为混合电动车辆电池充电的方法技术

本发明专利技术提供一种为混合电动车辆电池充电的方法。所述方法可以包括如下步骤：在车辆停止时通过变速器控制单元（TCU）或倾角传感器接收车辆梯度值，在所接收的车辆梯度值为预设梯度值或更小时将变速器档位转换至N档位且通过主马达驱动发动机为电池充电，以及在发动机被驱动后通过接合发动机离合器由主马达为电池充电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，其能够在混合电动车辆停止时通过由主马达为电池充电来为电池补充电量。
技术介绍
混合电动车辆(HEV)通常配置为通过连续可变变速器(CVT)以其中电子节气门控制器(ETC)被添加到发动机上并且电动机直接与其相连的形式把动力传送到车轮。混合电动车辆被控制成符合行驶条件从而使得发动机的燃料效率达到最高。同时，混合电动车辆在制动和减速时由于车辆的惯性能量通过车轮传递，并且通过发动机将该惯性能量转化为电能以此来为电池充电，从而实现燃料效率高于现有汽油发动机的燃料效率。如上所述，混合电动车辆电池充电时，其车辆速度，减速需求及其他类似情况，不可能保证时刻一致，从而导致电池可能不会在恒定电压下充电。另外，即使电池的充电状态低，发电效率也需要最大化，因此只有在特殊情况下电池才能在恒定电压下充电。同时，在现有的并联型混合电动车辆的情况下，只有在行驶过程中当电池剩余容量不足时，电池才可以由主马达进行充电。在车辆停止时，电池可以通过混合起动发电机(HSG)而不是主马达进行小量充电。也就是说，如图1所示，在现有并联型混合车辆的情况中，在车辆停止时其发动机也停止，车辆在发动机离合器分离的状态下等待。之后，车辆重新起动时，发动机被点燃和驱动。在这种情况下，电池通过HSG进行充电，马达的驱动RPM与发动机的RPM同步，然后发动机离合器锁住，马达起动。但是，驱动条件可以是可变的，因此在混合车辆中，电池剩余容量忽略不计的情况可能时常发生。在这种情况下，车辆与过去一样停止在D档位时，电池通过HSG的充电量是有限的，因此电池不能够被完全充电。该现象阻碍了在行驶时马达的充分使用，这导致了车辆驾驶性能及燃料效率的降低。公开于该专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的各个方面涉及提供一种为混合电动车辆提供电池充电的方法，该方法在混合电动车辆停止时能够通过由主马达为电池充电补充电池电量而实施有效驱动并且提高燃料效率。在本专利技术的一个方面，可以包括在车辆停止时通过变速器控制单元(TCU)或倾角传感器接收车辆梯度值的步骤，在所接收的车辆梯度值为预设梯度值或更小时将变速器档位转换至N档位且通过主马达驱动发动机为电池充电的步骤，和在发动机被驱动后通过接合发动机离合器由主马达为电池充电的步骤。在发动机被驱动后通过接合发动机离合器由主马达为电池充电的步骤中，当制动器被释放以重新启动车辆时，通过滑动变速器中的下驱动离合器，将变速器档位由N档位变为D档位，从而使车辆前进。预设梯度值被确定在梯度值的范围内，在所述梯度值的范围内，通过比较当车辆在所接收的车辆梯度值起动时所需的能量与在UD离合器滑动时允许的能量，当车辆起动时所需的能量小于在UD离合器滑动时允许的能量。确认是否需要改进电池的剩余容量，当需要改进电池的剩余容量时，进行这些步骤。本专利技术的方法和装置具有其它特征和优点，这些特征和优点将在纳入本文的附图以及随后与附图一起用于解释本专利技术的某些原理的具体实施方式中显而易见或更详细地阐明。附图说明图1为显示根据相关技术使用HSG为HEV电池充电的方法的示意图，其中MG为主马达，TM为变速器。图2为显示根据本专利技术的示例性实施方案的为电池充电的方法的流程图。图3为显示根据本专利技术的示例性实施方案的为HEV电池充电的方法的示意图，其中MG为主马达，TM为变速器。图4为示意地显示根据本专利技术的示例性实施方案的HEV构造的示意图。应当了解，附图并非按比例绘制，其呈现了阐述本专利技术基本原理的各个特征的简化表示。本文所公开的本专利技术的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本专利技术的同样的或等同的部分。具体实施例方式现在将详细地提及本专利技术的各个实施方案，这些实施方案的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本专利技术将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本专利技术限制为那些示例性实施方案。相反，本专利技术旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本专利技术的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。下面将参考所附附图对本专利技术的示例性实施方案进行具体描述。混合车辆停止时，梯度可以通过变速器控制单元(IOU)(或倾角传感器)近似地预测。在低倾角(例如4%或更小)的情况下，即使车辆停止于D档位时，本专利技术的示例性实施方案使用倾角值通过主马达为电池充电。参考图2，在本专利技术的示例性实施方案的电池充电方法中，HEV的车辆倾斜角度、电池的剩余容量和制动状态受到监视，输入监视结果。首先，HEV在行驶中停止于D档位时，由输入值确认是否需要改善电池的剩余容量。根据确认结果，当电量充足时，根据车辆充电方法使用HSG进行充电。但是，根据确认结果，在由于电池剩余量的不足而需要改善电池剩余容量时，车辆梯度预测值通过TCU(或倾角传感器)输入。在这种情况下，当输入梯度值为预设梯度值(例如4%或更高)时，如相关技术中那样使用HSG为车辆充电。另一方面，当输入梯度值为预设梯度值或更小时，变速器档位转换为N档位并驱动发动机，从而由主马达为电池充电(参见图3中的步骤I和步骤2)。发动机驱动后，发动机离合器快速锁定从而通过主马达为电池充电(参见图3的步骤2和步骤3)。充电在车辆停止期间通过连续地踩踏制动器而连续进行。此后，当释放制动器以重新起动车辆时，发动机离合器锁住，因此马达与发动机一起提前旋转。因此，通过滑动变速器的下驱动(UD)离合器以将变速器档位从N档位改变为D档位使得车辆向前行驶(参见图3的步骤3和步骤4)。在此，预设梯度值通过比较车辆起动时所需的能量与UD离合器滑动时允许的能量来确定。例如，当车辆使用UD离合器滑动在梯度值为4%或更小的平地条件下起动时，必须的能量为6.2千焦水平，而UD离合器滑动的允许能量约为7.5千焦，所以能够使用UD进行滑动起动。因此，当梯度值为4%或更小时，车辆能够由UD离合器滑动起动。在此情况中，发动机被驱动通过主马达为电池充电。另一方面，当梯度值为4%或更大时，如上所述，难以仅通过UD离合器滑动来起动车辆，发动机是运行的。于是，如同相关技术中使用HSG而不是使用主马达进行充电。该结构在HEV起动以快速转换模式时，不需花费时间接合发动机离合器。如果需要，可以移除HSG (如图4所示)，并且可以降低发动机离合器的加热值。如上所述，本专利技术的示例性实施方案即使当混合车辆停止时也可以通过使用主马达为电池充电以实现有效驱动并改善燃料效率；可以更容易地管理用于驱动主马达的电池的剩余容量；并且可以充分使用主马达以改善混合电动车辆的驾驶性能。前面对本专利技术具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本专利技术限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本专利技术的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本专利技术的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本专利技术的范围旨在由所附权利要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种为混合电动车辆电池充电的方法，包括：在车辆停止时通过变速器控制单元或倾角传感器接收车辆梯度值的步骤；在所接收的车辆梯度值为预设梯度值或更小时将变速器档位转换至N档位且通过主马达驱动发动机为电池充电的步骤；和在所述发动机被驱动后通过接合发动机离合器由主马达为电池充电的步骤。

【技术特征摘要】
2011.12.14 KR 10-2011-01349131.一种为混合电动车辆电池充电的方法，包括: 在车辆停止时通过变速器控制单元或倾角传感器接收车辆梯度值的步骤； 在所接收的车辆梯度值为预设梯度值或更小时将变速器档位转换至N档位且通过主马达驱动发动机为电池充电的步骤；和 在所述发动机被驱动后通过接合发动机离合器由主马达为电池充电的步骤。2.根据权利要求1所述的为混合电动车辆电池充电的方法，其中所述预设梯度值被确定在梯度值的范围内，在所述梯度值的范围内，通过比较当车辆在所接收的车辆梯度值起动时所需的能量与在UD离合器滑动时允许的能量，当车辆起动时所需的能量小于在UD离合器滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：申光燮，金连镐，
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：