电动车延距系统及其充电方法、发电设备与发电设备控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电动车延距系统及其充电方法、发电设备与发电设备控制方法。该发电设备控制方法适于以引擎驱动发电机的发电设备。所述方法依据关于引擎的至少一感测信号，判断引擎汽缸的爆炸行程的起点。接着，控制发电机于爆炸行程的起点开始的第一时间区间内以第一电流输出电能。然后，控制发电机于第一时间区间后以第二电流输出电能。其中第二电流大于第一电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种电动车延距系统及其充电方法、发电设备与发电设备控制方法。
技术介绍
往复式引擎发电机(piston-enginebasedgenset)为目前国际上电动车用延距系统(rangeextender)的主流，其优势在于具有低成本及快速产品化，但振动噪音问题则为其竞争劣势及技术门槛所在。其中，引擎发电机的系统扭矩变动为其振动及噪音的最主要根源。于目前的现有技术中，多半采用扭转阻尼型飞轮、滚动力矩抵销机构或扭矩指令补偿等设计架构。其中，必须对应地变更引擎结构设计，或者需以补偿扭矩指令，以控制电动车(包含油电复合车Hybridelectricvehicle,HEV)的振动，进而造成设计或控制较复杂，或使制造成本大幅增加。
技术实现思路
根据本专利技术一实施例中的一种发电设备的控制方法。发电设备的控制方法适于以引擎驱动发电机的发电设备。所述方法包含有依据关于引擎的至少一感测信号，判断引擎汽缸的爆炸行程的起点。接着，控制发电机于爆炸行程的起点开始的第一时间区间内以第一电流输出电能。然后，控制发电机于第一时间区间后以第二电流输出电能。其中第二电流大于第一电流。根据本专利技术一实施例中的一种发电设备，发电设备包含引擎、发电机与控制器。发电机耦接于引擎。控制器分别电性连接于引擎与发电机。引擎用以输出动力。发电机被引擎输出的动力驱动而发电。控制器用以依据关于引擎的至少一感测信号判断引擎汽缸的爆炸行程的起点，以于爆炸行程的起点开始的第一时间区间内控制发电机以第一电流输出电能，并于第一时间区间后控制发电机以第二电流输出电能，第二电流大于第一电流。根据本专利技术一实施例中的一种充电控制方法，适于一种电动车延距系统(rangeextender)，所述的电动车延距系统具有电池、引擎、发电机及控制器。引擎驱动发电机以对电池充电。所述充电控制方法包含有控制器先依据关于引擎的至少一感测信号，判断引擎汽缸的爆炸行程的起点。控制器再控制发电机于爆炸行程的起点开始的第一时间区间内以第一电流对电池充电。然后控制发电机于第一时间区间后以第二电流对电池充电。其中第二电流大于第一电流。根据本专利技术一实施例中的一种电动车延距系统，所述的电动车延距系统包含电池、引擎、发电机及控制器。电池用以储存电能并以储存的电能驱动延距式电动车(Rangeextendedelectricvehicle,REEV)或油电复合车或插电式复合动力车(Plug-inhybridelectricvehicle,PHEV)。发电机耦接于引擎并电性连接于电池。控制器分别电性连接于引擎与发电机。引擎用以输出动力。发电机被引擎输出的动力驱动而发电以对电池充电。控制器分别电性连接于引擎与发电机，用以依据关于引擎的至少一感测信号判断引擎汽缸的爆炸行程的起点，以于爆炸行程的起点开始的第一时间区间内控制发电机以第一电流对电池充电，并于第一时间区间后控制发电机以第二电流对电池充电。其中第二电流大于第一电流。以上关于本专利技术的内容及以下关于实施方式的说明用以示范与阐明本专利技术的精神与原理，并提供对本专利技术的权利要求保护范围更进一步的解释。附图说明图1为本专利技术一实施例中发电设备的功能方块示意图。图2为本专利技术一实施例中单缸四行程引擎的发电设备的发电电流与汽缸压力相对于时间的示意图。图3为本专利技术一实施例中单缸四行程引擎的发电设备的发电功率与汽缸压力相对于时间的示意图。图4为本专利技术一实施例中发电设备的引擎的瞬时振动量分析示意图。图5为本专利技术一实施例中发电设备的引擎的阶次振动量分析示意图。图6为本专利技术一实施例中发电设备的控制方法的步骤流程图。图7为本专利技术一实施例中电动车延距系统的功能方块示意图。图8为本专利技术另一实施例中电动车延距系统的功能方块示意图。图9为本专利技术一实施例中电动车延距系统的充电控制方法的步骤流程图。其中，附图标记：100发电设备700、800电动车延距系统110、710、810引擎120、720、820发电机130、730、830控制器740、840电池E1第一电极E2第二电极I1第一电流I2第二电流I3第三电流N1第一输出端N2第二输出端T单位时间区间T1第一时间区间T2第二时间区间具体实施方式以下在实施方式中叙述本专利技术的详细特征，其内容足以使任何本领域的的技术人员了解本专利技术的
技术实现思路
并据以实施，且依据本说明书所公开的内容、权利要求保护范围及附图，任何本领域的的技术人员可轻易地理解本专利技术相关的目的及优点。以下实施例进一步说明本专利技术的诸面向，但非以任何面向限制本专利技术的范畴。请参照图1，图1为本专利技术一实施例中发电设备的功能方块示意图。如图所示，发电设备100具有引擎110、发电机120与控制器130。发电机120耦接于引擎110。控制器130分别电性连接于引擎110与发电机120。引擎110用以借着转动输出轴来输出动力。引擎110例如为四行程引擎或者二行程引擎。当引擎110为四行程引擎时，引擎110以活塞的四个冲程完成进气、压缩、爆炸、排气等四个行程。当引擎110为二行程引擎时，引擎110以活塞的二个冲程完成进气、压缩、爆炸、排气等四个行程。因此，在一个四行程循环的时间区间内，输出轴转动两圈，而在一个二行程循环的时间区间内，输出轴转动一圈。为求叙述简明，在此定义输出轴转动一圈为引擎110的活塞的一个运作周期，并定义单位时间区间T为四行程引擎110输出轴转动两圈的周期或为二行程引擎110输出轴转动一圈的周期。在爆炸行程的过程里，于汽缸输入油气并点火爆炸以产生输出动力。此时，引擎110扭矩变动剧烈，使得发电设备100受到影响而振动。其中汽缸的缸压在爆炸行程中达到最大值。于实务上，对于四行程引擎某一汽缸来说，点火频率与输入油气的频率可以相同或不相同。在一实施例中，引擎110某一汽缸于活塞的每个运作周期都点火，但在活塞的每两个运作周期才进油气一次，因此引擎110某一汽缸每两个运作周期才进行一次爆炸行程。在另一实施例中，引擎110某一汽缸于活塞的每两个运作周期才点火以及进油气，引擎110某一汽缸每两个运作周期才进行一次爆炸行程。发电机120被引擎110输出的动力驱动而发电。发电机120例如为一体式启动发电机(integratedstartergenerator,ISG)。控制器130用以依据关于引擎110的至少一感测信号判断引擎110汽缸的爆炸行程的起点。其中所述的至少一感测信号为引擎110的点火信号、引擎110的喷油信号、引擎110的曲轴角度感知器及凸轮轴位置感知器信号、引擎110的进气压力感知器信号、引擎110的缸压信号所组成的群组其中至少之一者。换句话说，控制器130根据发电设备100发电需求及引擎110汽缸爆炸行程的起点，以进行后续的抑振控制。请接着参考图2与图3以对控制器130的抑振控制进行更详细的说明，图2为本专利技术一实施例中单缸四行程引擎的发电设备的发电电流与汽缸压力相对于时间的示意图，图3为本专利技术一实施例中单缸四行程引擎的发电设备的发电功率与汽缸压力相对于时间的示意图。在图2中，以虚线绘示未进行抑振控制前的发电电流，以实线绘示有进行抑振控制后的发电电流，并以中心线绘示缸压信号。其中，缸压信号对应于右边的缸压纵轴，单位为巴(bar)。而抑振控制前后的发电电流则对应于左边的电流纵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电设备的控制方法，适于以一引擎驱动一发电机的发电设备，其特征在于，该控制方法包含有下列步骤：依据关于该引擎的至少一感测信号，判断该引擎汽缸的一爆炸行程的起点；控制该发电机于该爆炸行程的起点开始的一第一时间区间内以一第一电流输出电能；以及控制该发电机于该第一时间区间后以一第二电流输出电能。

【技术特征摘要】
2015.06.26 TW 1041207711.一种发电设备的控制方法，适于以一引擎驱动一发电机的发电设备，其特征在于，该控制方法包含有下列步骤：依据关于该引擎的至少一感测信号，判断该引擎汽缸的一爆炸行程的起点；控制该发电机于该爆炸行程的起点开始的一第一时间区间内以一第一电流输出电能；以及控制该发电机于该第一时间区间后以一第二电流输出电能。2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，该第二电流大于该第一电流。3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，该至少一感测信号选自由该引擎的一点火信号、该引擎的一喷油信号、该引擎的一曲轴角度感知器及凸轮轴位置感知器信号、该引擎的一进气压力感知器信号、该引擎的一缸压信号所组成的群组其中至少之一者。4.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，该第一电流为零。5.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，该第一时间区间的长度关联于该引擎的转速及欲控制的汽缸数。6.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包含依据一预设电流值与该第一时间区间的长度决定该第二电流。7.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，该引擎为两缸(含)以上的发电设备时，可针对该引擎某一汽缸、局部汽缸或全部汽缸的每一该爆炸行程，进行输出电能的控制。8.一种发电设备，其特征在于，其包含有：一引擎，用以输出动力；一发电机，耦接于该引擎，以该引擎输出的动力发电；以及一控制器，分别电性连接于该引擎与该发电机，用以依据关于该引擎的至少一感测信号判断该引擎汽缸的一爆炸行程的起点，以于该爆炸行程的起点开始的一第一时间区间内控制该发电机以一第一电流输出电能，并于该第一时间区间后控制该发电机以一第二电流输出电能。9.如权利要求8所述的发电设备，其特征在于，该第二电流大于该第一电流。10.如权利要求8所述的发电设备，其特征在于，该至少一感测信号选自由该引擎的一点火信号、该引擎的一喷油信号、该引擎的一曲轴角度感知器及凸轮轴位置感知器信号、该引擎的一进气压力感知器信号、该引擎的一缸压信号所组成的群组其中至少之一者。11.如权利要求8所述的发电设备，其特征在于，该第一电流为零。12.如权利要求8所述的发电设备，其特征在于，该第一时间区间的长度关联于该引擎的转速及欲控制的汽缸数。13.如权利要求8所述的发电设备，其特征在于，该控制器还依据一预设电流值与该第一时间区间的长度决定该第二电流。14.如权利要求8所述的发电设备，其特征在于，该引擎为两缸(含)以上的发电设备时，可针对该引擎某一汽缸、局部汽缸或全部汽缸的每一该爆炸行程，进行输出电能的控制。15.一种充电控制方法，适于一种电动车延距系统，该电动车延距系统具有一电池、一引擎、一发电机与一控制器，该引擎驱动该发电机以对该电池充电，该充电控制方法包含有下列步骤：该控制器依据关于该引擎的至少一感测信号，判断该引擎汽缸的一爆炸行程的起点；该控制器控制该发电机于该引擎汽缸爆炸行程的起点开始的一第一时间区间内以一第一电流对该电池充电；以及该控制器控制该发电机于该第一时间区间后以一第二电流对该电池充电。16.如权利要求15所述的充电控制方法，其特征在于，该第二电流大于第一电流。17.如权利要求15所述的充电控制方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：文荣生，王之政，王啟旭，简明温，吕铭宏，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71