[发明专利]用于控制混合动力电动车辆的启停事件的系统和方法

说明书

本公开提供了“用于控制混合动力电动车辆的启停事件的系统和方法”。提供了多种方法和系统，用于在配备有启停功能的混合动力电动车辆中在所请求的功率或扭矩处于发动机上拉阈值与发动机下拉阈值之间的滞后区域中的情况下控制发动机操作。在一个示例中，一种方法包括：当所述请求功率或扭矩保持在所述滞后区域中超过阈值持续时间时，获得调整后的发动机下拉阈值；以及响应于所述调整后的发动机下拉阈值等于所述请求功率或扭矩而命令停用所述发动机。通过这种方式，在此类情况下可以使用马达/发电机而不是发动机来满足请求扭矩响应，这可以提高燃料经济性。

技术领域

本说明书总体上涉及用于通过调整混合动力电动车辆的启停阈值来提高燃料效率的方法和系统。

背景技术

混合动力电动车辆可以配备有启停功能，在某些情况下通过所述启停功能自动关闭内燃发动机。例如，当发动机怠速并且车辆静止或低速时，发动机可能会关闭。具体地，当驾驶员对功率或扭矩的需求下降到发动机下拉(engine pull down，EPD)阈值以下时，发动机可以关闭。然后可以响应于驾驶员需求超过发动机上拉(engine pull up，EPU)阈值而自动重启发动机。因为发动机的工作时间缩短，所以启停功能实现了燃料节省。

EPU阈值与EPD阈值之间的差值提供滞后，使得如果驾驶员请求功率发生波动，发动机也不会反复地循环启动和关闭。然而，如果请求功率稳定在EPU阈值和EPD阈值的边界内，则EPU阈值和EPD阈值中的滞后可能会带来问题。例如，在驾驶员请求功率或扭矩下降到EPU阈值以下但不低于EPD阈值并且所述请求在滞后区域中保持稳定的情况下，即使仅经由电力就可以有效地满足所述请求，发动机也可能保持启动状态。在这种情况下，维持发动机启动可能包括低效燃料使用。

相关问题涉及高压电池何时接近满电并请求车辆减速。在这种情况下，如果利用再生制动来使车辆减速，则电池可能无法接受可能存在的进一步的充电，因此可能希望在不供应燃料的情况下起动发动机使得可以使用发动机泵气功来使车辆减速。可以基于电池的充电极限通过另一组阈值来实现这种动作。然而，与电池充电极限有关的阈值与EPU阈值和EPD阈值的组合可以类似地允许存在如下潜在情况：如果请求稳定功率或扭矩，则会维持发动机启动，即使可能更希望使发动机停机以便对电池放电。

为此，美国专利第9,789,866号公开了响应于发动机在发动机启动参考线上方操作持续第一预定持续时间而提升发动机关闭参考线和发动机启动参考线两者。响应于请求功率下降到提升的发动机关闭参考线以下达第二预定持续时间，可以重置参考线。通过这种方式，响应于某些减速事件，发动机可以比原本更快地关闭。然而，在本文发明人已经认识到这种方法的潜在问题。具体地，通过提升发动机启动参考线和发动机关闭参考线两者，创建调整后的滞后区域。因此，存在如下可能性：如果发动机基于发动机关闭参考线而关闭，但是请求功率未保持在提升的发动机关闭参考线以下达第二预定持续时间，而是在调整后的滞后区域中操作，则可能经由电能来操作车辆，而此时使用发动机操作反而更效率更高。换句话说，通过提升发动机启动参考线和发动机关闭参考线两者，可能存在如下情况：发动机停机，然后迅速上升到提升的发动机关闭参考线以上，此时会继续依赖电能，即使根据非调整的发动机启动参考线，经由发动机在这种区域中操作可能更高效。此外，美国专利第9，789，866号的公开没有解决如下情况：当电池不能接受进一步的充电时，发动机在无燃料供应的情况下上拉以帮助车辆减速。

发明内容

因此，发明人在本文已经认识到上述问题，并且已经研究出用于至少部分解决所述问题的系统和方法。在一个示例中，一种方法包括：在发动机燃烧空气和燃料并且驾驶员需求在发动机上拉阈值与发动机下拉阈值之间时，提升所述发动机下拉阈值以获得调整后的发动机下拉阈值；以及响应于所述驾驶员需求保持在所述发动机上拉阈值以下的同时所述调整后的发动机下拉阈值达到所述驾驶员需求而中断发动机操作。通过这种方式，在尽管从燃料经济性的角度来看通过马达/发电机满足驾驶员需求会更高效，但是驾驶员需求使得预定义发动机下拉阈值阻止发动机停机的情况下，可以使用马达/发电机。