混合动力车辆及其执行温度控制的方法技术

一种执行混合动力车辆的温度控制的方法实现了模式改变控制方法，其能够通过预测混合动力车辆的停车来在寒冷天气中高效地执行加热。该方法包括：从全自动温度控制(FATC)单元接收发动机操作请求；确定是否进入利用发动机动力作为驱动力的第一混合动力电动车辆(HEV)模式；当进入第一HEV模式是不可能的时，确定预测的停车时间是否等于或小于预定时间；以及当预测的停车时间等于或小于预定时间时，不允许进入利用发动机动力进行发电的第二HEV模式。

Hybrid Electric Vehicle and Its Temperature Control Method

A temperature control method for hybrid electric vehicles realizes the mode change control method, which can efficiently execute heating in cold weather by predicting the parking of hybrid electric vehicles. The method includes: receiving engine operation request from full automatic temperature control (FATC) unit; determining whether to enter the first hybrid electric vehicle (HEV) mode using engine power as driving force; determining whether the predicted parking time is equal to or less than the predetermined time when entering the first HEV mode is impossible; and determining whether the predicted parking time is equal to or less than the predetermined time when the predicted parking time is equal to or less than the predetermined time. In time, it is not allowed to enter the second HEV mode which uses engine power to generate electricity.

【技术实现步骤摘要】
混合动力车辆及其执行温度控制的方法
本公开涉及一种混合动力车辆及其执行温度控制的方法，并且更具体地，涉及一种能够通过预测混合动力车辆的停止而在寒冷天气中高效地执行加热的模式改变控制方法，以及执行该方法的混合动力车辆。
技术介绍
近年来，随着对提高车辆燃料效率的不断需求以及许多国家对车辆排放的严格规定，对环保型车辆的需求已经增加。作为这种环保型车辆的示例，已经开发了混合动力电动车辆(HEV)和插电式混合动力电动车辆(PHEV)。混合动力车辆使用包括发动机和电动机在内的两个动力源来行驶。在发动机和电动机协调运转的情况下，可以生成最佳的输出和扭矩。具体而言，在搭载有并联型或TMED型(安装有变速器的电动装置型)混合动力系统(在发动机与变速器之间安装有电动机和发动机离合器(EC))的混合动力车辆的情况下，发动机的输出和电动机的输出可以同时被传递到驱动轴。通常，在加速的初始阶段，混合动力车辆使用电能行驶(即，EV模式)。然而，仅使用电能来提供驾驶员所需的功率存在限制，因此需要在某些时刻使用发动机作为主动力源(即，HEV模式)。在这种情况下，当电动机的每分钟转数与发动机的每分钟转数之间的差值在预定范围内时，混合动力车辆操作使得发动机离合器接合，使得电动机和发动机一起旋转。当然，即使在HEV模式下，发动机也可能不用作主动力源。例如，在HEV模式的并联模式中，发动机的动力用作驱动力。然而，在串联HEV模式下，发动机在低负荷下被驱动，因此发动机的驱动力被用于发电。将参照图1描述并联HEV模式和串联HEV模式的驱动点和效率。图1(相关技术)是表示根据一般混合动力车辆的HEV模式的驱动点与效率的关系的图。图1示出表示发动机效率的制动油耗率图(BSFC)，其中，横轴表示发动机RPM，纵轴表示车辆速度。效率朝向圆形ISO效率曲线的中心逐渐增加。如图1所示，并联驱动区域10被设定在相对高效率的区域中。相反，考虑到将发电的电动机(例如，混合起动发电机(HSG))的振动、噪音和输出，串联发动机驱动区域20通常被设定在低RPM区域1100至1300中。另一方面，在最近发布的车辆中，全自动温度控制(FATC)单元负责执行温度控制。在混合动力车辆中，根据需要，FATC执行控制以使用由发动机的热量加热的发动机冷却剂来加热室内空气。更具体地，当在混合动力车辆中未安装正温度系数(PTC)加热器时，或者当安装了具有低容量的PTC加热器时，FATC可以确定利用发动机冷却剂。此时，当发动机冷却剂的温度低于加热所需的水温时，FATC请求混合控制单元(HCU)操作发动机。然后，HCU操作发动机，并根据状况选择并联模式和串联模式中的任一种。然而，如上参考图1所述，由于在发动机效率方面并联模式比串联模式更优异，因此当并联模式是可能的时(当车辆以预定速度以上行驶时)，可以优先选择并联模式。然而，当在并联模式下发生短暂停车，并且在停车时间期间基于发动机的驱动点将驱动模式改变为串联模式时，得到了低效的控制结果。这将参照图2来描述。图2(相关技术)是示出在一般混合动力车辆中由于基于车辆速度的HEV模式改变控制而产生的问题的图。图2示出了上图和下图。这两个图的横轴表示时间，上图的纵轴表示车辆速度，下图的纵轴表示混合动力系统的行驶模式。即，在下图中，纵轴的最低点表示EV模式，中间点表示HEV模式，最高点表示并联HEV模式。参考图2，当车辆在串联模式下停车的状态中出发后车辆速度达到能够进入并联模式的值时，车辆的行驶模式可以改变为并联模式。即使当车辆在并联模式下行驶期间因交通信号而停车相对较短的时间段时，如果因停车而不满足能够进入并联模式的车辆速度，则车辆的行驶模式暂时改变到串联模式。结果，由于改变到串联模式，发动机在停车时间期间在低效率驱动点处操作，并且由于发动机输出低，冷却剂温度升高不明显。
技术实现思路
因此，本公开涉及混合动力车辆及其执行温度控制的方法。本公开的目的是提供一种在寒冷天气中在混合动力车辆中高效地执行加热的方法以及用于执行该方法的车辆。本公开的另一个目的是提供一种模式改变控制方法，其能够解决由于短暂停车而引起的冷却剂温度不增加和发动机效率劣化，以及用于执行该方法的车辆。本公开的另外的优点、目的和特征的一部分将在下面的描述中阐述，并且一部分对于本领域技术人员而言在研究以下内容后将变得显而易见，或者可以从本公开的实践中学习。本公开的目的和其他优点可以通过在书面说明书和权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得。为了实现这些目的和其他优点，并根据本公开的目的，如在此具体化和广泛描述的那样，一种控制混合动力车辆的模式改变的方法包括：由混合控制单元从全自动温度控制(FATC)单元接收发动机操作请求；由混合控制单元确定是否进入利用发动机动力作为驱动力的第一混合动力电动车辆(HEV)模式；当进入第一HEV模式是不可能的时，由混合控制单元确定预测的停车时间是否等于或小于预定时间；以及当预测的停车时间等于或小于预定时间时，混合控制单元不允许进入利用发动机动力进行发电的第二HEV模式。在本公开的另一方面，一种混合动力车辆包括：全自动温度控制(FATC)单元，用于控制温度控制功能；和混合控制单元，用于执行控制以：从FATC接收发动机操作请求；确定是否进入利用发动机动力作为驱动力的第一混合动力电动车辆(HEV)模式；当进入第一HEV模式是不可能的时，确定预测的停车时间是否等于或小于预定时间；当预测的停车时间等于或小于预定时间时，不允许进入利用发动机动力进行发电的第二HEV模式。在本公开的另一方面中，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包括：从全自动温度控制(FATC)单元接收发动机操作请求的程序指令；确定是否进入利用发动机动力作为驱动力的第一混合动力电动车辆(HEV)模式的程序指令；当进入第一HEV模式是不可能的时，确定预测的停车时间是否等于或小于预定时间的程序指令；以及当预测的停车时间等于或小于预定时间时，不允许进入利用发动机动力进行发电的第二HEV模式的程序指令。应当理解的是，本公开的上述一般性描述和下面的详细描述都是示例性和解释性的，并且旨在提供对所要求保护的本公开的进一步解释。附图说明被包括以提供对本公开的进一步理解并且被并入和构成本申请的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与说明书一起用于说明本公开的原理。在附图中：图1(相关技术)是表示根据一般混合动力车辆的HEV模式的驱动点与效率的关系的图；图2(相关技术)是示出在一般混合动力车辆中由于基于车辆速度的HEV模式改变控制而产生的问题的图；图3是示意性地示出根据本公开的实施例的混合动力车辆的控制系统的框图；图4A和图4B示出了适用于本公开的实施例的预测驾驶员加速/减速意图的示例性过程；图5示出根据本公开的实施例的使用近期(near-future)加速/减速预测模型确定停车特性的示例性逻辑；图6是示出根据本公开的实施例的控制混合动力车辆中的模式改变的示例性方法的流程图；和图7是示出根据本公开的实施例的模式改变方法的效果与图2比较的图。具体实施方式应当理解，在此使用的术语“车辆”或“车辆的”或者其他类似的术语包括一般机动车辆，例如客运汽车(包括运动型多功能车辆(SUV))、公共汽车、卡车、各种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制混合动力车辆的模式改变的方法，所述方法包括以下步骤：由混合控制单元从全自动温度控制(FATC)单元接收发动机操作请求；由所述混合控制单元确定是否进入利用发动机动力作为驱动力的第一混合动力电动车辆(HEV)模式；当进入所述第一HEV模式是不可能的时，由所述混合控制单元确定预测的停车时间是否等于或小于预定时间；以及当预测的停车时间等于或小于所述预定时间时，所述混合控制单元不允许进入利用发动机动力进行发电的第二HEV模式。

【技术特征摘要】
2017.06.30 KR 10-2017-00835801.一种控制混合动力车辆的模式改变的方法，所述方法包括以下步骤：由混合控制单元从全自动温度控制(FATC)单元接收发动机操作请求；由所述混合控制单元确定是否进入利用发动机动力作为驱动力的第一混合动力电动车辆(HEV)模式；当进入所述第一HEV模式是不可能的时，由所述混合控制单元确定预测的停车时间是否等于或小于预定时间；以及当预测的停车时间等于或小于所述预定时间时，所述混合控制单元不允许进入利用发动机动力进行发电的第二HEV模式。2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：当进入所述第一HEV模式是可能的时，进入所述第一HEV模式。3.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：在确定预测的停车时间超过所述预定时间时，进入所述第二HEV模式。4.根据权利要求1所述的方法，其中，不允许的步骤包括：进入EV模式。5.根据权利要求1所述的方法，其中，确定预测的停车时间是否等于或小于所述预定时间的步骤包括：当车辆的当前举动对应于停车，并且在所述预定时间内加速度预测值或所需扭矩预测值等于或大于预定值时，确定预测的停车时间等于或小于所述预定时间。6.根据权利要求5所述的方法，其中，确定预测的停车时间是否等于或小于所述预定时间的步骤还包括：使用将驾驶倾向信息、高级驾驶辅助系统(ADAS)信息、导航信息和车辆速度信息中的至少一个作为输入值的加速/减速预测模型，来确定驾驶员加速/减速意图的预测值；以及使用驾驶员加速/减速意图的预测值来确定加速度预测值或所需扭矩预测值。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述加速/减速预测模型是通过机器学习不断修改的。8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述驾驶员加速/减速意图的预测值包括近期加速器踏板和制动器踏板的位置信息。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一HEV模式包括并联模式，并且其中，所述第二HEV模式包括串联模式。10.一种计算机可读记录介质，其上记录有用于执行根据权利要求1所述的控制模式改变的方法的程序。11.一种混合动力车辆，包括：全自动温度控制(FATC)单元，用于控制温度控制功能；和混合控制单元，用于执行控制以：从所述FATC单元接收发动机操作请求；确定是否进入利用发动机动力作为驱动力的第一混...

【专利技术属性】
技术研发人员：李载文，朴俊泳，姜志勋，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR