[发明专利]用于混合动力总成的在线功率管理的系统和方法

说明书

本公开的至少一些实施方式致力于用于混合动力总成的在线功率管理的系统和方法。在一些实施方式中，将混合动力总成控制系统配置成，当动力总成处于运行中时，通过以下步骤来进行制动热效率(BTE)估计过程：使混合动力总成以针对多个指定功率水平的多个速度运行；以及选择某些BTE运行条件来更新功率管理。

技术领域

本公开总体上涉及混合动力总成(hybrid powertrain)的在线功率(power)管理。更具体地，本公开的一些实施方式涉及要在混合动力总成的在线功率管理中使用的制动热效率(BTE)确定。

政府支持

本发明是受美国政府(“Government”)支持的在由能源部(“DOE”)授予的DE-AC02-06CH11357下进行的。政府在本发明中具有特定权利。

背景技术

近来，对具有混合动力总成的车辆(例如，具有多种形式的原动力的混合动力车辆)的需求不断增加，以满足诸如提高燃料经济性和减少排放的标准，同时为用户维持最优性能。一些混合动力总成包括发动机(例如，内燃机)、电动机/发电机以及电池。发动机可以生成驱动转矩，该驱动转矩被传递至混合动力传动系统并对电池进行充电。当电池充满电时，混合动力总成可以使用由电池供电的电动机/发电机运行，而无需使用发动机。一些混合动力总成包括混合动力架构，使得发动机可以与车轮分离。可以使发动机以与牵引电动机所要求的速度和转矩无关的速度和转矩运行。

发明内容

本公开的至少一些实施方式致力于在线确定发动机的最优BTE运行条件，以考虑由于运行不确定性(包括但不限于，燃料质量、海拔以及排气背压)而造成的发动机效率变化。如本文所使用的，最优BTE运行条件是指与选定BTE相对应的运行条件，其中各个选定BTE是基于标准集来选择的。本公开的至少一些实施方式致力于基于最优BTE运行条件来调节在线功率管理。如本文所使用的，在线功率管理是指当功率系统处于运行中时调节功率分配(power-split)。

点燃式发动机通常在较高负载下效率更高，这是因为由进气节气门所招致的泵送损失较低。然而，发动机的净效率还取决于在高负载下对爆震(knock)的敏感性，这是由于为避免爆震而延迟的缸内燃烧定相导致了闭环效率降低。另外，发动机的净效率取决于节流和爆震的综合作用，作为例如影响爆震的燃料质量的变化、影响爆震和泵送效率的缸内稀释的变化以及影响泵送效率和缸内稀释的排气背压的变化的结果，节流和爆震这两者随时间而改变。本公开的至少一些实施方式致力于通过在车辆运行期间周期性地检测BTE运行条件以调节功率管理，从而提高混合动力总成效率。

本公开的至少一些实施方式致力于一种混合动力总成的在线功率管理方法。所述方法包括以下步骤：通过包括一个或更多个处理器的控制器来接收当混合动力总成运行时的测量数据，该测量数据包括燃料流速数据；通过控制器暂停混合动力总成的功率管理；通过控制器针对多个指定功率水平，使混合动力总成以多个速度运行；通过控制器确定多个制动热效率(BTE)，所述多个BTE中的各个BTE皆是以所述多个速度中的一个速度，针对所述多个指定功率水平中的一个指定功率水平来确定的；以及通过控制器针对所述多个指定功率水平中的各个指定功率水平，从所述多个BTE中选择具有对应速度的BTE。

本公开的至少一些实施方式致力于一种混合动力总成的在线功率管理的系统。该系统包括：具有指令的一个或更多个存储器；以及一个或更多个处理器，所述一个或更多个处理器被配置成执行所述指令以执行多个操作。所述操作包括：接收当混合动力总成运行时的测量数据，该测量数据包括燃料流速数据；暂停混合动力总成的功率管理；针对多个指定功率水平，使混合动力总成以多个速度运行；确定多个制动热效率(BTE)，所述多个BTE中的各个BTE皆是以所述多个速度中的一个速度，针对所述多个指定功率水平中的一个指定功率水平来确定的；以及针对所述多个指定功率水平中的各个指定功率水平，从所述多个BTE中选择具有对应速度的BTE。

附图说明