用于电动化车辆的动力传动控制系统和策略技术方案

本公开提供了“用于电动化车辆的动力传动控制系统和策略”。提供一种车辆，包括发动机、电机、牵引电池和控制器。控制器被编程为在车辆的加速或恒速行驶期间并响应于电池的荷电状态下降到第一阈值以下，而运行发动机以对电池充电。控制器还被编程为在所述运行期间并响应于第一次出现荷电状态达到第二阈值、加速踏板松开、或车辆的制动，而使发动机停止。控制器可以进一步被编程为，在加速踏板松开或车辆的制动期间并响应于荷电状态下降到第一阈值以下，而抑制发动机的起动。控制器可以进一步被编程为在抑制期间并响应于车辆的加速或恒速行驶，运行发动机以对电池充电。

Powertrain control system and strategy for electric vehicles

The present disclosure provides \powertrain control systems and strategies for electric vehicles\. A vehicle is provided, including an engine, an electric motor, a traction battery and a controller. The controller is programmed to run the engine to charge the battery during acceleration or constant speed driving of the vehicle and in response to the battery state of charge falling below the first threshold. The controller is also programmed to stop the engine during the operation and in response to the first occurrence of a state of charge reaching a second threshold, the release of the accelerator pedal, or the braking of the vehicle. The controller can be further programmed to inhibit engine starting during accelerator pedal release or vehicle braking and in response to a state of charge falling below the first threshold. The controller can be further programmed to run the engine to charge the battery during suppression and in response to acceleration or constant speed driving of the vehicle.

【技术实现步骤摘要】
用于电动化车辆的动力传动控制系统和策略
本公开涉及一种用于电动化车辆的动力传动总成的控制策略。
技术介绍
电动化车辆可以包括动力传动系统，所述动力传动系统具有模式选择过程特征以处理各种动力传动系统模式和命令，包括发动机上拉/下拉请求。可以基于各种车辆状况发出请求。例如，当高压电池荷电状态(SOC)低于某个阈值时，可以发出发动机上拉请求以将高压电池充电到指定的SOC。但是，发动机上拉请求与驾驶员需求扭矩无关。
技术实现思路
一种车辆包括发动机、电机、牵引电池和控制器。所述控制器被编程为在车辆的加速或恒速行驶期间并响应于电池的荷电状态下降到第一阈值以下，而运行发动机以对电池充电。所述控制器还被编程为在运行期间并响应于第一次出现荷电状态达到第二阈值、加速踏板松开、车辆制动，而使发动机停止。所述控制器可以进一步被编程为，在加速踏板松开或车辆制动期间并响应于荷电状态下降到第一阈值以下，而抑制发动机的起动。所述控制器可以进一步被编程为在抑制期间并响应于车辆的加速或恒速行驶，运行发动机以对电池充电。控制器可以包括发动机上拉/下拉(EPUD)逻辑。控制器可以进一步被编程为响应于检测到驾驶员需求扭矩比能量管理特征所请求的充电维持扭矩更负，而修改EPUD逻辑以请求发动机关闭。能量管理特征可以是用于控制发动机与电机之间的动力/扭矩分配的软件特征。发动机、电机和牵引电池可以包括传动系，并且所述传动系可以是串联系统、动力分配系统或并联系统。控制器可以进一步被编程为基于检测到牵引电池的荷电状态低于预定阈值来输出抑制发动机上拉请求。车辆包括发动机、电机、牵引电池和控制器。控制器被编程为，响应于发动机处于关闭时在加速踏板位置稳定或增加期间牵引电池的荷电状态(SOC)下降到第一阈值以下，而起动发动机。控制器还被编程为响应于SOC低于比第一阈值大的第二阈值时车辆制动，而使发动机停止。控制器可以进一步被编程为响应于检测到电池的SOC基本上等于发动机上拉阈值，而输出在预定义时间段内阻止发动机上拉命令的分配的抑制发动机上拉命令。控制器可以进一步被编程为响应于检测到驾驶员需求扭矩比充电维持扭矩阈值更负而输出发动机下拉命令。充电维持扭矩阈值可以基于驾驶员需求、牵引电池的SOC、发动机工况或电机最大/最小扭矩极限。由于发动机下拉命令而使发动机停用可以允许车辆动能的额外能量回收而不燃烧燃料。发动机、电机和牵引电池可以包括动力传动系统，并且所述动力传动系统可以是串联系统、动力分配系统或并联系统。一种用于控制混合动力车辆动力传动系统的方法包括：响应于检测到驾驶员需求扭矩比能量管理特征所请求的充电维持扭矩更负，而通过控制器输出修改的发动机上拉/下拉信号以请求发动机关闭。发动机关闭请求可以进一步基于检测到发动机在开启状态下操作。所述方法还可以包括响应于检测到发动机在关闭状态下操作而通过控制器输出抑制发动机激活命令。所请求的充电维持扭矩可以基于驾驶员需求、发动机工况、电机最大/最小扭矩极限、或与电机通信的高压电池的荷电状态。所述混合动力车辆可以包括串联传动系、动力分配传动系或并联传动系。所述方法还可以包括：响应于检测到高压电池的荷电状态基本上等于发动机上拉阈值，而通过控制器输出发动机上拉抑制命令。附图说明图1是示出车辆的一个示例的示意图。图2是示出发动机上拉/下拉(EPUD)控制策略的一个示例的一部分的图表。图3是示出EPUD控制策略的另一个示例的一部分的图表。图4是示出EPUD控制策略的另一个示例的一部分的图表。图5是示出用于混合动力车辆的控制策略的一部分的一个示例的流程图。具体实施方式本文中描述了本公开的实施例。然而，应当理解的是，所公开的实施例仅仅是示例并且其他实施例可以呈现各种和替代形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可能被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文中公开的特定结构细节和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅作为教导本领域技术人员以各种方式采用实施例的代表性基础。如本领域一般技术人员将理解的是，参考任何一个附图示出并描述的各个特征可以与一个或多个其他附图中所示的特征相结合以产生未明确示出或描述的实施例。所示特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，对于特定应用或实施方式，可能需要根据本公开的教导对这些特征做出各种组合和修改。图1是示出被称为车辆10的混合动力电动车辆(HEV)的示例的示意图。车辆10包括动力传动系统12。动力传动系统12包括驱动变速器16的发动机14。变速器16可以包括：电机，诸如电动马达/发电机(M/G)18；相关联的高压电池20、变矩器22和多级传动比自动变速器或齿轮箱24。发动机14通常表示动力源，其可以包括内燃发动机，诸如以汽油、柴油或天然气为动力的发动机或燃料电池。当发动机14与M/G18之间的分离离合器26至少部分地接合时，发动机14产生发动机动力和对应的发动机扭矩，所述发动机扭矩被提供给M/G18。分离离合器26的至少部分接合促进从发动机14到M/G18的动力流或从M/G18到发动机14的动力流。例如，分离离合器26可以接合，并且M/G18可以作为发电机操作，以将由曲轴28和M/G轴30提供的旋转能量转换成电能以存储在高压电池20中。高压电池20在本文中也可以称为牵引电池。分离离合器26也可以脱开以将发动机14与动力传动系统12的剩余部分隔离，使得M/G18可以用作车辆10的唯一驱动源。轴30延伸穿过M/G18。M/G18可以可操作地连接到轴30，而发动机14可以仅在分离离合器26至少部分地接合时可操作地连接到轴30。M/G18可以经由轴30连接到变矩器22。当分离离合器26至少部分地接合时，变矩器22连接到发动机14。变矩器22可以包括固定到轴30的泵轮和固定到变速器输入轴32的涡轮。变矩器22因此在轴30与变速器输入轴32之间提供液压联轴器。当泵轮比涡轮旋转得更快时，变矩器22将动力从泵轮传递到涡轮。在操作期间，可以引入油以帮助管理M/G18的热状况。变矩器旁通离合器34可以摩擦地或机械地联接变矩器22的泵轮和涡轮。变矩器旁通离合器34可以作为起步离合器操作以提供平稳的车辆起步。齿轮箱24可以包括齿轮组(未示出)，所述齿轮组通过诸如离合器和制动器的摩擦元件的选择性接合而选择性地以不同的齿轮比放置，以便建立所期望的多个离散或分级传动比。摩擦元件通过换挡计划而为可控的，所述换挡计划连接和断开齿轮组的某些元件以控制变速器输出轴36与变速器输入轴32之间的比。基于各种车辆状况和环境工况，通过相关联的控制器自动地将齿轮箱24从一个比换到另一个比。然后，齿轮箱24可以向输出轴36提供动力传动系统输出扭矩。输出轴36可以连接到差速器40。差速器40经由连接到差速器40的相应车桥44驱动一对车轮42。差速器40向每个车轮42传递大致相等的扭矩，同时在某些状况下(诸如当车辆转弯时)选择性地允许有轻微的速度差异。动力传动系统12还包括相关联的控制器50，诸如动力传动系统控制单元(PCU)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆，包括：/n发动机、电机和牵引电池；以及/n控制器，其被编程为，/n在所述车辆的加速或恒速行驶期间并响应于所述电池的荷电状态下降到第一阈值以下，而运行所述发动机以对所述电池充电，并且/n在所述运行期间并响应于第一次出现所述荷电状态达到第二阈值、加速踏板松开、或所述车辆的制动，而使所述发动机停止。/n

【技术特征摘要】
20180604 US 15/996,6991.一种车辆，包括：
发动机、电机和牵引电池；以及
控制器，其被编程为，
在所述车辆的加速或恒速行驶期间并响应于所述电池的荷电状态下降到第一阈值以下，而运行所述发动机以对所述电池充电，并且
在所述运行期间并响应于第一次出现所述荷电状态达到第二阈值、加速踏板松开、或所述车辆的制动，而使所述发动机停止。


2.如权利要求1所述的车辆，其中所述控制器还被编程为，在加速踏板松开或所述车辆的制动期间并响应于所述荷电状态下降到所述第一阈值以下，而抑制所述发动机的起动。


3.如权利要求2所述的车辆，其中所述控制器还被编程为在所述抑制期间并响应于所述车辆的加速或恒速行驶，而运行所述发动机以对所述电池充电。


4.如权利要求1所述的车辆，其中所述控制器包括发动机上拉/下拉(EPUD)逻辑，并且其中所述控制器还被编程为响应于检测到驾驶员需求扭矩比能量管理特征所请求的充电维持扭矩更负，而修改所述EPUD逻辑以请求发动机关闭。


5.如权利要求4所述的车辆，其中所述能量管理特征是用于控制所述发动机与所述电机之间的动力/扭矩分配的软件特征。


6.如权利要求1所述的车辆，其中所述发动机、电机和牵引电池包括传动系，并且其中所述传动系是串联系统、动力分配系统或并联系统。


7.如权利要求1所述的车辆，其中所述控制器还被编程为基于检测到所述牵引电池的荷电状态低于预定阈值来输出抑制发动机上拉请求。


8.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉吉特·约里，法扎尔·阿拉曼·赛义德，李闵堀，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US