混合动力电动车辆控制系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于混合动力电动车辆的控制系统，该混合动力电动车辆具有发动机(121)以及能够操作为推进马达的第一电机(123C)和第二电机(123B)。第二电机设置成以可驱动的方式联接至发动机，发动机设置成通过离合器装置(122)以可驱动的方式联接至车辆的动力传动系统。该系统能够操作成控制车辆以选自下述模式中的一种模式运行：发动机驱动模式，在该发动机驱动模式下，离合器装置闭合并且发动机将扭矩施加至车辆的动力传动系统；电动车辆(EV)模式，在该EV模式下，离合器装置断开并且第一电机将扭矩施加至动力传动系统；以及EV补偿模式，在该EV补偿模式下，离合器装置闭合并且第一电机和第二电机均将扭矩施加至动力传动系统，发动机通过第二电机发动，车辆运行的模式由系统根据一个或更多个车辆参数的值来选择。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合动力电动车辆控制系统和方法
本专利技术涉及混合动力电动车辆控制系统和方法。具体地但非排他性地，本专利技术的实施方式涉及能够以并联模式操作的混合动力电动车辆。本专利技术的各方面涉及方法、系统和车辆。
技术介绍
已知提供了一种混合动力电动车辆，该混合动力电动车辆具有能够操作成提供驱动扭矩以驱动车辆的内燃发动机以及能够操作成在车辆以电动车辆(EV)模式运行时提供驱动扭矩的电力推进马达。车辆控制系统决定何时将内燃发动机切换为开启或关闭状态，并且决定何时断开或闭合发动机与变速器之间的离合器K0。在一些车辆中，电力推进马达一体地结合在变速器中。还已知提供了一种用于在需要发动机起动时使发动机起转的作为起动机的电机。已知的起动机包括集成有带的起动机/发电机。这种装置能够操作为由发动机驱动的发电机以及起动机。
技术实现思路
可以通过参照所附权利要求来理解本专利技术的实施方式。本专利技术的各方面提供了一种控制系统、一种车辆和一种方法。在本专利技术的要求保护的一方面中，提供了一种用于混合动力电动车辆的控制系统，该混合动力电动车辆具有发动机以及能够操作为推进马达的第一电机和第二电机，其中，第二电机设置成以可驱动的方式联接至发动机，发动机设置成通过离合器装置以可驱动的方式联接至车辆的动力传动系统，该系统能够操作成控制车辆以选自以下模式中的一种模式运行：发动机驱动模式，在该发动机驱动模式下，离合器装置闭合并且发动机将扭矩施加至车辆的动力传动系统；电动车辆(EV)模式，在该EV模式下，离合器装置断开并且第一电机将扭矩施加至动力传动系统；以及EV补偿模式，在该EV补偿模式下，离合器装置闭合并且第一电机和第二电机均将扭矩施加至动力传动系统，发动机通过第二电机发动，车辆运行的模式由系统根据一个或更多个车辆参数的值来选择。本专利技术的实施方式具有以下优点：车辆控制器必须命令发动机起动以满足驾驶员要求的驾驶员要求扭矩的值可以被增大。这是因为除第一电机之外第二电机也能够施加驱动扭矩，从而向动力传动系统提供“扭矩补偿”。这具有减少发动机在车辆以EV模式运行时必须起动的次数的效果。此外，在某些情况下，在发动机起动之后要求发动机保持开启的时间的量可以被减小。应当理解的是，车辆的车轮被认为形成动力传动系统的一部分。第一电机可以位于动力传动系统的任何合适的位置处。在一些实施方式中，第一电机为集成有曲轴的起动机-发电机(CIMG)。例如，CIMG可以一体地结合到车辆的变速器中。其他布置也是有效的。例如，第一电机可以例如以轮毂马达的形式一体地结合到车辆的车轮中。该系统能够操作成控制车辆在驾驶员要求扭矩的量不超过规定的第一值时以EV模式运行，并且在驾驶员要求扭矩的量超过第一值但不超过规定的第二值时以EV补偿模式运行。该系统能够操作成在驾驶员要求扭矩的值超过规定的第二值时采取发动机驱动模式。有利地，该系统能够操作成计算驾驶员要求扭矩的预测值，该驾驶员要求扭矩的预测值为驾驶员在从当前时间起的规定时间段内有可能要求的扭矩的量。该系统能够操作成至少部分地根据未滤过的驾驶员要求扭矩的值来计算驾驶员要求扭矩的预测值，该系统能够操作成命令动力系控制器传递与未滤过的驾驶员要求扭矩的值的低通滤值对应的驾驶员要求扭矩的量。该系统能够操作成控制车辆在驾驶员要求扭矩的预测值不超过规定的第一值时以EV模式运行，并且在驾驶员要求扭矩的预测值超过第一值但不超过规定的第二值时以EV补偿模式运行。该系统能够操作成在驾驶员要求扭矩的预测值超过规定的第二值时采取发动机驱动模式。当处于发动机驱动模式时，该系统能够操作成除通过发动机之外还通过第一电机向动力传动系统施加扭矩。可选地，当处于发动机驱动模式时，该系统能够操作成除通过发动机之外还通过第二电机向动力传动系统施加扭矩。规定的第一值可以与第一电机可以在给定时刻产生的最大扭矩对应。规定的第一值可以与比第一电机可以在给定时刻产生的最大扭矩更大或更小的值对应，可选地，规定的第一值比最大扭矩大规定量或小规定量。应当理解的是，在规定的第一值大于最大扭矩值的情况下，除非驾驶员要求超过第一电机可以传递的最大扭矩多于规定量的扭矩值，否则车辆将趋于保持在第二电机不提供扭矩补偿的状态中，从而保持电池的充电状态。相反，在规定的第一值小于第一电机可以传递的最大扭矩的情况下，系统在驾驶员要求扭矩超过第一电机可以传递的扭矩之前将趋于发动发动机以使发动机连接至动力传动系统，从而增大系统对超过第一电机可以传递的扭矩的驾驶员扭矩要求的响应性。规定的第二值可以与第一电机和第二电机可以在发动机发动并连接至动力传动系统的情况下在给定时刻产生的最大驱动扭矩对应。规定的第二值可以与比第一电机和第二电机可以在发动机发动并连接至动力传动系统的情况下在给定时刻产生的最大扭矩更大或更小的值对应，可选地，第二值比最大扭矩大规定量或小规定量。应当理解的是，在规定的第二值比在EV补偿模式下可以传递的最大扭矩值大规定量的情况下，除非驾驶员要求超过可以在EV补偿模式下传递的最大扭矩多于规定量的扭矩值，否则车辆将趋于保持在EV补偿模式下。这减小了发动机被起动的可能性并且增大了车辆将保持在EV模式下的可能性。相反，在规定的第二值比可以在EV补偿模式下传递的最大扭矩小规定量的情况下，车辆在驾驶员扭矩要求超过可以在EV补偿模式下提供的最大值之前将趋于采取发动机驱动模式，从而增大系统对超过可以在EV补偿模式下传递的扭矩的驾驶员扭矩要求的响应性。在一些实施方式中，该系统能够操作成根据驾驶员所选择的驱动模式来设定比最大扭矩值更大或更小的规定的第一值和第二值。例如，在如“EV运动”模式的模式下，规定的第一值和第二值可以比在EV模式和EV补偿模式下的对应的最大扭矩值更小，而在“EV驱动”模式或“EV节能”模式下，规定的第一值和第二值可以比在EV模式和EV补偿模式下的对应的最大扭矩值更大。其他布置也是有效的。在本专利技术的要求保护的另一方面中，提供了一种包括根据前述方面所述的系统的车辆。在本专利技术的要求保护的一方面中，提供了一种控制混合动力电动车辆的方法，该混合动力电动车辆具有发动机以及能够操作为推进马达的第一电机和第二电机，其中，第二电机以可驱动的方式大致永久地联接至发动机，并且发动机可以通过离合器装置以可驱动的方式联接至车辆的动力传动系统，该方法包括控制车辆以选自以下模式中的一种模式运行：发动机驱动模式，在该发动机驱动模式下，离合器装置闭合并且发动机将扭矩施加至车辆的动力传动系统；电动车辆(EV)模式，在该EV模式下，离合器装置断开并且第一推进马达将扭矩施加至动力传动系统；以及EV补偿模式，在该EV补偿模式下，离合器装置闭合并且第一电机和第二电机均将扭矩施加至动力传动系统，发动机通过第二电机发动，由此，车辆被控制以运行的模式根据一个或更多个车辆参数的值来选择。在本专利技术的要求保护的方面中，提供了一种用于混合动力电动车辆的控制系统，该混合动力电动车辆具有发动机以及能够操作为推进马达的第一电机和第二电机，其中，第二马达以可驱动的方式大致永久地联接至发动机，并且发动机可以通过离合器装置以可驱动的方式联接至车辆的动力传动系统，该系统能够操作成控制车辆以下述模式运行：并联模式，在该并联模式下，离合器装置闭合并且发动机和第一电机将扭矩施加至车辆的动力传动系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于混合动力电动车辆的控制系统，所述混合动力电动车辆具有发动机以及能够操作为推进马达的第一电机和第二电机，其中，所述第二电机设置成以可驱动的方式联接至所述发动机，所述发动机设置成通过离合器装置以可驱动的方式联接至所述车辆的动力传动系统，所述系统能够操作成控制所述车辆以选自以下模式中的一种模式运行：发动机驱动模式，在所述发动机驱动模式下，所述离合器装置闭合并且所述发动机将扭矩施加至所述车辆的所述动力传动系统；电动车辆(EV)模式，在所述EV模式下，所述离合器装置断开并且所述第一电机将扭矩施加至所述动力传动系统；以及EV补偿模式，在所述EV补偿模式下，所述离合器装置闭合并且所述第一电机和所述第二电机均将扭矩施加至所述动力传动系统，所述发动机通过所述第二电机发动，所述车辆运行的所述模式由所述系统根据一个或更多个车辆参数的值来选择。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.10 GB 1222175.01.一种用于混合动力电动车辆的控制系统，所述混合动力电动车辆具有发动机以及能够操作为推进马达的第一电机和第二电机，其中，所述第二电机设置成以可驱动的方式联接至所述发动机，所述发动机设置成通过离合器装置以可驱动的方式联接至所述车辆的动力传动系统，所述控制系统能够操作成控制所述车辆以选自以下模式中的一种模式运行：发动机驱动模式，在所述发动机驱动模式下，所述离合器装置闭合并且所述发动机将扭矩施加至所述车辆的所述动力传动系统；电动车辆EV模式，在所述EV模式下，所述离合器装置断开并且所述第一电机将扭矩施加至所述动力传动系统；以及EV补偿模式，在所述EV补偿模式下，所述离合器装置闭合并且所述第一电机和所述第二电机均将扭矩施加至所述动力传动系统，在不起动所述发动机的情况下，所述发动机通过所述第二电机发动，所述车辆运行的所述模式由所述控制系统根据一个或更多个车辆参数的值来选择。2.根据权利要求1所述的控制系统，所述控制系统能够操作成控制所述车辆在驾驶员要求扭矩的量不超过规定的第一值时以所述EV模式运行，并且在所述驾驶员要求扭矩的量超过所述第一值但不超过规定的第二值时以所述EV补偿模式运行。3.根据权利要求2所述的控制系统，所述控制系统能够操作成在所述驾驶员要求扭矩的值超过所述规定的第二值时采取所述发动机驱动模式。4.根据任一前述权利要求所述的控制系统，所述控制系统能够操作成计算驾驶员要求扭矩的预测值，所述驾驶员要求扭矩的预测值为驾驶员在从当前时间起的规定时间段内有可能要求的扭矩的量。5.根据权利要求4所述的控制系统，所述控制系统能够操作成至少部分地根据未滤过的驾驶员要求扭矩的值来计算所述驾驶员要求扭矩的预测值，所述控制系统能够操作成命令动力系控制器传递与所述未滤过的驾驶员要求扭矩的值的低通滤值对应的驾驶员要求扭矩的量。6.根据权利要求4所述的控制系统，所述控制系统能够操作成控制所述车辆在所述驾驶员要求的扭矩的量不超过规定的第一值时以所述EV模式运行，在所述驾驶员要求的扭矩的量超过所述第一值但不超过规定的第二值时以所述EV补偿模式运行，在所述驾驶员要求扭矩的预测值不超过所述规定的第一值时以所述EV模式运行，并且在所述驾驶员要求扭矩的预测值超过所述第一值但不超过所...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴普蒂斯特·比罗，克莱门特·德克斯特雷，大卫·麦杰奥奇，
申请(专利权)人：捷豹路虎有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB