混合动力电动车辆控制器和控制混合动力电动车辆的方法技术

本发明专利技术的实施方式提供了一种用于混合动力电动车辆的控制器，该混合动力电动车辆具有能够操作成驱动车辆的传动系统的第一致动器和第二致动器，该车辆具有能够操作成将第一致动器可释放地联接至传动系统的可释放扭矩传输装置，该可释放扭矩传输装置能够在第一状态与第二状态之间操作，在第一状态中第一致动器与传动系统基本分离，在第二状态中第一致动器基本上连接至传动系统，该控制器能够操作成控制车辆在第一模式与第二模式之间进行转换，在第一模式中可释放扭矩传输装置处于第一状态，在第二模式中可释放扭矩传输装置处于第二状态，当需要从第一模式转换至第二模式时，该控制器设置成将控制信号提供给第一致动器以控制第一致动器的速度，该控制信号响应于第一致动器的速度以及由可释放扭矩传输装置提供的扭矩传递量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合动力电动车辆控制器和控制混合动力电动车辆的方法
本专利技术涉及一种用于混合动力电动车辆（HEV）的控制器、一种HEV以及一种控制HEV的方法。具体地但并非排他地，本专利技术涉及一种控制器以及一种在从电动车辆（EV）运行模式到并联模式的转换期间控制并联式HEV的方法。
技术介绍
已知提供了一种混合动力电动车辆（HEV），该HEV具有并联连接至车辆的传动系统的电机和内燃机（ICE）。该车辆可以以电动车辆（EV）模式运行，在该EV模式中，专门由电机将扭矩提供至传动系统。替代性地，该车辆可以以并联模式运行，在该并联模式中，扭矩由ICE和电机提供至传动系统。理想的是提供一种HEV，该HEV具有与从EV运行模式到并联运行模式的转换有关的改进的噪声、振动和不平顺性（NVH）性能。进一步理想的是提供一种能够操作成在减小的时间段内从EV模式转换至并联模式的HEV。
技术实现思路
通过参考所附权利要求可以理解本专利技术的实施方式。本专利技术的方面提供了机动车辆制动控制装置、机动车辆以及方法。在本专利技术的要求保护的另一方面中，提供了一种用于混合动力电动车辆的控制器，该混合动力电动车辆具有能够操作成驱动车辆的传动系统的第一致动器和至少第二致动器，该车辆具有能够操作成将第一致动器可释放地联接至传动系统的可释放扭矩传输装置，该可释放扭矩传输装置能够在第一状态与第二状态之间操作，在第一状态中第一致动器与传动系统基本分离，在第二状态中第一致动器基本上连接至传动系统，该控制器能够操作成控制车辆在第一模式与第二模式之间进行转换，在第一模式中可释放扭矩传输装置处于第一状态，在第二模式中可释放扭矩传输装置处于第二状态，当需要从第一模式转换至第二模式时，该控制器设置成将控制信号提供给第一致动器以控制第一致动器的速度，该控制信号响应于第一致动器的速度以及由可释放扭矩传输装置提供的扭矩传递量。应当理解，在可释放扭矩传输装置从第一状态转换到第二状态时，由第一致动器产生的可以传输过扭矩传输装置的扭矩的量增大。在可释放扭矩传输装置呈多片湿式离合器形式的情况下，该离合器的扭矩传输能力（或“离合器容量”）通常取决于施加到离合器的片的液压（“离合器压力”）的量。离合器容量通常随着离合器压力线性增加。在离合器从完全打开（基本上没有离合器压力并且因此基本上没有扭矩传递通过）转换到完全闭合（最大离合器压力）时，扭矩容量从基本为零增大到最大值。最大值例如可以为600Nm。如果发动机产生100Nm扭矩，则离合器容量一到达100Nm基本上所有该扭矩就将由离合器传输。即，只要离合器压力足够高到允许100Nm扭矩由离合器传输。应当理解，随着扭矩传输装置在第一状态与第二状态之间进行转换，第一致动器的有效惯性矩将变化。现有技术发动机速度控制器具有如下特征：对于发动机的“空载”状态，即，发动机不联接至诸如车辆传动系统之类的负载的状态，优化控制器的反馈控制参数。当发动机不连接至传动系统并且诸如加速器踏板之类的加速器控制装置未被踩下时，发动机速度控制器可以例如被用来使发动机保持在稳定怠速处。如果通过发动机速度控制器控制发动机速度以在可释放扭矩传输装置闭合时保持给定的值，则可释放扭矩传输装置一开始闭合并且发动机一置于载荷下，反馈控制参数就将因此为次优的。本专利技术的实施方式具有如下优势：由于由可释放扭矩传输装置提供的扭矩传递量增大从而将第一致动器（例如，发动机）置于载荷下，控制器构造成将响应于扭矩传递量以及第一致动器的速度的控制信号提供给第一致动器。因此，反馈控制信号考虑到第一致动器加载并且控制第一致动器以保持或获得目标速度。这允许控制器使其所提供的控制信号适应于第一致动器的变化的有效惯性矩。这允许获得车辆的驾驶性能的改进；即，有利于第一模式与第二模式之间的更顺畅且更快速的转换。应当理解，本专利技术的实施方式允许改进车辆的噪声、振动和不平顺性（NVH）性能以及/或者对于给定的NVH性能更快地改变由可释放扭矩传输装置提供的扭矩传递量。这又允许获得EV模式与并联模式之间的更快的转换。应当理解，改进的（或增加的）NVH性能对应于由车辆的乘员经历的噪声、振动和/或不平顺性的减小。应当理解，在本专利技术的一些实施方式中，对于给定水平的NVH性能，可以享受从EV模式到并联模式的更顺畅和/或更快的转换。控制器可以是能够操作成控制可释放扭矩传输装置逐渐地改变由可释放扭矩传输装置提供的扭矩传递量。在实施方式中，在由扭矩传输装置提供的扭矩传递量增大时，控制信号响应于第一致动器的有效惯性矩的增大。应当理解，当可释放扭矩传输装置开始在第一状态与第二状态之间进行转换时，至少在转换的初始阶段，输入可释放扭矩传输装置的扭矩的量将通常大于其扭矩传输能力。因此，由可释放扭矩传输装置实际传输的扭矩（对应于加载在第一致动器上的扭矩）的量将与可释放扭矩传输装置的扭矩容量对应。在多片湿式离合器的情况下，这将又与离合器压力对应。应当理解，因此，控制器可以利用一个或更多个反馈（和/或前馈）参数控制第一致动器的速度，所述一个或更多个反馈（和/或前馈）参数的值取决于扭矩容量。为了在实际系统中以相对直接的方式完成该过程，该控制器可以参考与扭矩容量相关联的参数——例如与可释放扭矩传输装置相关联的液压流体压力或诸如离合器致动器电流之类的致动器电流——以确定扭矩容量。在实施方式中，该控制信号还响应于第一致动器的温度。该特征具有如下优势：可以由控制器和受控的第一致动器预期第一致动器的温度变化——第一致动器的温度变化可以又导致第一致动器的有效惯性矩的变化，以更有效地控制发动机速度。该控制器可以设置成响应于第一致动器温度升高时的第一致动器的转动能损失的变化以及第一致动器的温度降低时的相应变化。这具有如下优势：如果（比如）第一致动器的润滑剂的粘性随着第一致动器的温度的升高而变化，则该控制器能够以与致动器的变化的特性对应的方式控制发动机。类似地，如果（比如）有效惯性矩由于热膨胀或收缩而变化，则该控制器能够预期这种变化并且因此控制第一致动器。应当理解，有效惯性矩可以增大（或降低）并且然后随着温度从给定的环境温度上升而降低（或增大）。该控制信号还可以响应于驾驶员要求扭矩TQd的值，TQd为车辆的由驾驶员要求的扭矩。该特征具有如下优势：可以根据驾驶员要求扭矩的瞬时值控制第一致动器的速度以更有效地满足在给定情形中的驾驶员的扭矩需求。例如，如果驾驶员要求扭矩的值相对较高，则控制器可以以即使导致NVH性能的减小仍会更快速地获得目标发动机速度的方式来控制第一致动器的速度。类似地，如果驾驶员要求扭矩的值相对较低，则控制器可以以更缓慢地获得目标发动机速度但却使NVH性能得到相应地改进的方式来控制第一致动器的速度。该控制器可以构造成根据比例-积分-微分（PID）控制方法确定控制信号。该控制器可以构造成根据由可释放扭矩传输装置提供的扭矩传递量确定PID控制方法的比例反馈参数、积分反馈参数和微分反馈参数中的至少一者。该控制器可以构造成根据第一致动器的温度以及驾驶员要求扭矩TQd的值中的至少一者确定PID控制方法的比例反馈参数、积分反馈参数和微分反馈参数中的至少一者。该控制器可以构造成根据第一致动器的温度以及驾驶员要求扭矩TQd的值中的至少一者确定前馈参数。这具有如下优势：由于控制器能够比反馈本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于混合动力电动车辆的控制器，所述混合动力电动车辆具有能够操作成驱动所述车辆的传动系统的第一致动器和第二致动器，所述车辆具有能够操作成将所述第一致动器可释放地联接至所述传动系统的可释放扭矩传输装置，所述可释放扭矩传输装置能够在第一状态与第二状态之间操作，在所述第一状态中所述第一致动器与所述传动系统基本分离，在所述第二状态中所述第一致动器基本上连接至所述传动系统，所述控制器能够操作成控制所述车辆在第一模式与第二模式之间进行转换，在所述第一模式中所述可释放扭矩传输装置处于所述第一状态，在所述第二模式中所述可释放扭矩传输装置处于所述第二状态，当需要从所述第一模式转换至所述第二模式时，所述控制器设置成将控制信号提供给所述第一致动器以控制所述第一致动器的速度，所述控制信号响应于所述第一致动器的所述速度以及由所述可释放扭矩传输装置提供的扭矩传递量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.02.01 GB 1101704.31.一种用于混合动力电动车辆(100)的控制器(140)，所述混合动力电动车辆(100)具有能够操作成驱动所述车辆的传动系统(130)的内燃机(121)和电机(123)，所述车辆具有能够操作成将所述内燃机可释放地联接至所述传动系统的可释放扭矩传输装置(122)，所述可释放扭矩传输装置能够在第一状态与第二状态之间操作，在所述第一状态中所述内燃机与所述传动系统基本分离，在所述第二状态中所述内燃机基本上连接至所述传动系统，所述控制器(140)能够操作成控制所述车辆(100)在第一模式与第二模式之间进行转换，在所述第一模式中所述可释放扭矩传输装置(122)处于所述第一状态，在所述第二模式中所述可释放扭矩传输装置处于所述第二状态，其特征在于，当需要从所述第一模式转换至所述第二模式时，所述控制器(140)设置成将控制信号提供给所述内燃机(121)以控制所述内燃机(121)的速度，所述控制信号响应于所述内燃机的所述速度以及由所述可释放扭矩传输装置(122)提供的扭矩传递量。2.根据权利要求1所述的控制器(140)，所述控制器(140)能够操作成控制所述可释放扭矩传输装置(122)以逐渐地改变由所述可释放扭矩传输装置(122)提供的所述扭矩传递量。3.根据权利要求1或权利要求2所述的控制器，其中，所述控制信号还响应于所述内燃机(121)的温度。4.根据权利要求3所述的控制器，其中，所述控制信号在所述温度升高超过规定的温度范围时响应于所述内燃机的所述温度。5.根据权利要求1所述的控制器(140)，其中，所述控制信号还响应于驾驶员要求扭矩TQd的值，所述驾驶员要求扭矩TQd的值为所述车辆的由所述驾驶员要求的扭矩的值。6.根据权利要求1所述的控制器(140)，所述控制器(140)构造成根据比例-积分-微分(PID)控制方法确定所述控制信号，其中，根据由所述可释放扭矩传输装置(122)提供的所述扭矩传递量、或者根据内燃机(121)的温度以及驾驶员要求扭矩TQd的值中的至少一者确定所述比例-积分-微分(PID)控制方法的比例反馈参数、积分反馈参数和微分反馈参数中的至少一者。7.根据权利要求5或权利要求6所述的控制器(140)，其中，所述控制信号还响应于前馈信号，并且其中，所述控制器构造成根据由所述可释放扭矩传输装置(122)提供的所述扭矩传递量、所述内燃机(121)的所述速度、所述内燃机的温度以及所述驾驶员要求扭矩的值中的至少一者确定所述前馈信号的前馈参数。8.根据权利要求1或权利要求2所述的控制器(140)，其中，所述可释放扭矩传输装置(122)包括离合器装置(122)，所述离合器装置(122)能够响应于离合器装置压力值而在第一打开状态与第二闭合状态之间操作，所述离合器装置压力值为施加到所述离合器装置的可释放扭矩传输部件(122A，122B)从而使扭矩能够在其间传输的压力的值，其中，由所述离合器装置提供的所述扭矩传递量由所述控制器确定以与所述离合器装置(122)压力值对应。9.根据权利要求8所述的控制器(140)，其中，所述离合器装置(122)为液压致动离合器装置，以及，所述离合器装置压力值由所述控制器(140)确定以与施加到所述可释放扭矩传输部件的液压流体的压力对应。10.根据权利要求8所述的控制器(140)，其中，所述离合器装置(122)为...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·汉科克，
申请(专利权)人：捷豹路虎有限公司，
类型：
国别省市：