungsschaltung, die aus den Widerständen 56 und 58 besteht, verbunden ist. Die Ausgangsspannung (gleich der Teilspannung, die bei einem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 56 und 58 in der Konfiguration, die in 7 gezeigt ist, erscheint) des Verstärkers 60 wird durch den Analog-Digital-Wandler 62 in digitale Daten gewandelt und in den Mikrocomputer 64 eingegeben.
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Der Treiber 70 und die Kommunikationssteuerung 72 senden/empfangen durch die Kommunikationsleitung Signale zu/von der Erzeugungssteuerungseinheit 4. Der Treiber 70 arbeitet im Wesentlichen auf dieselbe Weise wie der Treiber 24 und die Kommunikationssteuerung 22, die bei der Erzeugungssteuerungseinheit 4 vorgesehen sind. Wenn die digitalen Modulationssignale (Erzeugter-Status-Sendesignale), die von der Erzeugungssteuerungseinheit 4 durch die Kommunikationsleitung gesendet werden, durch den Treiber 70 empfangen werden, wird eine Demodulationsverarbeitung durch die Kommunikationssteuerung 72 durchgeführt. Dann werden die erhaltenen Erzeugter-Status-Empfangssignale in dem Erzeugter-Status-Empfangssignalspeicher 74 gespeichert. Wenn die Erzeugungssteuerungs-Sendesignale, die von dem Mikrocomputer 64 ausgegeben werden, in dem Erzeugungssteuerungs-Sendesignalspeicher 76 gespeichert werden, führt die Kommunikationssteuerung 72 eine Modulationsverarbeitung durch ein Wandeln der Erzeugungssteuerungs-Sendesignale in ein vorbestimmtes Format zur digitalen Kommunikation durch. Die modulierten Signale (digitalen Modulationssignale) werden von dem Treiber 70 durch die Kommunikationsleitung zu der Erzeugungssteuerungseinheit 4 gesendet.
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Die Eingabeschnittstelle 78 empfängt Signale, die von dem Beschleunigungssensor 8, der ECU (ECB) 9 und der ECU (Kraftstoff) 10 eingegeben werden, und gibt sie in den Mikrocomputer 64 ein. Der Mikrocomputer 64 aktualisiert den Rechner 602 eines integrierten Stroms, den SOC-Rechner 604, den Zustandsschätzer 606, die Ziel-SOC-Bestimmungseinheit 608, den Maschinenwirkungsgradabbildungs-Speicher 610, die Generatorsteuerung 612 und den Generatorwirkungsgradabbildungs-Speicher 614, die in 3 gezeigt sind.
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Wenn die Erzeugungssteuerungseinheit 4 und die Ladesteuerungseinheit 6 mit den Konfigurationen wie im Vorhergehenden beschrieben verwendet sind, können die einzelnen Konfigurationen in der Lade-/Entladeeinheit 6, die in 7 gezeigt ist, und die Vorgänge bei den einzelnen Schritten, die in 6 gezeigt sind, wie im Folgenden beschrieben erreicht werden.
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In dem Schätzvorgang, der durch den Zustandsschätzer 606 durchgeführt wird, ist es notwendig, zu wissen, ob sich das Fahrzeug, das mit dem Zustandsschätzer 606 ausgestattet ist, in dem „Verzögerungszustand” befindet oder nicht. In der im Vorhergehenden gelieferten Beschreibung wurde die Schätzung, ob sich das Fahrzeug in dem „Verzögerungszustand” befindet oder nicht, basierend auf den Signalen, die von dem Beschleunigungssensor 8, der ECU (ECB) 9 und der ECU (Kraftstoff) 10 eingegeben werden, vorgenommen. Alternativ kann jedoch, da die Erzeugter-Status-Sendesignale (Erzeugter-Status-Empfangssignale), die von der Erzeugungssteuerungseinheit 4 zu der Ladesteuerungseinheit 6 gesendet werden, die Geschwindigkeit des Generators 3 enthalten, diese Generatorgeschwindigkeit zur Schätzung, ob sich das Fahrzeug in dem „Verzögerungszustand” befindet oder nicht, verwendet werden. Um mit der Ziel-SOC-Bestimmungseinheit 608 einen Ziel-SOC zu bestimmen, ist eine vorliegende Generatorgeschwindigkeit erforderlich. In diesem Fall kann die Generatorgeschwindigkeit, die in den Erzeugter-Status-Empfangssignalen enthalten ist, verwendet werden.
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In dem Erregerstrom-Bestimmungsvorgang bei Schritt 108 von 6 sind der vorliegende Erregerstrom If und der vorliegende Ausgangsstrom I erforderlich. Was den Erregerstrom If angeht, kann der in den Erzeugter-Status-Empfangssignalen enthaltene verwendet werden. Der Ausgangsstrom I kann aus der Generatorgeschwindigkeit und dem Erregerstrom, die in den Erzeugter-Status-Empfangssignalen enthalten sind, ebenso wie aus der Generatorausgabeabbildung, die im Vorhergehenden erwähnt wurde, berechnet werden. Alternativ kann ein Ausgangsstromsensor, der als die Ausgangsstrom-Erfassungseinrichtung dient, in der Nähe des Ausgangsanschlusses des Generators 3 vorgesehen sein, und ein Erfassungswert, der aus dem Ausgangsstromsensor abgeleitet wird, kann von der Erzeugungssteuerungseinheit 4 zu der Ladesteuerungseinheit 6 gesendet werden.
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Auf diese Weise wird, in dem Ladesteuerungssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, der Ziel-SOC unter Berücksichtigung des Maschinenwirkungsgrads eingestellt, um die Stromerzeugungssteuerung des Generators 3 durchzuführen. Daher kann die Stromerzeugungsmenge erhöht werden, wenn der Maschinenwirkungsgrad gut ist, und kann verringert werden, wenn der Maschinenwirkungsgrad im Gegensatz dazu schlecht ist, wodurch ein unnützer Kraftstoffverbrauch unterdrückt werden kann. Ferner kann, durch ein Durchführen einer regenerativen Erzeugung, wenn sich das Fahrzeug in einem verzögerten Zustand befindet, die Stromerzeugungsmenge, die zum Erreichen des Ziel-SOCs in anderen Zuständen erforderlich ist, verringert werden, um einen unnützen Kraftstoffverbrauch weiter zu unterdrücken. Wenn sich das Fahrzeug in einem Zustand mit einer hohen Ladung befindet (wenn es einen Spielraum in der Batteriekapazität gibt), kann ein Durchführen einer Stromerzeugungssteuerung des Generators 3, um den Erzeugungswirkungsgrad zu erhöhen, einen unnützen Kraftstoffverbrauch weiter unterdrücken.
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In den Anschluss der Batterie 5 oder den Stromsensor, der an dem Gehäuse festgemacht ist, können andere Konfigurationen als der Lade-/Entladestromdetektor 600 (der Rechner eines integrierten Stroms 602, der SOC-Rechner 604, der Zustandsschätzer 606, die Ziel-SOC-Bestimmungseinheit 608, der Maschinenwirkungsgradabbildungs-Speicher 610, die Generatorsteuerung 612 und der Generatorwirkungsgradabbildungs-Speicher 614) aufgenommen sein, so dass die Verarbeitungslast der ECU (E/G) 1 abgeschwächt werden kann. Insbesondere kann, wenn die Stromerzeugungssteuerung basierend auf dem Ziel-SOC unabhängig von der Maschinensteuerung durchgeführt wird, eine geeignete Stromerzeugungssteuerung sogar dann durchgeführt werden, wenn die Verarbeitungslast für die Maschinensteuerung groß ist (wenn sich die Maschine in einer Drehung mit einer hohen Geschwindigkeit befindet).
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Ferner wird basierend auf der Beschleunigung, die durch den Beschleunigungssensor 8 erfasst wird, bestimmt, ob sich das Fahrzeug in dem Verzögerungszustand befindet oder nicht. Daher besteht keine Notwendigkeit, Signale von einer anderen externen Steuerungseinheit oder elektronischen Steuerungseinheit zu erwerben, so dass die Verbindung zwischen den einzelnen Konfigurationen in dem System vereinfacht werden kann. Ferner kann, anders als die externe Steuerungseinheit, der Beschleunigungssensor 8 keine Variation in der Verarbeitungslast haben. Daher kann die Bestimmungseinheit Messdaten ungeachtet des Fahrzeugzustands empfangen.
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Die Bestimmungseinheit bestimmt basierend auf einem Signal, das von einer externen Vorrichtung zu geben ist, ob sich das Fahrzeug in dem Verzögerungszustand befindet oder nicht. Daher ist die Verzögerungsschätzung vereinfacht, um ebenfalls die Konfiguration zu vereinfachen und die Verarbeitungslast abzuschwächen.
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Vorzugsweise ist die externe Vorrichtung eine elektronische Steuerungsvorrichtung für ein elektronisch gesteuertes Bremssystem, die auf dem Fahrzeug angebracht und gebildet ist, um ein Signal zu liefern, das den verzögerten Zustand des Fahrzeugs anzeigt, und die Bestimmungseinheit bestimmt basierend auf dem Signal von dem elektronisch gesteuerten Bremssystem, ob sich das Fahrzeug in dem Verzögerungszustand befindet oder nicht. So kann der „Verzögerungszustand” des Fahrzeugs basierend auf den Verzögerungsanweisungen durch den Fahrer des Fahrzeugs zuverlässig geschätzt werden. Ferner kann eine Verzögerungsregeneration eine Wirkung eines Bremsens des Fahrzeugs auf die gleiche Weise wie die Bremse haben. Dementsprechend kann ein Erwerben eines Verzögerungssignals dem Fahrer ein Betätigungsausmaß der Bremse mitteilen. Daher kann durch ein Bringen der Bremse in Einklang mit der Verzögerungsregeneration das Ausmaß der regenerativen Erzeugung zu der Zeit der Verzögerung erhöht werden.
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Weiter ist es bevorzugt, dass die externe Vorrichtung eine elektronische Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Kraftstoffs ist, der der Maschine zugeführt wird, wobei die elektronische Steuerungsvorrichtung ein Signal, das eine Kraftstoffmenge angibt, die in die Maschine einzuspritzen ist, übermittelt, und die Bestimmungseinheit basierend auf dem Signal von der elektronischen Steuerungsvorrichtung zum Steuern des Kraftstoffs, der der Maschine zugeführt wird, bestimmt, ob sich das Fahrzeug in dem Verzögerungszustand befindet oder nicht. Daher kann die Stromerzeugungsmenge zu der Zeit der Verzögerung in einem Zustand, bei dem der Kraftstoff nicht verbraucht wird, erhöht werden, wobei der Kraftstoffverbrauch, der für die Stromerzeugung erforderlich ist, zuverlässig verringert werden kann. Ferner kann, durch ein Erhalten einer Kraftstoffeinspritzungsmenge, eine Stromerzeugungssteuerung gemäß der erhaltenen Kraftstoffeinspritzungsmenge durchgeführt werden. Auf diese Weise kann die Kraftstoffverbrauchsmenge, die die Kraftstoffverbrauchswirkung direkt beeinflussen kann, verringert werden.
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Es ist ausreichend, dass von den vorhergehenden verschiedenen Typen von Bestimmungseinheiten lediglich ein Typ einer Einheit zu der Zeit des Entwerfens des Systems ausgewählt wird, abhängig von verschiedenen Bedingungen.
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Vorzugsweise sind die Einstelleinheit, die Bestimmungseinheit, die weitere Bestimmungseinheit, die Steuereinheit und die weitere Steuereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung in eine externe Steuerungsvorrichtung zum Steuern der Maschine aufgenommen. Daher ist fast keine Hardware zusätzlich erforderlich. Dementsprechend kann lediglich die Änderung der Steuerungsprogramme der externen Steuerungseinheit die Stromerzeugungssteuerung basierend auf dem Ziel-SOC realisieren.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das im Vorhergehenden beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt, sondern kann im Geiste der vorliegenden Erfindung auf verschiedene Weise modifiziert und ausgeführt sein. In dem im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispiel haben der Anschluss der Batterie 5 oder der Stromsensor, der an dem Gehäuse festgemacht ist, die anderen Konfigurationen als den Lade-/Entladestromdetektor 600 (den Rechner eines integrierten Stroms 602, den SOC-Rechner 604, den Zustandsschätzer 606, die Ziel-SOC-Bestimmungseinheit 608, den Maschinenwirkungsgradabbildungs-Speicher 610, die Generatorsteuerung 612 und den Generatorwirkungsgradabbildungs-Speicher 614) aufgenommen. Diese anderen Konfigurationen können jedoch in die ECU (E/G) 1 aufgenommen sein. Auf diese Weise ist fast keine Hardware zusätzlich erforderlich, und daher kann die Stromerzeugungssteuerung basierend auf dem Ziel-SOC durch lediglich ein Ändern der Steuerungsprogramme ermöglicht werden.