[发明专利]混合动力车辆及关联的发动机启停控制方法

说明书

技术领域

本公开总体上涉及响应于驾驶员输入而控制混合动力车辆的发动机转速和组合的输出扭矩。

背景技术

在具有离散传动比变速器（discrete ratio transmission）的车辆中，除了变速器从一个传动比转换为另一个传动比时的短暂间隔期间，变速器输入轴的转速通过有限的一组传动比而被约束为与车速成比例。当变矩器锁定时，发动机转速也被约束为与车速成比例。另一方面，在具有动力分配（power-split）架构的混合动力电动车辆中，变速器并没有在发动机转速和车速之间机械地施加严格的关系。

即使在具有自动变速器的车辆中（在该车辆中，通常通过控制器确定发动机转速或传动比的选择），一些驾驶员也倾向于偶尔超越控制器以提供类似于手动变速器的操作。一些车辆配备有换档拨片或其它的驾驶员交互特征，该特征允许驾驶员相对于由车辆控制器自动选择的传动比而发信号请求更高或更低的传动比，使得发动机转速和车辆扭矩发生关联的改变。在离散传动比变速器中，控制器通过转换为离散传动比中不同的一个传动比而响应这类命令，该传动比相应地调节发动机转速并在车轮处提供关联的扭矩放大。然而，在具有无级变速器（CVT）或类似的变速箱的车辆（比如动力分配式混合动力车辆）中，因为变速器本身不能提供离散传动比和关联的不同的扭矩放大，所以响应更加复杂。

发明内容

公开的混合动力车辆控制策略实施四种不同的运转模式。驾驶员通过包括变速杆、降档选择器和升档选择器的多种驾驶员交互元件，而确定在任意给定的时间使用哪一种运转模式。在两种模式下，控制器模拟离散传动比变速器的操作，这两种模式均关于发动机转速和关于发动机和牵引马达的组合输出扭矩。控制器根据哪种运转模式被启用而使用不同的逻辑，以关闭发动机且仅仅通过电力来驱动。

在一个实施例中，提供一种控制具有发动机和牵引马达的混合动力电动车辆的方法，所述方法包括：当变速杆位于第一驱动位置时，使用牵引马达推进车辆，而发动机关闭；当变速杆位于第二驱动位置时，当车辆静止且踩下制动踏板时关闭发动机，并响应于制动踏板释放而启动发动机。在一些实施例中，所述方法还包括：响应于驾驶员启用升档选择器和降档选择器而调节档位号；当变速杆位于第二驱动位置且档位号超过预定值时，使用牵引马达推进车辆，而发动机关闭。所述方法还可包括：使用发动机推进车辆，使得车速与发动机转速之比是档位号的函数。在一些实施例中，所述方法包括：当变速杆位于第二驱动位置且档位号超过预定值时，计算作为档位号的函数的阈值加速踏板位置，并当加速踏板位置超过阈值加速踏板位置时启动发动机。

在一些实施例中，提供一种用于控制具有发动机和牵引马达的混合动力电动车辆的方法，所述方法包括：响应于驾驶员启用升档选择器和降档选择器而调节档位号；当档位号小于或等于预定值时，当车辆静止且踩下制动踏板时关闭发动机，并响应于制动踏板释放而启动发动机；当档位号超过预定值时，使用牵引马达推进车辆，而发动机关闭。所述方法还可包括：使用发动机推进车辆，使得车速与发动机转速之比是档位号的函数。在一些实施例中，所述方法包括：当档位号超过预定值时，计算作为档位号的函数的阈值加速踏板位置，并当加速踏板位置超过阈值加速踏板位置时启动发动机。

在多个实施例中，一种混合动力车辆包括：发动机；牵引马达；变速杆；制动踏板；控制器，被编程用于：i)当车辆静止且踩下制动踏板时关闭发动机；ii)当变速杆位于第一驱动位置时，命令牵引马达推进车辆，而发动机关闭；iii)当变速杆位于第二驱动位置时，响应于制动踏板释放而启动发动机。在一些实施例中，控制器还被编程用于：响应于驾驶员启用升档选择器和降档选择器而调节档位号。控制器还可被编程用于：运转发动机，使得车速与发动机转速之比是档位号的函数。控制器可另外被编程用于：计算作为档位号的函数的阈值加速踏板位置；当变速杆位于第二驱动位置，档位号超过预定值，加速踏板位置超过阈值加速踏板位置时，启动发动机。

提供一种用于控制具有发动机和牵引马达的混合动力电动车辆的方法，所述方法包括：响应于驾驶员启用升档选择器和降档选择器而调节档位号；当档位号小于或等于预定值时，当车辆静止且踩下制动踏板时关闭发动机，并响应于制动踏板释放而启动发动机；当档位号超过预定值时，使用牵引马达推进车辆，而发动机关闭。

所述方法还包括：使用发动机推进车辆，使得车速与发动机转速之比是档位号的函数。

所述方法还包括：当档位号超过预定值时，计算作为档位号的函数的阈值加速踏板位置，并当加速踏板位置超过阈值加速踏板位置时启动发动机。