[发明专利]使用电动机和HSG对PHEV车辆的强制充电方法

说明书

本发明提供一种使用电动机和混合起动发电机(HSG)对高电压电池强制性地充电的方法，其能够同时使用所述电动机和所述HSG按最大充电功率对所述高电压电池强制性地充电。所述方法是通过以下操作来进行的：使用所述电动机和所述HSG的三维(3D)最大充电功率图计算用于所述高电压电池的最大可充电功率，在同时使用所述电动机和所述HSG的强制充电期间使用能量集成调整最大充电功率，和应用过度温度防止逻辑以用于在强制充电模式中保护所述电动机和所述HSG免于过度温度。

技术领域

本发明涉及用于使用电动机和混合起动发电机(HSG：Hybrid StarterGenerator)对高电压电池强制性地充电的方法，且更明确地说，涉及用于当在高电压电池的强制充电模式中驾驶车辆时在插电式混合动力电动车辆(PHEV：Plug-in HybridElectric Vehicle)中同时使用电动机和HSG对具有增大或最大充电功率的高电压电池强制性充电的方法。

背景技术

混合动力电动车辆为将电动机和发动机用作电源以减少废气使用且改善燃料效率的环保车辆。混合动力电动车辆包含动力系系统，其配置成分开来将电力从发动机所述电动机传递到车轮或将电力从发动机和电动机两者传递到车轮。用于混合动力电动车辆的动力系系统(如图7中所展示)可包含串联布置的发动机10和电动机12、设置在发动机10与电动机12之间以转移或阻挡发动机电力的发动机离合器13、配置成将电动机和/或发动机电力移位和输出到车轮的自动变速器14、连接到发动机10的曲轴皮带盘且配置成起动发动机10或产生电的混合起动发电机(HSG)16、配置成操作电动机或产生电的逆变器18和可充电或可放电地连接到逆变器18以将电力提供到电动机12的高电压电池20。

具有以上描述的结构的PHEV具有用于当在使用者按压“高电压电池强制充电模式”按钮时驾驶时和当在完成强制充电后在EV驾驶模式(例如，操作电动机而不操作发动机的模式)中驾驶达预定时间周期时对高电压电池强制性地充电的强制充电功能，以对高电压电池强制性地电荷且改善燃料效率。

图1为说明根据现有技术的对高电压电池强制性地充电的方法的示范性流程图。所述方法可通过根据仅电动机操作的强制发电来执行。首先，在操作S101中，驾驶员啮合用于对高电压电池强制性地充电的开关。连续地，在操作S102中感测电动机的速度和温度，且在操作S103中计算使用电动机对高电压电池充电的充电功率。

当不考虑电动机的温度和速度时，可确定充电功率小于最大功率。在操作S104中，可将电动机的感测的当前温度与用于电动机操作的操作功率限制温度比较。当电动机的当前温度大于操作功率限制温度时，在操作S105中，限制用于对高电压电池强制性地充电的电动机的功率，且当电动机的当前温度小于或等于操作功率限制温度时，在操作S106中，不限制用于对高电压电池强制性地充电的电动机的功率。当电动机的功率不受限制时，根据电动机的操作强制性地充电高电压电池。在操作S107中，将高电压电池的当前充电状态(SOC：state of charge)与目标SOC比较。当高电压电池的当前SOC超出目标SOC时，在操作S108中，强制充电终止。

在操作S109中，通过仅电动机操作在EV驾驶模式中驾驶车辆，且在操作S110中，在驾驶期间，将电动机的当前温度再次与电动机的操作功率限制温度比较。当电动机的当前操作温度大于操作功率限制温度时，过程前进到在强制充电终止后限制电动机的功率的操作S111。当电动机的功率受到限制时，在操作S112中，通过起动发动机在HEV驾驶模式中驾驶车辆。同时，在操作S113中，当电动机的当前温度小于或等于操作功率限制温度时，维持EV驾驶模式，这是由于甚至在强制充电终止后，电动机的功率仍不受限制。