[发明专利]混合动力电动车辆控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明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，本发明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。本发明的各方面涉及方法、系统和车辆。

背景技术

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。

发明内容

可以通过参照所附权利要求来理解本发明的实施方式。

本发明的各方面提供了一种控制系统、一种车辆和一种方法。

在本发明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。

本发明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。