混合动力车辆的加热控制方法与流程

本发明涉及混合动力车辆的加热控制方法，更具体地涉及用于使用导航信息来主动地控制用于加热的发动机加热值以提高燃料效率的加热控制方法。

背景技术：

包括插电式混合动力车辆等的混合动力车辆是在低速区段或恒速区段中使用电动机的动力而不用发动机动力驱动的环保型车辆，并且与普通的内燃车辆相比有利地提高了燃料效率并减少了废气。

当在驾驶这种混合动力车辆时需要在寒冷的天气条件下(例如，冬季)进行加热时，为了满足加热性能，不管车辆速度和驾驶条件如何，需要起动发动机以确保加热到预定的冷却水温度条件的热源，与温暖天气(例如夏天)相比，在寒冷天气条件下(例如，冬天)，燃料效率不利地降低。

下面参照图1描述混合动力车辆的传统加热操作过程。

首先，当在电动车辆(ev)模式或混合动力电动车辆(hev)模式下驾驶混合动力车辆时(s101)，可以确定是否进行加热请求(s102)。

相应地，当驾驶员发出开启加热开关的加热请求时，全自动温度控制器(f.a.t.c.)发出发动机开启命令以确保用于加热的热源。

特别是，用于加热的发动机冷却水温度光在ev模式下行驶期间等于或小于参考值，因此，f.a.t.c.发出发动机开启命令，并且即使发动机被驱动的hev模式改变为ev模式，当由发动机冷却水温度光指示的值等于或小于参考值时，f.a.t.c.也发出发动机开启命令。

然后，根据f.a.t.c.的发动机开启命令发动机起动，同时保持在怠速状态，因此可以确保用于加热的热源，例如发动机冷却水温度可以增加到参考值或更多(s103)。

在这种情况下，可以根据室外温度设定用于加热的发动机起动rpm，并且例如可以将室外温度与参考值进行比较(s104)，当室外温度低于参考值(x)时，可以执行将发动机每分钟转数(rpm)增加到rpm“a”的控制(s105)，并且当室外温度等于或大于参考值时，可以执行将发动机rpm降低到比rpm“a”低的rpm“b”的控制(s106)。

但是，上述的现有的加热控制方法存在如下问题：因不考虑车辆的行驶负载和状态，起动发动机来确保用于加热的热源，导致燃料效率降低。

特别是，在静止状态下发出加热的发动机起动命令时，由于燃料消耗的增加而导致燃料效率降低，并且车辆乘员感觉到突然起动发动机的差异，因而降低了产品质量。

为了减少发动机加热期间不必要的能量损失，增加发动机的功率以通过混合起动发电机(hsg)对高电压电池进行充电。在这方面，确定车辆当前状态下的平均车辆速度，并且对于低速/中速/高速区域确定相应的电池充电量。然而，由于需要计算时间来确定准确的车速，所以基于过去值来确定当前的充电量，并且因此以等于或大于实际充电所需的rpm的rpm来驱动发动机，从而降低了燃料效率。

技术实现要素：

在一个方面，本发明提供一种混合动力车辆的加热控制方法，用于根据在接收到导航信息的状态下是否起动发动机来控制发动机驱动以加热或控制发动机每分钟转数(rpm)以在寒冷的天气条件下(例如，冬季)主动控制发动机的加热值并改善实际道路燃料效率，并且将发动机rpm控制到适当的rpm，以通过混合起动发电机(hsg)顺畅地为高电压的电池充电。

在优选实施例中，一种混合动力车辆的加热控制方法，所述方法包括：由控制器确定是否接收到导航信息；在接收到所述导航信息时，由所述控制器确定发动机是否起动；当发动机未起动时，由控制器确定是否进行加热请求；和当进行加热请求时，由控制器基于包括在导航信息中的交通流信息、到目的地的距离以及道路状况，进行用于加热的发动机起动或者将发动机起动延迟预定时间段。

进行用于加热的发动机起动或者将发动机起动延迟预定时间段可以包括：当交通流平稳且到目的地的距离小于参考值时，将用于加热的发动机起动延迟预定时间段；和当该距离等于或大于参考值时，立即执行用于加热的发动机起动。

进行用于加热的发动机起动或者将发动机起动延迟预定时间段可以包括：当交通流平稳并且高速公路存在于到目的地的预定距离内时，将发动机起动延迟预定时间段；和当不存在高速公路时，立即执行用于加热的发动机起动。

进行用于加热的发动机起动或者将发动机起动延迟预定时间段可以包括：当交通流平稳并且车辆在驾驶到目的地期间在前方上坡路上行驶时，将发动机起动延迟预定时间段；和否则，立即执行用于加热的发动机起动。

进行用于加热的发动机起动或者将发动机起动延迟预定时间段可以包括：当交通流平稳并且在驾驶到目的地期间交通信号灯指示停止时，将发动机起动延迟预定时间段；和当信号灯指示行驶时，立即执行用于加热的发动机起动。

所述方法还可以包括：在确定是否进行加热请求的步骤和进行用于加热的发动机起动或者将发动机起动延迟预定时间段的步骤之间，当比较室外温度和参考温度的结果室外温度低于参考温度时，立即执行发动机起动；和当室外温度等于或大于参考温度时，执行用于加热的发动机起动的延迟。

在另一优选实施例中，所述方法还可以包括：作为确定发动机是否起动的结果，当发动机起动时，基于包含在导航信息中的交通流信息、到目的地的距离和道路状况来调整用于对高压电池进行充电的发动机rpm条件。

调整发动机rpm可以包括：当交通流平稳且到目的地的距离小于所述参考值时，执行将发动机rpm降低到预定水平的控制。

调整发动机rpm可以包括：当交通流平稳并且高速公路存在于到所述目的地的预定距离内时，执行将发动机rpm降低到预定水平的控制。

调整发动机rpm可以包括：当交通流平稳并且车辆在驾驶到目的地期间在前方上坡路上行驶时，执行将发动机rpm降低到预定水平的控制。

调整发动机rpm可以包括：当交通流平稳且在驾驶到目的地期间存在交叉口时，执行维持原始发动机rpm而不降低发动机rpm的控制。

在另一个方面，本发明提供一种包含由处理器执行的程序指令的非暂时性计算机可读介质，所述计算机可读介质包括：确定是否接收到导航信息的程序指令；在接收到导航信息时确定发动机是否起动的程序指令；当发动机未起动时确定是否进行加热请求的程序指令；和当进行加热请求时，基于包括在导航信息中的交通流信息、到目的地的距离和道路状况，进行用于加热的发动机起动或者将发动机起动延迟预定时间段的程序指令。

附图说明

现在将参照附图所示的某些示例性实施例来详细描述本公开的以上和其它特征，这些附图仅在下文中以举例说明的方式给出，并且因此不是对本公开的限制，并且其中：

图1(现有技术)是表示现有的混合动力车辆的加热控制步骤的流程图；和

图2和图3是示出根据本公开的混合动力车辆的加热控制方法的流程图。

具体实施方式

可以理解的是，本文所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似的术语包括通常的机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(suv)的客车，公共汽车，卡车，各种商用车辆，包括各种船只和船舶的水运工具，航空器等，并且包括混合动力车辆，电动车辆，插电式混合动力电动车辆，氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如，来源于除石油以外的资源的燃料)。如本文所提到的，混合动力车辆是具有两个或更多个动力源的车辆，例如间距汽油动力和电动力的车辆。

这里使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不意图限制本公开。如本文所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一”，“一个”和“该”也旨在包括复数形式。将进一步理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定了所陈述的特征，整体，步骤，操作，元件和/或部件的存在，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征，整体，步骤，操作，元件，组件和/或其组合。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。在整个说明书中，除非明确地相反地描述，否则词语“包括”以及诸如“包含”或“包括”的变化将被理解为暗示包含陈述的要素，但不排除任何其他要素。另外，在说明书中描述的术语“-单元”，“-器”，“-机”以及“-模块”意味着用于处理至少一个功能和操作的单元，并且可以由硬件组件或软件组件和它们的组合。

此外，本公开的控制逻辑可以体现为包含由处理器，控制器等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非暂时性计算机可读介质。计算机可读介质的例子包括但不限于rom，ram，光盘(cd)-rom，磁带，软盘，闪存驱动器，智能卡和光学数据存储设备。计算机可读介质还可以分布在网络连接的计算机系统中，使得计算机可读介质例如通过远程信息处理服务器或控制器区域网络(can)以分布方式被存储和执行。

以下将详细参考本公开的各种实施例，其示例在附图中示出并在下面进行描述。

根据本公开，可以使用导航信息来控制用于加热的发动机驱动，或者控制用于电池充电的发动机每分钟转数(rpm)，因此可以主动控制发动机的加热值以提高在寒冷的天气条件下(例如冬季)的实际道路上的燃料效率，并且可以将发动机rpm控制到合适的rpm以通过混合起动发电机(hsg)平稳地为具有高电压的电池充电。

为此，根据本公开的混合动力车辆的加热控制方法可以包括：i)确定是否接收到导航信息；ii)在接收到导航信息时，确定发动机是否起动；iii)当发动机未起动时，确定是否进行加热请求；以及iv)当进行加热请求时，基于包括在导航信息中的交通流信息，到目的地的距离和道路状况，执行用于加热的发动机起动或延迟发动机起动预定时间段。

在这种情况下，关于用于执行相应操作的实体，操作i)可以通过由全自动温度控制器(f.a.t.c.)从导航设备接收导航信息来执行，操作ii)和iii)也可以由接收关于是否由发动机控制器起动发动机的信息的f.a.t.c.来执行，并且操作iv)可以通过由接收导航信息的f.a.t.c向发动机控制器发送命令来执行。

将更详细地描述根据本公开的混合动力车辆的加热控制方法。

图2是示出根据本公开的混合动力车辆的加热控制方法的示例的流程图。

首先，可以确定在混合动力车辆的行驶期间是否接收到导航信息(s201)。

在这种情况下，当没有接收到导航信息时，可以执行操作s101至s106，如在上述背景技术部分中描述的传统加热控制过程。

另一方面，当接收到导航信息时，可以确定发动机是否起动(s202)。

然后，在确定发动机未起动时，可以确定是否进行加热请求(s203)。

也就是说，可以确定驾驶员是否做出开启加热开关的加热请求。

然后，当进行加热请求时，可以执行一系列加热控制过程，以基于包括在导航中的交通流信息，到目的地的距离和道路状况来执行用于加热的发动机起动或将发动机起动延迟预定时间段。

具体地，在使用导航信息的一系列加热控制程序之前，比较室外温度和参考温度(s204)，当室外温度低于参考温度时，确定需要在寒冷天气条件下(例如冬季)的加热，并且可以执行立即起动用于确保用于加热的热源的发动机的控制(s211)，并且当室外温度等于或大于参考温度时，使用导航信息的一系列加热控制过程信息可以开始。

作为一系列加热控制程序的例子，可以基于导航信息确定交通流状态是否平稳(s205)，可以比较到目的地的剩余距离与参考值(k1)(s206)，当交通流状态平稳并且到目的地的距离小于参考值(k1)时，可以执行将用于加热的发动机起动延迟预定时间段的控制(s210)，并且当到目的地的距离等于或大于参考值时，可以执行立即起动用于加热的发动机的控制(s211)。

特别地，在交通流状态平稳的状态下，当到目的地的距离小于参考值(k1)时，导航设备的设置路径上的目的地与当前位置彼此相邻并且在到达目的地时关闭车辆(钥匙断开)的可能性高，因此，即使进行了用于满足加热性能的发动机起动(on)请求，也可以执行将发动机起动延迟预定时间的控制直到车辆到达目的地(s210)，以防止不必要的燃料消耗，从而提高燃料效率。

即使车辆到达目的地，当车辆保持在车辆起动(key-on)状态时，在经过预定时间段之后驱动发动机以确保用于加热的热源。

另一方面，在交通状况平稳的状态下，当到目的地的距离等于或大于参考值(k1)时，导航设备的设定路径上的目的地远离当前的位置，需要根据加热请求立即进行室内加热，因此，可以进行立即起动用于加热的发动机的控制(s211)，以容易确保用于加热的热源。

作为一系列加热控制程序的另一个示例，可以基于导航信息确定交通流状态是否平稳(s205)，在距目的地的预定距离内是否存在高速公路(例如，州际公路，分车道的高速公路，收费公路等)(s207)，当交通流状态平稳并且高速公路存在于距离目的地的预定距离(l1)内时，执行将用于加热的发动机起动延迟预定时间段的控制(s210)，在不存在高速公路时，可以进行立即起动加热用发动机的控制(s211)。

特别是，在电动机行驶(ev)期间进行发动机起动请求的情况下，如果行驶路径上的交通流平稳且导航设定路径上预期存在高速公路，则由于不可避免地引导使用发动机起动和电动机的功率的hev行驶以提高高速公路上的车辆速度，并且能够通过发动机起动迅速确保热源，因此可以延迟发动机起动。

作为一系列加热控制程序的另一个示例，可以根据导航信息确定交通流状态是否平稳(s205)，可以确定在驾驶到目的地期间是否存在前方上坡路径(s208)，当交通流平稳且确定在预定距离内存在前方上坡路径时，可执行控制将用于加热的发动机起动延迟预定时间段(s210)，并且当在预定距离内不存在前方上坡路径时，可以执行立即起动用于加热的发动机的控制(s211)。

在这种情况下，可以增加在上坡路线行驶期间使用发动机起动和电动机功率的hev行驶的频率，并且因此当交通流平稳并且前方上坡路径存在于预定距离内时，在距前方上坡路径行驶开始的点预定距离处可以延迟发动机起动，由此提高燃料效率。

作为一系列加热控制程序的另一个例子，可以基于导航信息确定交通流状态是否平稳(s205)，确定在驾驶到目的地期间交通灯是否指示停止(s209)，当交通流平稳并且在驾驶到目的地期间交通灯指示停止时，可以执行将用于加热的发动机起动延迟预定时间段的控制(s210)，并且当信号灯指示要行驶时，执行立即起动用于加热的发动机的控制(s211)。

例如，在交通信号灯指示停止的情况下，在停止期间进行发动机起动(on)请求的情况下，以到下一个起动信号为止的时间段为基准，可以使发动机起动延迟，并且在下一个起动信号的情况下可以引导hev行驶以增加发动机的冷却水温度，由此充分确保加热所需的热源。

在停止期间用于加热的发动机起动被延迟，因此可以防止车辆乘客感觉到在停止期间用于加热的发动机起动的情况下的差异感。

例如，本公开可克服因为在停车状态(例如在停车灯处等待)下用于加热的发动机起动期间产生消费者不期望的噪声和振动而车辆乘客具有差异感的问题。

另外，当车辆进入高速公路上的交通拥挤区段时，如果交通拥堵结束的点和当前位置彼此相邻，则可以进一步以距交通拥堵结束的点的距离为基准，使用包含在导航信息中的当前行驶期间的道路信息和交通信息进行延迟用于加热的发动机起动的控制。

作为操作s202的确定结果，即使接收到导航信息，当确定已经执行用于加热的发动机起动时，也可以进一步执行维持或降低发动机rpm的发动机rpm控制，以提高燃料效率，并基于包括在导航信息中的交通流信息，到目的地的距离，以及道路状况，调整充电量，这将在下面参照图3进行描述。

首先，作为操作s202的确定结果，即使接收到导航信息，当确定已经执行用于加热的发动机起动时，也可以比较室外温度和参考温度(s301)。

作为比较结果，当室外温度低于参考温度时，可以确定保持在寒冷天气条件(例如，冬季)下的加热，并且用于确保用于加热的热源的发动机rpm可以被保持在当前水平(s308)，并且当室外温度等于或大于参考温度时，可以使用导航信息开始发动机rpm控制操作。

作为使用导航信息的发动机rpm控制操作的示例，可基于导航信息确定交通流状态是否平滑(s302)，可以比较到目的地的剩余距离与参考值(k2)(s303)，当交通流平稳并且到目的地的距离小于参考值(k2)时，可以执行将发动机rpm降低到预定水平的控制(s307)，并且当距离等于或大于参考值(k2)时，可以执行将发动机rpm维持在当前水平的控制(s308)。

更具体地，在用于加热控制的发动机起动(on)期间，可以确定发动机rpm(和/或发动机扭矩)，并且在这种情况下，当当前位置和目的地在导航设定路径上相邻时，可将发动机rpm降低到预定的水平以确保到目的地的最小热源，从而提高燃料效率，并且hsg(其是与发动机曲轴连接的一种发电装置)的转速可由于发动机rpm的减少而下降，以稍微减少由hsg对电池充入高压的充电量。

作为使用导航信息的发动机rpm控制操作的另一个示例，可以基于导航信息来确定交通流状态是否平稳(s302)，可以确定距离目的地的预定距离(l2)内是否存在高速公路(例如，州际公路，分车道的高速公路，收费公路等)(s304)，当高速公路存在于预定距离(l2)内时，可以执行将发动机rpm降低到预定水平的控制(s307)，并且当不存在高速公路时，可以执行将发动机rpm维持在当前水平的控制(s308)。

特别是，当在导航设定路径上当前位置和高速公路的起点相邻时，由于相比于城市在高速公路上中速/高速行驶，hev行驶的频率增加，因此，确保发动机的热源的可能性增加，因此，当高速公路的入口在导航设定路径上的预定距离内时，发动机rpm和扭矩可以尽可能地降低以确保最小的热源，同时降低燃料消耗，从而提高燃料效率。

作为使用导航信息的发动机rpm控制操作的另一示例，可以基于导航信息确定交通流状态是否平稳(s302)，可以确定是否存在前方上坡路径(s305)，当交通量流平稳并且确定前方上坡路径存在于预定距离内时，可以执行将发动机rpm降低到预定水平的控制(s307)，并且当在预定距离内不存在前方上坡路径时，控制可以执行将发动机rpm保持在当前水平的步骤(s308)。

在这种情况下，在上坡路径行驶期间使用发动机起动和电动机功率的hev行驶的频率可增加，因此当交通流平稳并且前方上坡路径存在于预定距离内时，发动机转速和扭矩可以在距前方上坡路径行驶开始的点预定距离处降低，以减少燃料消耗，从而提高燃料效率。

作为使用导航信息的发动机rpm控制操作的另一示例，可以基于导航信息确定交通流状态是否平稳(s302)，可以确定在驾驶到目的地期间是否存在交叉口(s306)，当交通流平稳并且在预定距离内未确定存在交叉口时，可以执行将发动机rpm降低到预定水平的控制(s307)，并且当在预定距离内存在交叉口时，执行将发动机rpm保持在当前水平的控制(s308)。

特别地，交叉口对应于导致车辆停止或降低速度的道路信息，因此，当交通流状态平稳时确定在预定距离内不存在交叉口时，被视为保持行驶，因此在这种情况下，可以降低发动机rpm和扭矩以尽可能地确保燃料效率。

特别地，当到交叉点的最小距离小于参考距离(m1)时，可以确定车辆应通过交叉口，发动机rpm可以不降低，并且可以执行维持原始发动机rpm的控制。

这样，在接收到导航信息并且发动机未起动的状态下，可以基于导航信息来控制用于加热的发动机起动，从而可以防止不必要的发动机起动或者可以在寒冷的天气条件(例如，冬季)下加热条件下控制最小的燃料消耗，以改善实际道路上的燃料效率，并且同样，在接收到导航信息并且发动机已经起动的状态下，可以基于导航信息将发动机rpm控制为适当的rpm以最小化燃料消耗，从而提高燃料效率。

通过上述技术方案，本公开可以提供以下优点。

第一，在接收到导航信息并且发动机未起动的状态下，可以基于导航信息来控制用于加热的发动机起动，以主动地控制发动机的加热值，从而可以防止不必要的发动机起动或者在寒冷的天气条件(例如冬季)中的加热条件下可以控制最小燃料消耗，以提高实际道路上的燃料效率。

第二，在停止期间进行用于加热的发动机起动时的差异感可以得到缓解。

例如，本公开可以克服这样的问题，即因为在停车状态(例如，在停车灯处等待)下用于加热的发动机起动期间产生车辆乘客不期望的噪声和振动而车辆乘员具有差异感。

第三，在接收到导航信息并且起动发动机的状态下，可以基于导航信息将发动机rpm控制为适当的rpm，以通过hsg平稳地对电池充入高电压，从而提高燃料效率。

已经参考其优选实施例详细描述了本公开。然而，本领域技术人员将会理解，在不脱离本公开的原理和精神的情况下，可以对这些实施方式进行改变，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。