[发明专利]混合动力车辆

说明书

本申请是申请日为2009年12月09日、申请号为200910258029.9、发明名称为“混合动力车辆”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种混合动力车辆及控制方法。

背景技术

在颁发给本申请的受让人的第7,398,147号美国专利中公开了一种控制混合动力车辆中的功率管理的方法。

发明内容

在至少一个实施例中，提供了一种控制具有发动机和二级功率源的混合动力车辆的操作的方法。所述方法包括：确定发动机扭矩命令、确定发动机速度命令以及基于发动机扭矩和发动机速度命令操作发动机。发动机扭矩命令的确定基于对车辆加速还是减速的请求、二级功率源的目标功率水平和当前发动机功率命令。发动机速度命令的确定基于二级功率源的目标功率水平、总发动机功率命令和车速。

在至少一个实施例中，提供了一种控制具有发动机和二级功率源的混合动力车辆的操作的方法。所述方法包括：基于对车辆加速或减速的请求来确定二级功率源的目标功率水平和目标发动机扭矩命令。总发动机功率命令的确定基于对车辆加速或减速的请求以及二级功率源的目标功率水平。从二级功率源需要的总功率量的确定基于二级功率源的目标功率水平和总发动机功率命令和当前发动机功率命令之间的差。所述方法还确定从二级功率源需要的总功率量是否在操作限制内。当从二级功率源需要的总功率量不在操作限制内时，通过调节目标发动机扭矩命令来确定发动机扭矩命令。还通过发动机扭矩命令确定和执行发动机速度命令，以控制发动机的操作。

在至少一个实施例中，提供了一种混合动力车辆。所述混合动力车辆包括：电力机械；初级功率源和二级功率源，能够将功率供应到所述电力机械；控制系统。所述控制系统包括至少一个控制器，所述控制器被构造为：至少部分地基于驾驶员输入来确定二级功率源的目标功率水平；初级功率源的目标扭矩命令以及初级功率源的总功率命令。从二级功率源需要的总功率量的确定基于二级功率源的目标功率水平、初级功率源的总功率命令和初级功率源的当前功率命令。当从二级功率需要的总功率量不在操作限制中时，调节初级功率源的目标扭矩命令。目标扭矩命令被施加以控制初级功率源提供的扭矩。

附图说明

图1是示例性混合动力车辆的示意图；

图2是控制混合动力车辆的操作的方法的流程图；

图3是显示确定扭矩命令的方法的流程图；

图4是显示确定从功率源需要的功率是否在一个或多个操作限制内的方法的流程图；

图5和图6是显示图2中的控制方法的实施的图形表示。

具体实施方式

在此公开本发明的具体实施例；但是，应该理解，公开的实施例仅是可按照各种方式和可替代的方式实施的本发明的示例。附图不是必须按照比例绘制，一些特征可被放大或最小化，以显示特定组件的细节。因此，在此公开的特定结构和功能性细节不应被解释为限制，而只是作为权利要求的代表性基础和/或作为教导本领域技术人员多样地实施本发明的基础。

参照图1，示出了混合动力车辆10的示意图。混合动力车辆10可包括第一轮组（wheel set）12、第二轮组14和轮子驱动系统或动力传动系统（drivetrain）16。

动力传动系统16可被构造为用于驱动或激励第一轮组12和/或第二轮组14。动力传动系统16可具有合适的构造，如本领域技术人员所知的例如，系列驱动（a series drive）、分流混合动力驱动（split hybrid drive）或双模式分流（dual mode split）。在图1所示的实施例中，显示了功率分流驱动构造。

动力传动系统16可被构造为驱动第一轮组12和/或第二轮组14或为第一轮组12和/或第二轮组14提供扭矩。在显示的实施例中，第一轮组12被构造为通过动力传动系统16驱动，同时第二轮组14被构造为通过电力机械（electrical machine）20，例如，电机，来驱动。另一种方案是，在本发明的其它实施例中，可提供第二轮组14而不具有电力机械20。

混合动力车辆10可包括任何合适数量的功率源。在图1所示的实施例中，混合动力车辆10包括初级功率源30和二级功率源32。

初级功率源30可以是任何合适的能量产生装置，例如，可适于燃烧任何合适类型的燃料，如汽油，柴油，或氢的内燃机。