[发明专利]用于计算用于管理混合动力机动车辆的燃料和电力消耗的设定点的方法

说明书

本发明涉及一种用于计算用于管理混合动力机动车辆的燃料和电力消耗的设定点的方法。根据本发明，该方法包括以下步骤：a)借助于该混合动力机动车辆的车载导航系统获取待行驶路径；b)将所述路径划分为多个连续的部分；c)指配表征各个部分的属性；d)针对所述部分中的每个部分确定该混合动力机动车辆在该部分上的各燃料消耗值与该牵引电池的充电或放电值关联的曲线或映射；e)确定每个曲线或映射的最优点，该最优点能够使该混合动力机动车辆在整个路径上的燃料消耗最小化并且使该牵引电池在所述路径结束时完全地放电；并且f)根据所述最优点的坐标产生能量管理设定点。

技术领域

本发明总体上涉及一种可再充电的混合动力车辆。

本发明更具体地涉及一种用于计算用于管理混合动力机动车辆的燃料和电力消耗的设定点的计算方法，该混合动力机动车辆包括由牵引电池供应电力的至少一个电动机以及被供以燃料的内燃发动机。

本发明在远程的混合动力电动车辆中(即，在只借助于其电动机就能够行驶超过10千米距离的车辆中)具有特别有利的应用。

背景技术

可再充电的混合动力车辆包括(具有内燃发动机及燃料箱的)常规燃烧传动系和(具有电动机以及尤其能够在电源输出口进行充电的牵引电池的)电动传动系。

这种混合动力车辆能够仅由其电动传动系牵引、或者仅由其燃烧传动系牵引、或者甚至由其电动传动系及燃烧传动系两者同时牵引。还可以通过利用由内燃发动机产生的功率、或者也可以通过在制动时回收机动车辆产生的动能来对牵引电池进行再充电。

由于不知道车辆的未来行程，因此目前实施的用于使用这些传动系中的一个传动系或另一个传动系的策略在于：在行程开始时系统性地开始使牵引电池放电直到达到最低能量水平，然后使用燃烧传动系。以这种方式，当驾驶员行进较短行程并且具有定期机会对牵引电池进行再充电时，他们最大限度地使用电动传动系，这减少了车辆的污染排放物。

然而，此策略并非始终确保最小燃料消耗。尤其是在使用者经由高速路部分开始行程并且在城镇部分结束此行程的情况下。实际上，电动传动系不适合用于高速路，因为牵引电池在高速路上放电很快，并且燃烧传动系不适合用于城镇，因为内燃发动机在城镇中的性能低于在高速路上的性能。

为了克服这个缺点，文献US8825243披露了如何在导航系统已知的行程预测上构建“理想”放电曲线，这个曲线被构建成使得只有在行程结束时电池的电荷状态才到达其最小容许值，并然后披露了如何在此行程预测上控制混合动力系统以便最好地遵循这个放电曲线。这种解决方案的缺点是在该行程上的公路状况有显著差异的情况下(例如，简单但非常常见的情况，当在城镇中的第一区段开始、然后继续行进高速路的第二区段、并且最后结束在城镇中的第三区段时)，则从能量消耗的角度来看该行程是以非最优的方式进行的。

另外，在城镇中使用燃烧传动系被证明对驾驶员来说愉悦性低于使用电动传动系。

最后，法律有时禁止在城镇中使用内燃发动机，因此驾驶员就不能再进入城镇了。

发明内容

为了弥补现有技术的上述缺点，本发明通过利用来自嵌入车辆中的导航系统的数据来提供克服未知未来行程。

更具体地，本发明提供了如在引言中限定的一种计算方法，其中提供了以下步骤：

a)借助于导航系统来获取待行进行程，

b)将所述行程划分为连续的区段，

c)针对每个区段获取表征所述区段的属性，

d)针对所述区段中的每个区段并且考虑其属性，从将燃料消耗值与电能消耗值关联的多个预定关系中选择将该混合动力机动车辆在该区段上的燃料消耗与其电能消耗关联的关系，