具有预览信息分类的电池荷电状态控制制造技术

本发明专利技术公开一种具有预览信息分类的电池荷电状态控制。在车辆中，控制器将路线分成路段。控制器在路段中运转牵引电池以一旦完成一个路段则实现目标荷电状态。目标荷电状态基于通过用于包括路段中的所述一个路段的每个路段的、根据应用至与路段相关联的车辆加速度和道路坡度的模糊规则组的分类来定义目标电池功率。模糊规则可以应用至用于路段中每者的分类。

【技术实现步骤摘要】

本申请总体上涉及基于路线信息运转牵引电池。
技术介绍
混合动力电动车辆包括发动机和提供运转车辆的功率的牵引电池。由通过传动装置连接至车轮的发动机和电机提供推进。能量管理系统可以以多种运转模式运转发动机和电机以改善燃料经济性。此外，能量管理系统可以通过充电和放电来运转牵引电池以保持荷电状态在给定范围内。通常通过当前运转的输入(比如加速器踏板需求或制动器踏板需求)来管理荷电状态。
技术实现思路
在一些配置中，车辆包括至少一个控制器，所述至少一个控制器被配置用于运转牵引电池以一旦完成当前路段则实现基于目标电池功率的目标荷电状态，其中，通过用于包括当前路段的多个路段的、由于针对与所述多个路段相关联的车辆加速度和道路坡度应用模糊规则(fuzzy rule)组而产生的分类来定义目标电池功率。在一些配置中，车辆包括至少一个控制器，所述控制器被配置用于运转牵引电池以一旦完成当前路段则实现基于目标电池功率的目标荷电状态，其中，通过用于包括当前路段的多个路段的、由于针对与所述多个路段相关联的轮上功率(wheel power)需求和道路坡度应用模糊规则组而产生的分类来定义目标电池功率。一种方法包括通过控制器基于针对多个路段中每者而对车辆加速度和道路坡度应用的模糊规则组来产生用于所述多个路段的分类。该方法还包括通过控制器在当前路段中运转牵引电池以一旦完成当前路段则实现从基于所述分类的目标电池功率推导的目标荷电状态。该方法还可以包括通过控制器基于应用至用于所述多个路段的分类的第二模糊规则组来产生目标电池功率。该方法还可以包括通过控制器基于用于
运转牵引电池的目标荷电状态和当前荷电状态来指令电机和发动机。车辆加速度可以是所述多个路段中每者的平均车辆加速度，并且道路坡度可以是所述多个路段中每者的平均道路坡度。所述多个路段的数量可以是X，并且第X路段是包括用于路线的剩余部分的路线数据的虚拟路段以使得通过用于虚拟路段的分类进一步定义目标电池功率。与第X路段相关联的车辆加速度和道路坡度可以分别是用于所述路线的所述剩余部分的加权平均车辆加速度和用于所述路线的所述剩余部分的加权平均道路坡度。与第X路段相关联的轮上功率需求可以是用于所述路线的所述剩余部分的加权平均轮上功率需求。在一些配置中，车辆还可以包括与所述至少一个控制器通信的导航模块，并且该至少一个控制器还可以被配置用于从导航模块接收路线信息并且从路线信息推导路段。目标电池功率可以基于应用至用于路段中每者的分类的第二组模糊规则。目标电池功率可以基于通过用于路段中每者的分类来索引的预定表格。目标荷电状态还可以基于牵引电池的当前荷电状态。路段中的每者可以映射成从多个可能的分类中选择的单个分类。路段可以是通过动力传动系统运转模式、车辆加速度和道路坡度中的一者或多者表征的路线的一部分。根据本专利技术的一个实施例，所述方法还包括：通过控制器基于应用至用于所述多个路段的分类的第二模糊规则组来产生目标电池功率。根据本专利技术的一个实施例，所述方法还包括：通过控制器基于用于运转牵引电池的目标荷电状态和当前荷电状态来指令电机和发动机。根据本专利技术的一个实施例，所述多个路段的数量为X，并且第X路段是包括用于路线的剩余部分的路线数据的虚拟路段以使得通过用于虚拟路段的分类进一步定义目标电池功率。根据本专利技术的一个实施例，与第X路段相关联的车辆加速度和道路坡度分别是用于所述路线的所述剩余部分的加权平均车辆加速度和用于所述路线的所述剩余部分的加权平均道路坡度。根据本专利技术的一方面，提供一种车辆，所述车辆包括：至少一个控制器，所述至少一个控制器被配置用于运转牵引电池以一旦完成当前路段则实现基于目标电池功率的目标荷电状态，其中，通过用于包括当前路段的多个路段的、由于对与所述多个路段相关联的轮上功率需求和道路坡度应用模糊规则
组而产生的分类来定义目标电池功率。根据本专利技术的一个实施例，所述多个路段的数量为X，并且第X路段是包括用于路线的剩余部分的路线数据的虚拟路段以使得通过用于虚拟路段的分类进一步定义目标电池功率。根据本专利技术的一个实施例，与第X路段相关联的轮上功率需求和道路坡度分别是用于路线的剩余部分的加权平均轮上功率需求和用于路线的剩余部分的加权平均道路坡度。根据本专利技术的一个实施例，目标电池功率基于应用至用于所述多个路段中每者的分类的第二组模糊规则。根据本专利技术的一个实施例，所述车辆还包括与所述至少一个控制器通信的导航模块，其中，所述至少一个控制器还被配置用于从导航模块接收路线信息并且从路线信息推导路段。根据本专利技术的一个实施例，轮上功率需求是所述多个路段中每者的平均轮上功率需求并且道路坡度是所述多个路段中每者的平均道路坡度。附图说明图1是说明典型传动系和能量存储部件的混合动力车辆的图；图2是包括多个单元并且通过电池能量控制模块监视和控制的可能的电池组布置的图；图3是用于能量管理系统的可能的控制器构架；图4是用于包括可能路段的路线的示例车速曲线图(profile)；图5是使用路线信息确定用于牵引电池的目标荷电状态的可能的操作序列的流程图。具体实施方式本说明书描述了本公开的实施例。然而，应理解揭露的实施例仅为示例，其它实施例可以以多种替代形式实施。附图无需按比例绘制；可放大或缩小一些特征以显示特定部件的细节。所以，此处揭露的具体结构和功能细节不应解释为限定，而仅为教导本领域技术人员以多种形式实施本专利技术的代表性基础。本领域内的普通技术人员应理解，参考任一附图说明和描述的多个特征可以与一个或多个其它附图中说明的特征组合以形成未明确说明或描述的
实施例。说明的组合特征提供用于典型应用的代表实施例。然而，与本专利技术的教导一致的特征的多种组合和变型可以根据需要用于特定应用或实施。图1描述了典型的插电式混合动力电动车辆(PHEV)。典型的插电式混合动力电动车辆12可以包括机械连接至混合动力传动系统16的一个或多个电机14。电机14能作为马达或发电机运转。此外，混合动力传动系统16机械连接至发动机18。混合动力传动系统16还机械连接至驱动轴20，驱动轴20机械连接至车轮22。当发动机18打开或关闭时电机14能提供推进和减速能力。电机14还用作发电机并且通过回收在摩擦制动系统中通常将作为热量损失的能量可以提供燃料经济性益处。电机14还可以通过允许发动机18以更有效的转速运转并且在特定状况下允许混合动力电动车辆12以电动模式运转且发动机18关闭来减小车辆排放。牵引电池或电池组24存储电机14可以使用的能量。车辆电池组24通常提供高压直流(DC)输出。牵引电池24电连接至一个或多个电力电子(power electronic)模块。一个或多个接触器42可以在打开时分离牵引电池24和其它部件并且在闭合时连接牵引电池24至其它部件。电力电子模块26还电连接至电机14并且能在电牵引电池24和电机14之间双向传输能量。例如，牵引电池24可以提供直流(DC)电压而运转电机14可能通过三相交流(AC)电流来运行。电力电子模块26可以将DC电压转换为三相AC电流以运转电机14。在再生模式中，电力电子模块26可以将来自用作发电机的电机14的三相AC电流转换为与牵引电池24兼容的DC电压。本说明书中的描述同样可以应用到纯电动车辆。对于纯电动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆，包括：至少一个控制器，所述至少一个控制器被配置用于运转牵引电池以一旦完成当前路段则实现基于目标电池功率的目标荷电状态，其中，通过用于包括所述当前路段的多个路段的、由于对与所述多个路段相关联的车辆加速度和道路坡度应用模糊规则组而产生的分类来定义所述目标电池功率。

【技术特征摘要】
2015.05.14 US 14/712,3511.一种车辆，包括：至少一个控制器，所述至少一个控制器被配置用于运转牵引电池以一旦完成当前路段则实现基于目标电池功率的目标荷电状态，其中，通过用于包括所述当前路段的多个路段的、由于对与所述多个路段相关联的车辆加速度和道路坡度应用模糊规则组而产生的分类来定义所述目标电池功率。2.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述目标电池功率基于应用至用于所述多个路段中每者的所述分类的第二模糊规则组。3.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述目标电池功率基于通过用于所述多个路段中每者的所述分类来索引的预定表格。4.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述车辆加速度是用于所述多个路段中每者的平均车辆加速度，并且所述道路坡度是用于所述多个路段中每者的平均道路坡度。5.根据权利要求1所述的车辆，其中，所述目标荷电状态进一步基于所述牵引电池的当前荷电状态和所述当前路段的持续时间。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亚男，梁伟，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US