用于控制混合动力电动车辆的驱动模式的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于控制HEV的驱动模式的装置和方法。所述装置即使是在上坡路上以HEV模式驱动车辆的时候，当加速踏板被接合时，在强制释放发动机离合器之前的适当时间释放HEV模式，以减少当发动机离合器被强制脱离接合时引起的冲击，并且提高驾乘舒适性和驾驶性能。所述方法包括当以HEV模式驱动车辆时，由当前道路的坡度信息确定是否在上坡路上驱动车辆；当在上坡路上驱动车辆时，确定对应于当前道路的坡度的离合器接合不可能速度。当电动机的速度等于或小于所确定的离合器接合不可能速度时，使发动机离合器脱离接合以释放HEV模式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于控制混合动力电动车辆(HEV)的驱动模式的装置和方法。更具体地，本专利技术涉及用于控制混合动力电动车辆的驱动模式的装置和方法，所述装置和方法甚至在以HEV模式在上坡路上驱动车辆的时候加速踏板接合时，在强制释放发动机离合器之前在适当的时间释放HEV模式，从而减少当发动机离合器被强制脱离接合时引起的冲击或颠动(jerk)，并且提高乘坐舒适性和驾驶性能。
技术介绍
一般来说，混合动力车辆是一种使用内燃机(ICE)和电动机作为驱动源进行驱动的车辆，其中内燃机使用矿物燃料，电动机使用电能，并且混合动力车辆是一种在驱动时同时使用矿物燃料和电能以减少废气且提高燃料效率的环境友好型车辆。作为混合动力车辆的动力传动系，用于驱动车辆的电动机设置在变速器内的安装电动装置的变速器(atransmissionmountedelectricdevice，TMED)类型是众所周知的。在一般TMED类型中，变速器被设置在电动机的输出侧，并且发动机离合器被设置在发动机和电动机之间，并且因此，当发动机离合器被耦接到发动机和电动机时，发动机和电动机的动力通过变速器被传输到驱动轮。图1是示出根据现有技术的混合动力车辆的动力传动系的配置的图示，并且其示出了电动机被附接到变速器上的TMED类型动力传动系的配置。如图1所示，TMED类型动力传动系的配置包括串联设置作为用于驱动车辆的驱动源的发动机1和电动机3、被设置用以选择性地连接或断开发动机1和电动机3之间的动力(功率)的发动机离合器2、改变发动机1和电动机3的动力以将动力输出到驱动轮的变速器4、以及连接到发动机1以传输动力的混合动力起动发电机(“HSG”)5。发动机离合器2通过耦接和释放操作的选择性操作，连接或断开驱动车辆的两个驱动源、即发动机1和电动机3之间的动力。如在现有技术中众所周知的，当以电动车辆(EV)模式驱动混合动力车辆时，发动机离合器2被分离以使用电动机3的动力驱动车辆，并且当以混合动力电动车辆(HEV)模式驱动混合动力车辆时，发动机离合器2被耦接以使用发动机1和电动机3的动力驱动车辆。当车辆制动(例如，制动踏板被接合)或由于惯性滑行时，电动机3作为发电机操作以执行电池7被充电的能量回收模式。作为车辆的动力源(例如，电力动力源)的电池7通过逆变器6连接到车辆的电动机、即电动机3和HSG5以充电或放电。具体地，逆变器6被配置成将电池7的直流电转换成三相交流电(AC)，以将电流施加到电动机3和HSG5，从而驱动电动机3和HSG5。HSG5是被配置成用于执行混合动力车辆中的起动电动机和发电机的组合功能的设备，并且当发动机被起动时其作为使用电池动力的电动机被驱动，以使用动力传输设备、例如皮带和皮带轮将动力传输到发动机1，并且其被配置成，在发电时被从发动机1传输的旋转力作为发电机操作，从而对电池7充电。同时，在诸如高速公路或上坡路的需要高功率的区域中，混合动力车辆被以HEV模式驱动，所述HEV模式使用发动机动力和电动机动力，并且甚至当高压主电池的充电状态(SOC)不足以确保SOC平衡的时候保持适当的SOC时，使用发电机动力。装备有自动变速器(例如，六速变速器)的TMED类型的混合动力车辆在起动发动机之后基于燃料效率和充电状态(SOC)平衡施加高转矩，这与一般汽油车辆不同。具体而言，当系统不包括转矩变换器时，应在所有时间都施加高转矩。具体地，由于发动机的特性，在低速(例如，低的每分钟转数，RPM)时，控制转矩的精度降低，并且在低速施加高转矩时，噪声、振动和声振粗糙度(NVH)性能恶化。当在上坡路上加速踏板以最小踏板量(例如，开度、加到踏板上的最小压力)与高驱动负载接合以通过HEV模式使用发动机动力驱动车辆时，会输出较大的轰隆声，并且与更大的踏板开度的操纵(例如，当更多的压力被加到踏板上时)相比，会经受明显的发动机振动。然而，由于加速踏板被持续接合，所以不满足发动机关闭条件，并且保持HEV模式。换句话说，当在上坡路段中持续将压力加到加速踏板上时，驾驶者持续需要动力，并且因此，车辆被保持以HEV模式进行驱动。总之，当在上坡路上驱动车辆时，即使以最小加速踏板量驱动车辆，发动机动力也被用于保持高压主电池的适当的SOC，并确保SOC平衡，并且当驾驶者在驱动模式中保持加速踏板的操纵状态时，HEV模式不被释放。然而，当因车辆进入不能保持HEV模式的速度(RPM)区域的上坡驱动而使得发动机速度和电动机速度与车辆速度一起减小时，发动机离合器被强制脱离接合以防止发动机熄火。当在上坡路上以最小加速踏板量执行HEV模式驱动时，与平坦道路驱动或下坡驱动相比，车辆速度会快速下降。车辆速度、即车辆的车轮转速的快速减小意味着发动机速度和电动机速度快速下降。具体说，当速度达到不能保持HEV模式的低速区域时，发动机离合器被操作以强制脱离接合，而不是发动机离合器在液压脱离接合之后再完全脱离接合的正常的离合器释放顺序。如上所述，当在液压被施加到发动机离合器以耦接发动机转矩和离合器的状态下没有正常的释放HEV模式的控制过程而使发动机离合器的接合被强制脱离接合时，振动现象例如冲击或颠动(例如，瞬时突然移动)与驱动轴的振动一起产生，这会降低驾驶性能。在现有技术中，不存在在以HEV模式驱动的上坡驱动中在发动机离合器的强制释放条件之前在适当时间释放HEV模式并使加速器操纵保持状态的控制策略，关于城市中连接停车场各层的上坡路或上坡拥堵路段上的冲击和颠动越来越受到人们的关注。在此
技术介绍
部分所公开的上述信息仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此，它可能包含不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术提供了用于控制混合动力电动车辆的驱动模式的装置和方法，在上坡路上以HEV模式驱动车辆的时候，甚至在加速踏板被持续接合时，所述装置和方法在强制释放发动机离合器之前的适当时间释放混合动力电动车辆(HEV)模式，从而解决当发动机离合器被强制脱离接合时引起的冲击或颠动的问题以及由此带来的降低驾乘舒适性和驾驶性能的问题。一方面，本专利技术提供一种混合动力车辆的驱动模式控制方法，所述混合动力车辆包括驱动车辆的发动机和电动机以及连接或断开发动机和电动机之间的动力的发动机离合器，所述方法可以包括：当以混合动力电动车辆模式驱动所述车辆时，由当前道路的坡度信息(例如，倾斜度信息)确定是否在上坡路上驱动所述车辆；响应于确定在上坡路上驱动所述车辆，确定对应于当前道路的坡度的离合器接合不可能速度；以及当所述电动机的速度等于或小于所确定的离合器接合不可能速度时，使所述发动机离合器脱离接合以释放HEV模式。另一方面，本专利技术提供一种混合动力车辆的驱动模式控制装置，所述混合动力车辆包括驱动车辆的发动机和电动机以及连接或断开发动机和电动机之间的动力的发动机离合器，所述装置可以包括：坡度检测单元，其被配置成检测所述车辆所行驶道路的坡度；电动机速度检测单元，其被配置成检测电动机的速度；以及控制器，其被配置成，在车辆的HEV模式驱动期间，响应于由所述坡度检测单元检测到的道路的坡度信息确定在上坡路上驱动所述车辆，基于由所述电动机速度检测单元检测到的电动机的速度，释放或保持HEV模式控制，其中在所述车辆的上坡路驱动期间，所述控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车辆的驱动模式控制方法，所述混合动力车辆包括驱动车辆的发动机和电动机以及连接或断开所述发动机和所述电动机之间的动力的发动机离合器，所述方法包括以下步骤：当以混合动力电动车辆(HEV)模式驱动所述混合动力车辆时，由控制器从当前道路的坡度信息确定是否在上坡路上驱动所述混合动力车辆；响应于确定在上坡路上驱动所述混合动力车辆，由所述控制器确定对应于当前道路的坡度的离合器接合不可能速度；以及当所述电动机的速度等于或小于所确定的离合器接合不可能速度时，由所述控制器使所述发动机离合器脱离接合以释放所述HEV模式。

【技术特征摘要】
2015.09.02 KR 10-2015-01244811.一种混合动力车辆的驱动模式控制方法，所述混合动力车辆包括驱动车辆的发动机和电动机以及连接或断开所述发动机和所述电动机之间的动力的发动机离合器，所述方法包括以下步骤：当以混合动力电动车辆(HEV)模式驱动所述混合动力车辆时，由控制器从当前道路的坡度信息确定是否在上坡路上驱动所述混合动力车辆；响应于确定在上坡路上驱动所述混合动力车辆，由所述控制器确定对应于当前道路的坡度的离合器接合不可能速度；以及当所述电动机的速度等于或小于所确定的离合器接合不可能速度时，由所述控制器使所述发动机离合器脱离接合以释放所述HEV模式。2.根据权利要求1所述的控制方法，还包括以下步骤：当所述HEV模式被释放时，由所述控制器执行发电控制，操作混合动力起动发电机，以由发动机动力发电对电池充电。3.根据权利要求1所述的控制方法，其中在所述混合动力车辆的HEV模式驱动期间，当由所述混合动力车辆的当前驱动状态计算的驾驶者要求的动力大于基于所述混合动力车辆的驱动状态确定的参考值时，确定是否在上坡路上驱动所述混合动力车辆，并且执行随后的步骤。4.根据权利要求3所述的控制方法，其中当所述驾驶者要求的动力等于或小于所述参考值时，所述发动机离合器脱离接合以释放所述HEV模式，并且将模式切换到电动车辆(EV)模式驱动。5.根据权利要求1所述的控制方法，其中在所述混合动力车辆的HEV模式驱动期间，当加速踏板被保持为接合时，确定是否在上坡路上驱动所述混合动力车辆，并且执行随后的步骤。6.根据权利要求1所述的控制方法，其中在所述混合动力车辆的HEV模式驱动期间，当由所述混合动力车辆的当前驱动状态计算的驾驶者要求的动力大于基于所述混合动力车辆的驱动状态确定的参考值或者加速踏板被保持为接合时，确定是否在上坡路上驱动所述混合动力车辆，并且执行随后的步骤。7.根据权利要求6所述的控制方法，其中当所述驾驶者要求的动力等于或小于所述参考值并且所述加速踏板脱离接合时，所述发动机离合器脱离接合，以释放所述HEV模式，并且将模式切换到电动车辆(EV)模式驱动。8.根据权利要求1所述的控制方法，其中随着道路的坡度增加，所述离合器接合不可能速度被设置为更高。9.根据权利要求1所述的控制方法，其中当所述电动机的速度大于所确定的离合器接合不可能速度时，保持所述混合动力车辆的HEV模式驱动。10.根据权利要求1所述的控制方法，其中响应于确定所述混合动力车辆所行驶的道路是平坦道路或下坡路，保持所述混合动力车辆的HEV模式驱动。11.根据权利要求10所述的控制方法，其中响应于确定所述混合动力车辆所行驶的道路是平坦道路或下坡路，当所述电动机的速度大于所述离合器接合不可能速度时，保持所述混合动力车辆的HEV模式驱动，并且在这种情况下所述离合器接合...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晙赫，李长孝，朴成翼，
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