混合動力電動車輛控制器和控制混合動力電動車輛的方法
【專利摘要】本發(fā)明的實施方式提供了一種用于混合動力電動車輛的控制裝置。本發(fā)明涉及一種用于混合動力電動車輛的控制器（140），控制器（140）包括能量管理部（EMP），能量管理部（EMP）構(gòu)造成根據(jù)第一組一個或多個車輛參數(shù)來確定第一（121）致動器和至少第二（123）致動器中的每一者之間的所需轉(zhuǎn)矩分配，所需轉(zhuǎn)矩分配為需要由每個致動器提供以驅(qū)動車輛的轉(zhuǎn)矩的量，控制器（140）構(gòu)造成提供致動器請求控制輸出，由此，每個致動器（121、123）均被控制成提供根據(jù)所需轉(zhuǎn)矩分配的轉(zhuǎn)矩的量，控制器（140）還包括動力傳動系統(tǒng)模式管理器（PMM）部，PMM部設(shè)置成根據(jù)第二組一個或多個車輛參數(shù)的值來超馳EMP的控制輸出。
【專利說明】混合動力電動車輛控制器和控制混合動力電動車輛的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于混合動力電動車輛的控制器以及一種控制混合動力電動車輛(HEV)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]已知提供了 一種混合動力電動車輛(HEV)，該混合動力電動車輛(HEV)具有并聯(lián)地連接至車輛的動力傳動系統(tǒng)的電機和內(nèi)燃發(fā)動機(ICE)。
[0003]該車輛可以以電動車輛(EV)模式運行，在該EV模式中，由電機唯一地向動力傳動系統(tǒng)提供轉(zhuǎn)矩。替代性地，該車輛可以以并聯(lián)模式運行，在該并聯(lián)模式中，轉(zhuǎn)矩由ICE和電機兩者提供至動力傳動系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]通過參考所附權(quán)利要求可以理解本發(fā)明的實施方式。
[0005]本發(fā)明的方面提供了如所附權(quán)利要求中所述的控制裝置、車輛以及方法。
[0006]在本發(fā)明要求保護的另一方面中，提供了用于混合動力電動車輛的控制裝置，
[0007]所述控制裝置包括能量管理部(EMP)，該能量管理部(EMP)構(gòu)造成根據(jù)第一組一個或多個車輛參數(shù)來確定第一致動器和至少第二致動器中的每一者之間的所需轉(zhuǎn)矩分配，該所需轉(zhuǎn)矩分配為每個致動器需要提供以驅(qū)動車輛的轉(zhuǎn)矩的量，所述控制裝置構(gòu)造成提供致動器請求控制輸出，由此每個致動器被控制成提供根據(jù)該所需轉(zhuǎn)矩分配的轉(zhuǎn)矩的量，
[0008]所述控制裝置還包括動力傳動系統(tǒng)模式管理器(PMM)部，該PMM部設(shè)置成根據(jù)第二組一個或多個車輛參數(shù)的值來超馳EMP的控制輸出。
[0009]本發(fā)明的實施方式具有這樣的優(yōu)點，即:如果EMP的控制輸出使得滿足了關(guān)于第二組一個或多個車輛參數(shù)的特定條件，則控制器能夠超馳EMP的控制輸出。在一些實施方式中，這具有可以防止車輛的過度磨損或車輛的損壞的優(yōu)點。在一些實施方式中，可以減少由車輛產(chǎn)生的二氧化碳或其它不理想的氣體的量，以及/或可以減少由車輛消耗的燃料的量。
[0010]應(yīng)當理解，對能量管理部(EMP)和動力傳動系統(tǒng)模式管理器(PMM)部的論述包括對如下實施方式的論述:在該實施方式中，EMP和PMM在控制裝置的物理上分離的部分中或者在單個部分中、例如在在單個計算裝置上執(zhí)行的軟件代碼中實施。
[0011]控制裝置可以是包括計算裝置、例如基于微處理器的計算機的控制器的形式。控制器可以包括單個計算裝置或多個計算裝置，例如多個裝置模塊。PMM部以及控制裝置的EMP部可以在在單個計算裝置上運行的相應(yīng)的軟件代碼中實施。替代性地，相應(yīng)的代碼可以在不同的相應(yīng)的計算裝置上運行。
[0012]實施EMP部的軟件代碼可以構(gòu)造成根據(jù)能量管理協(xié)議來確定所需的轉(zhuǎn)矩分配并且確定致動器中的一個或多個應(yīng)當開啟還是關(guān)閉。能量管理協(xié)議可以設(shè)置成針對減少排氣排放和/或增加燃油經(jīng)濟性的要求來平衡對車輛性能和駕駛性能的合理水平的要求，并且確定相應(yīng)的致動器之間的相對轉(zhuǎn)矩分配。即，確定要由相應(yīng)的致動器提供以驅(qū)動車輛的轉(zhuǎn)矩的相對量。在具有內(nèi)燃發(fā)動機的車輛中，EMP部可以確定發(fā)動機在給定的時間點應(yīng)當開啟還是關(guān)閉。
[0013]本發(fā)明的實施方式具有下述優(yōu)點，即:構(gòu)造成根據(jù)第一組一個或多個車輛參數(shù)確定所需的轉(zhuǎn)矩分配并且確定一個或多個致動器在給定的時間點應(yīng)當打開還是關(guān)閉的EMP部的軟件代碼在做出決定時不需要考慮第二組一個或多個車輛參數(shù)。因而，例如如果PMM部確定出第一致動器由于故障狀態(tài)而是不可用的，并且EMP部確定出車輛應(yīng)當以需要第一致動器的運行并需要通過第一致動器進行規(guī)定量的轉(zhuǎn)矩的傳輸?shù)牟⒙?lián)再充電模式運行，則PMM部可以超馳要求第一致動器被重啟的EMP部的控制輸出。
[0014]在一些布置中，PMM部隨后可以提供使第二致動器提供所需的駕駛員要求轉(zhuǎn)矩的控制輸出。該控制輸出可以是發(fā)送給第二致動器的控制器的命令的形式，該命令使控制器對駕駛員轉(zhuǎn)矩要求進行監(jiān)控并且相應(yīng)地控制第二致動器。替代性地，PMM部可以監(jiān)控駕駛員轉(zhuǎn)矩要求并且直接命令第二致動器提供PMM部確定的應(yīng)當被提供的轉(zhuǎn)矩的量(這可能通常對應(yīng)于駕駛員要求的轉(zhuǎn)矩)。PMM部也可以命令將第一致動器不能操作的通知提供給駕駛員。
[0015]在實施方式中，PMM設(shè)置成響應(yīng)于所述一個或多個車輛參數(shù)的值來超馳EMP的所需轉(zhuǎn)矩分配輸出，從而將所述一個或多個車輛參數(shù)的值保持在規(guī)定范圍內(nèi)。
[0016]在實施方式中，PMM設(shè)置成響應(yīng)于來自車輛駕駛室溫度控制器的控制信號來超馳EMP的所需轉(zhuǎn)矩分配輸出，PMM設(shè)置成提供起動第一致動器的控制信號，從而產(chǎn)生熱量以加熱駕駛室。
[0017]這具有如下優(yōu)點，即:控制器能夠以一個或多個車輛參數(shù)的值不偏離到允許的范圍之外的方式控制車輛。
[0018]應(yīng)當理解，PMM可以控制第一致動器起動，但是不連接至傳動系統(tǒng)，除非EMP命令第一致動器向傳動系統(tǒng)傳輸轉(zhuǎn)矩。在一些實施方式中，如果PMM命令第一致動器起動，但是不命令第一致動器連接至傳動系統(tǒng)，PMM則可以將第一致動器置于速度控制裝置的控制下，以將第一致動器速度控制成與第二致動器的速度對應(yīng)。應(yīng)當理解的是，如果第一致動器(例如發(fā)動機)自動起動，但是旋轉(zhuǎn)速度不隨車輛速度而變化，則駕駛員會關(guān)注或考慮到發(fā)生了故障。通過將第一致動器的速度控制成與第二致動器的速度或車輛速度對應(yīng)，可以減少駕駛員感知到不正確的車輛操作的風(fēng)險。
[0019]在實施方式中，PMM響應(yīng)于設(shè)置成處理由第一致動器產(chǎn)生的排氣的后處理裝置的溫度。
[0020]當?shù)谝恢聞悠鳛槠腿剂蟽?nèi)燃發(fā)動機時，該特征是特別有用的。本發(fā)明的實施方式允許后處理裝置的溫度被保持在其能夠充分處理穿過其中的排氣時的溫度。如果當發(fā)動機不傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩時執(zhí)行此操作，則可以減少不理想的排放的量。在一些實施方式中，發(fā)動機可以在連接至傳動系統(tǒng)之前——即，在穿過后處理裝置的排氣的流量隨著發(fā)動機所要求的轉(zhuǎn)矩TQe的增加的發(fā)生而大幅增加之前——被起動和暖機。
[0021]在實施方式中，PMM設(shè)置成在后處理裝置的溫度在第一致動器停機時降到第一后處理裝置溫度閾值以下的情況下通過控制第一致動器起動來將后處理裝置的溫度保持在規(guī)定的第一后處理裝置溫度閾值以上。[0022]可選地，當后處理裝置溫度在第二規(guī)定的后處理裝置溫度閾值以下時，PMM設(shè)置成通過超馳EMP的關(guān)閉第一致動器的命令來將后處理裝置的溫度保持在規(guī)定的第一后處理裝置溫度閾值以上，其中，第一溫度閾值比第二溫度閾值低。
[0023]該特征的優(yōu)點是降低模式了頻跳——即接連不斷地反復(fù)停止及起動發(fā)動機以將溫度保持在給定的閾值以上一的風(fēng)險。
[0024]在實施方式中，PMM設(shè)置成通過在冷卻劑溫度降到第一冷卻劑溫度閾值以下并且發(fā)動機關(guān)閉的情況下控制內(nèi)燃發(fā)動機起動、以及在冷卻劑溫度在第二規(guī)定的冷卻劑溫度閾值以下時抑制來自EMP的發(fā)動機關(guān)閉命令來將冷卻劑溫度保持在規(guī)定的第一冷卻劑溫度閾值以上。
[0025]這具有如下優(yōu)點:在一些實施方式中，可以減少由于“冷卻”時的重新起動而導(dǎo)致的發(fā)動機的機械磨損的量。此外，在一些實施方式中，可以減少由于發(fā)動機在降低的溫度下的運行而由發(fā)動機產(chǎn)生的不理想的燃燒氣體的量。
[0026]在實施方式中，第一規(guī)定的冷卻劑溫度閾值比第二規(guī)定的冷卻劑溫度閾值低。
[0027]在實施方式中，PMM響應(yīng)于能夠操作成向第二致動器供電的儲能裝置的溫度，其中，當儲能裝置的溫度在規(guī)定值以下時，PMM設(shè)置成命令至少下述一項:向儲能裝置充電；從儲能裝置放電；以及交替地向儲能裝置充電和從儲能裝置放電，從而加熱儲能裝置。該儲能裝置可以是電力儲存裝置并且第二致動器可以是電機。
[0028]在實施方式中，PMM設(shè)置成響應(yīng)于可釋放轉(zhuǎn)矩傳遞裝置的轉(zhuǎn)矩輸入部與轉(zhuǎn)矩輸出部之間的速度差來超馳EMP的控制輸出，以將第一致動器聯(lián)接至車輛的傳動系統(tǒng)，當該速度差超過規(guī)定值時，控制裝置設(shè)置成控制第一致動器的旋轉(zhuǎn)以將速度差減小至規(guī)定值以下的值。
[0029]因而，如果第一致動器(例如發(fā)動機)關(guān)閉并且速度差超過規(guī)定值，則PMM設(shè)置成起動第一致動器并且控制旋轉(zhuǎn)速度，以確保速度差不超過規(guī)定值。
[0030]在實施方式中，控制裝置能夠操作成控制離合器裝置形式的可釋放轉(zhuǎn)矩傳遞裝置，以在速度差超過規(guī)定值時將發(fā)動機形式的第一致動器連接至車輛的傳動系統(tǒng)。
[0031]在實施方式中，當?shù)谝恢聞悠鞑贿\行時，PMM設(shè)置成起動第一致動器，從而在制動系統(tǒng)狀態(tài)標記的狀態(tài)表示制動壓力在規(guī)定閾值以下時，為制動泵提供動力。
[0032]因而，在制動泵設(shè)置成壓縮流體以為一個或多個制動器提供動力的情況下，當制動壓力在所需的制動壓力(例如液壓流體壓力)以下時，泵重新起動以恢復(fù)制動壓力。同樣地，如果制動泵設(shè)置成產(chǎn)生真空從而為所述一個或多個制動器提供動力，當制動真空壓力在所需的制動真空壓力以下時，泵重新起動以恢復(fù)真空壓力。
[0033]在實施方式中，當?shù)谝恢聞悠鞑贿\行時，控制裝置構(gòu)造成監(jiān)控車輛的制動器的致動，控制裝置能夠操作成響應(yīng)于選自以下各項中的至少一項來命令第一致動器的起動:駕駛員踩下制動踏板的次數(shù)；駕駛員將規(guī)定值以上的壓力施加至制動踏板的次數(shù)；以及響應(yīng)于由駕駛員施加的制動踏板壓力對時間的積分的函數(shù)。
[0034]該特征具有下述優(yōu)點，S卩:如果表明制動壓力可能已降到規(guī)定閾值以下的關(guān)于制動操作的一個或多個規(guī)定條件發(fā)生，則不管制動系統(tǒng)狀態(tài)標記的狀態(tài)如何，車輛都設(shè)置成起動發(fā)動機以為制動泵提供動力。因而，如果制動系統(tǒng)狀態(tài)標記在壓力降到規(guī)定閾值以下時未被正確設(shè)定，則不管標記的狀態(tài)如何，如果滿足所述一個或多個規(guī)定條件，則車輛自動設(shè)置成重新起動發(fā)動機。
[0035]例如，車輛可以設(shè)置成在駕駛員將超過規(guī)定值三倍的壓力施加至制動踏板時起動發(fā)動機。
[0036]在實施方式中，EMP能夠操作成提供控制輸出以命令第一致動器的起動及停機，PMM能夠操作成超馳來自控制裝置的起動或停止第一致動器的命令。
[0037]在實施方式中，PMM能夠操作成超馳EMP的控制輸出，從而命令第一致動器與第二致動器之間的替代性的轉(zhuǎn)矩分配。
[0038]在本發(fā)明的一個方面中，提供了 一種包括根據(jù)前述方面的控制裝置的混合動力電動車輛。第一致動器有利地為內(nèi)燃發(fā)動機，例如汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機或混合燃料發(fā)動機。第二致動器有利地為電機。
[0039]在要求保護的本發(fā)明的方面中，提供了一種通過控制裝置來控制混合動力電動車輛的方法，
[0040]該方法包括:通過控制裝置的能量管理部(EMP)根據(jù)第一組一個或多個車輛參數(shù)來確定第一致動器和至少第二致動器中的每一者之間的所需轉(zhuǎn)矩分配，該所需轉(zhuǎn)矩分配為需要由每個致動器提供以驅(qū)動車輛的轉(zhuǎn)矩的量；以及提供致動器請求控制輸出來控制每個致動器，從而提供根據(jù)該所需轉(zhuǎn)矩分配的轉(zhuǎn)矩的量，
[0041]該方法還包括根據(jù)第二組一個或多個車輛參數(shù)的值通過動力傳動系統(tǒng)模式管理器(PMM)部來超馳EMP的所需轉(zhuǎn)矩分配輸出。
[0042]在要求保護的本發(fā)明的另一方面中，提供了用于控制并聯(lián)式混合動力電動車輛的控制裝置，所述控制裝置能夠操作成控制第一致動器和第二致動器傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩從而驅(qū)動車輛，其中，在第一控制模式中，控制裝置控制第一致動器和第二致動器以驅(qū)動車輛，并且在第二控制模式中，控制裝置控制第二致動器以驅(qū)動車輛并且控制第一致動器不驅(qū)動車輛，當在第二控制模式中時，控制裝置能夠操作成在第一致動器不驅(qū)動車輛時將第一致動器的旋轉(zhuǎn)速度控制成以與第二致動器的旋轉(zhuǎn)速度對應(yīng)的方式變化。
[0043]該特征可以具有與其相關(guān)的大量優(yōu)點。一個優(yōu)點是當需要通過第一致動器驅(qū)動車輛時，由于第一致動器的旋轉(zhuǎn)速度已與第二致動器的旋轉(zhuǎn)速度對應(yīng)，因此第一致動器可以更快地連接至車輛的傳動系統(tǒng)。應(yīng)當理解，第一致動器的速度與第二致動器的速度可能不相同。然而，如果第二致動器的速度降低，則第一致動器的速度以對應(yīng)的方式降低，并且如果第二致動器的速度增加，則第一致動器的速度以對應(yīng)的方式增加。在第一致動器和第二致動器聯(lián)接至公共的驅(qū)動輸入裝置、例如變速器輸入軸的情況下，為了使第一致動器和第二致動器的速度匹配所需要的時間在某些情況下可以減少。
[0044]另一優(yōu)點是，在第一致動器通過離合裝置等與傳動系統(tǒng)分離的情況下，可以減小離合裝置的輸入部與輸出部之間的旋轉(zhuǎn)速度差。
[0045]又一優(yōu)點是，當?shù)谝恢聞悠髡谶\行時，用戶可以期望由第一致動器產(chǎn)生的聲音以與第二致動器的速度對應(yīng)的方式變化，第二致動器的速度則可以以與車輛速度對應(yīng)的方式變化。通過將第一致動器的速度控制成以與第二致動器的速度對應(yīng)的方式變化，可以增強第一致動器的正確操作的用戶感知。
[0046]如果相反第一致動器的速度(以及相關(guān)聯(lián)的噪音)不在第一致動器的初始起動之后隨車輛速度而變化，則用戶會想知道是否已有故障發(fā)生。僅當?shù)谝恢聞悠鬟B接至車輛的傳動系統(tǒng)時，駕駛員才會觀察到第一致動器的速度與第二致動器的速度之間的期望的對應(yīng)。
[0047]在要求保護的本發(fā)明的一個方面中，提供了一種控制并聯(lián)式混合動力電動車輛的方法，該方法包括:通過控制裝置控制第一致動器和第二致動器傳遞驅(qū)動轉(zhuǎn)矩從而驅(qū)動車輛，由此，在第一控制模式中，控制裝置控制第一致動器和第二致動器以驅(qū)動車輛，并且在第二控制模式中，控制裝置控制第二致動器以驅(qū)動車輛并且控制第一致動器不驅(qū)動車輛，由此，當在第二控制模式中時，所述方法包括在第一制動器不驅(qū)動車輛時將第一致動器的旋轉(zhuǎn)速度控制成以與第二致動器的旋轉(zhuǎn)速度對應(yīng)的方式變化。
[0048]第一致動器可以被控制成以與第二致動器的速度對應(yīng)的方式變化，使得速度基本上是彼此相同的。第一致動器的速度可以由第一致動器速度控制器控制。第一致動器速度控制器可以與控制裝置分離。
[0049]第一致動器可以為內(nèi)燃發(fā)動機，例如柴油發(fā)動機、汽油發(fā)動機或混合燃料發(fā)動機。第二致動器可以為電機。
[0050]在要求保護的本發(fā)明的方面中，提供了一種混合動力電動車輛，其具有:第一致動器和至少第二致動器，所述第一致動器和至少第二致動器各自能夠操作成將轉(zhuǎn)矩傳遞至傳動系統(tǒng)，第一致動器包括內(nèi)燃發(fā)動機，第二致動器包括電機；可釋放轉(zhuǎn)矩傳遞裝置，該可釋放轉(zhuǎn)矩傳遞裝置能夠可釋放地操作成將第一致動器聯(lián)接至傳動系統(tǒng)，該可釋放轉(zhuǎn)矩傳遞裝置能夠在第一致動器與傳動系統(tǒng)基本斷開的第一狀態(tài)與第一致動器基本連接至傳動系統(tǒng)的第二狀態(tài)之間操作；控制裝置，所述控制裝置能夠操作成控制車輛在可釋放轉(zhuǎn)矩傳遞裝置處于第一狀態(tài)的第一模式與可釋放轉(zhuǎn)矩傳遞裝置處于第二狀態(tài)的第二模式之間轉(zhuǎn)變，所述控制裝置包括能量管理部(EMP)，該能量管理部(EMP)構(gòu)造成確定第一致動器與至少第二致動器中的每一者之間的所需轉(zhuǎn)矩分配，該所需轉(zhuǎn)矩分配為根據(jù)能量管理協(xié)議而需要由每個致動器提供至傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩的量，控制器構(gòu)造成提供致動器請求控制輸出，由此每個致動器被控制成提供根據(jù)能量管理協(xié)議所需的轉(zhuǎn)矩的量，所述控制裝置還包括動力傳動系統(tǒng)模式管理器(PMM)部，該PMM部設(shè)置成響應(yīng)于一個或多個車輛參數(shù)的值來超馳EMP的控制輸出。
[0051]在實施方式中，PMM設(shè)置成響應(yīng)于一個或多個車輛參數(shù)的值來超馳EMP的控制輸出，從而將所述一個或多個車輛參數(shù)的值保持在規(guī)定范圍內(nèi)。
[0052]PMM可以設(shè)置成響應(yīng)于來自車輛駕駛室溫度控制器的控制信號來超馳EMP的控制輸出，PMM設(shè)置成提供控制信號以起動第一致動器，從而根據(jù)來自車輛駕駛室溫度控制器的控制信號來產(chǎn)生熱量以加熱駕駛室。
[0053]應(yīng)當理解，該控制信號可以是標記的形式或任何其他合適的信號。
[0054]在實施方式中，PMM響應(yīng)于設(shè)置成處理由發(fā)動機產(chǎn)生的排氣的發(fā)動機后處理裝置的溫度。
[0055]PMM可以設(shè)置成在處理裝置溫度降到第一后處理裝置溫度閾值以下并且發(fā)動機關(guān)閉的情況下通過控制內(nèi)燃發(fā)動機起動來將后處理裝置的溫度保持在規(guī)定的第一后處理裝置溫度閾值以上。
[0056]在實施方式中，當發(fā)動機在車輛處于第一模式時由PMM響應(yīng)于后處理裝置的溫度而起動的情況下，除非要求轉(zhuǎn)變到第二模式，否則PMM設(shè)置成將車輛保持在第一運行模式。[0057]PMM可以設(shè)置成當后處理裝置溫度在第二規(guī)定后處理裝置溫度閾值以下時通過抑制來自EMP的發(fā)動機關(guān)閉命令來將后處理裝置的溫度保持在規(guī)定的第一后處理裝置溫度閾值以上。
[0058]該特征具有的優(yōu)點是，可以減少在后處理裝置處于第一規(guī)定溫度以下的溫度的情況下已穿過后處理裝置的釋放到大氣中的燃燒氣體的量。
[0059]可選地，第一規(guī)定后處理裝置溫度閾值與第二規(guī)定后處理裝置溫度閾值基本相同。
[0060]在實施方式中，第一規(guī)定后處理裝置溫度閾值比第二規(guī)定后處理裝置溫度閾值低。
[0061]PMM可以設(shè)置成將第一致動器的冷卻劑溫度保持在規(guī)定的冷卻劑溫度閾值以上。
[0062]在實施方式中，PMM設(shè)置成通過在冷卻劑溫度降到第一冷卻劑溫度閾值以下并且發(fā)動機關(guān)閉的情況下控制內(nèi)燃發(fā)動機起動、以及在冷卻劑溫度降到第二規(guī)定冷卻劑溫度閾值以下時抑制來自EMP的發(fā)動機關(guān)閉命令來將冷卻劑溫度保持在規(guī)定的第一冷卻劑溫度閾值以上。
[0063]第一規(guī)定冷卻劑溫度閾值可以與第二規(guī)定冷卻劑溫度閾值基本相同。
[0064]有利地，第一規(guī)定冷卻劑溫度閾值比第二規(guī)定冷卻劑溫度閾值低。
[0065]用于起動發(fā)動機的冷卻劑溫度的值與抑制發(fā)動機停止的冷卻劑溫度的值之間的差值的引入具有如下優(yōu)點，即:可以降低車輛反復(fù)開啟及關(guān)閉第一致動器的模式頻跳的風(fēng)險。
[0066]PMM可以響應(yīng)于能夠操作成向電機提供動力的儲能裝置的溫度。
[0067]可選地，當儲能裝置的溫度在規(guī)定值以下時，PMM設(shè)置成控制車輛以執(zhí)行給儲能裝置充電和從儲能裝置放電中的至少一者，從而加熱儲能裝置。
[0068]在實施方式中，當儲能裝置的溫度在規(guī)定值以下時，PMM設(shè)置成控制車輛，以通過所述致動器中一個或多個致動器來交替地為儲能裝置充電和從儲能裝置放電。
[0069]PMM可以設(shè)置成響應(yīng)于可釋放轉(zhuǎn)矩傳輸裝置的轉(zhuǎn)矩輸入部與轉(zhuǎn)矩輸出部之間的速度差來超馳EMP的控制輸出，當速度差超過規(guī)定值時，控制器設(shè)置成控制第一致動器的旋轉(zhuǎn)以將速度差降低至規(guī)定值以下的值。
[0070]PMM可以設(shè)置成在速度差超過規(guī)定值時將可釋放轉(zhuǎn)矩傳遞裝置控制成采取第二狀態(tài)。
[0071 ] 可釋放轉(zhuǎn)矩傳遞裝置可以包括離合器裝置。
[0072]在實施方式中，第一致動器能夠操作成驅(qū)動制動泵，該制動泵設(shè)置成泵送流體從而提供動力以致動車輛的一個或多個制動器，所述一個或多個車輛參數(shù)中的一個參數(shù)處于制動系統(tǒng)狀態(tài)標記的狀態(tài)，制動系統(tǒng)狀態(tài)標記的狀態(tài)響應(yīng)于制動流體壓力。
[0073]制動泵可以是設(shè)置成泵送氣體以在制動系統(tǒng)(用于具有這種制動系統(tǒng)的車輛)中建立真空的真空泵，或者可以是設(shè)置成壓縮氣體或液體形式的液壓流體以對制動系統(tǒng)(用于具有這種制動系統(tǒng)的車輛)中的流體加壓的壓力泵。
[0074]當車輛處于第一模式時，PMM可以設(shè)置成起動第一致動器，從而在制動系統(tǒng)狀態(tài)標記的狀態(tài)表明制動壓力在規(guī)定閾值以下時為制動泵提供動力。
[0075]因而，在制動泵設(shè)置成壓縮流體以為所述一個或多個制動器提供動力的情況下，當制動壓力在所需的制動壓力(例如液壓流體壓力)以下時，泵重啟以恢復(fù)制動壓力。同樣地，如果制動泵設(shè)置成產(chǎn)生真空從而為所述一個或多個制動器提供動力，那么當制動真空壓力在所需的制動真空壓力以下時，泵重啟以恢復(fù)真空壓力。
[0076]在實施方式中，當車輛處于第一模式并且第一致動器關(guān)閉時，車輛設(shè)置成在第一致動器關(guān)閉的時期期間對車輛的制動器的致動進行監(jiān)控，車輛設(shè)置成響應(yīng)于選自以下各項中的至少一項來控制車輛起動發(fā)動機:駕駛員踩下制動踏板的次數(shù)；駕駛員將規(guī)定值以上的壓力施加至制動踏板的次數(shù)；以及響應(yīng)于由駕駛員施加的制動踏板壓力對時間的積分的函數(shù)。
[0077]該特征具有下述優(yōu)點，S卩:如果表明制動壓力可能已降到規(guī)定閾值以下的關(guān)于制動操作的一個或多個規(guī)定條件發(fā)生，則不管制動系統(tǒng)狀態(tài)標記的狀態(tài)如何，車輛都設(shè)置成起動發(fā)動機以為制動泵提供動力。因而，如果制動系統(tǒng)狀態(tài)標記在壓力降到規(guī)定閾值以下時未被正確設(shè)定，則不管標記的狀態(tài)如何，車輛都自動設(shè)置成重新起動發(fā)動機。
[0078]例如，車輛可以設(shè)置成在駕駛員將超過規(guī)定值三倍的壓力施加至制動踏板時起動發(fā)動機。
[0079]在本發(fā)明的另一方面中，提供了一種控制混合動力電動車輛的方法，該混合動力電動車輛具有第一致動器和至少第二致動器，所述第一致動器和至少第二致動器各自能夠操作成將轉(zhuǎn)矩傳遞至車輛的傳動系統(tǒng)，第一致動器包括內(nèi)燃發(fā)動機，第二致動器包括電機；該方法包括:通過控制器的能量管理部(EMP)來確定第一致動器和至少第二致動器中的每一者之間的所需轉(zhuǎn)矩分配，該所需轉(zhuǎn)矩分配為根據(jù)能量管理協(xié)議而需要由每個致動器提供至傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩的量；根據(jù)能量管理協(xié)議控制每個致動器提供所需的轉(zhuǎn)矩的量；以及通過PMM部響應(yīng)于一個或多個車輛參數(shù)的值來超馳EMP的控制輸出。
[0080]在本申請的范圍內(nèi)，能夠想到在前述段落中、在權(quán)利要求中和/或在下文的描述和附圖中陳述的本申請的各個方面、實施方式、示例和替代方案、以及特別是特征可以被獨立地或以它們的任何組合的方式采用。例如，結(jié)合一個實施方式描述的特征能夠應(yīng)用于所有實施方式，除非這些特征是不相容的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0081]現(xiàn)在將參照附圖通過僅為示例的方式對本發(fā)明的實施方式進行描述，在附圖中:
[0082]圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施方式的混合動力電動車輛的示意圖；以及
[0083]圖2為用于根據(jù)本發(fā)明的實施方式的混合動力電動車輛的控制器的示意圖。
【具體實施方式】
[0084]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的混合動力電動車輛(HEV) 100。該HEV100具有內(nèi)燃發(fā)動機121形式的一個致動器，內(nèi)燃發(fā)動機121通過離合器122可釋放地聯(lián)接至曲軸集成馬達/發(fā)電機(CMG) 123形式的第二致動器。離合器122具有聯(lián)接至發(fā)動機的曲軸并設(shè)置成與該曲軸一起旋轉(zhuǎn)的輸入軸122IN。離合器122還具有聯(lián)接至CMG123并設(shè)置成與CMG123 —起旋轉(zhuǎn)的輸出軸1220UT。
[0085]離合器122具有分別固定地聯(lián)接至輸入軸122IN和輸出軸1220UT的一對板122A、122B。[0086]離合器122能夠操作成在打開狀態(tài)與閉合狀態(tài)之間進行轉(zhuǎn)換。在打開狀態(tài)下，板122AU22B彼此分離，使得基本上沒有轉(zhuǎn)矩從輸入軸122IN傳輸至輸出軸1220UT。在閉合狀態(tài)下，板122AU22B被推壓在一起，使得由發(fā)動機121施加到輸入軸122IN的轉(zhuǎn)矩基本上直接傳輸至輸出軸1220UT。
[0087]在離合器122從打開狀態(tài)轉(zhuǎn)換到閉合狀態(tài)時，離合器122能夠操作成使板122A、122B朝向彼此移動，由此，從輸入軸122IN傳輸至輸出軸1220UT的轉(zhuǎn)矩的量可以以受控的方式增大。
[0088]類似地，在離合器從閉合狀態(tài)轉(zhuǎn)換到打開狀態(tài)時，離合器122能夠操作成使板122A、122B離開彼此移動。
[0089]CMG123轉(zhuǎn)而聯(lián)接至自動變速器124。在圖1的實施方式中，離合器122為濕式多片離合器組122而不是(比如說)變矩器，并且離合器122與CMG123 —樣安裝在自動變速器124的殼體內(nèi)，盡管其他布置也是有用的。在一些實施方式中，離合器122可以設(shè)置在自動變速器124的殼體外部的單獨殼體中。
[0090]變速器124設(shè)置成通過一對前驅(qū)動軸118對車輛100的一對前輪111、112進行驅(qū)動。變速器124還設(shè)置成通過具有輔助驅(qū)動軸132、后差速器135以及一對后驅(qū)動軸139的輔助動力傳動系統(tǒng)130來驅(qū)動一對后輪114、115。
[0091]應(yīng)當理解的是，其他布置也是有用的。例如，變速器124可以永久地設(shè)置成驅(qū)動后輪114、115以及在需要時除后輪之外還驅(qū)動前輪111、112。
[0092]設(shè)置了可以電聯(lián)接至CMG123的電池150以在CMG123作為馬達運轉(zhuǎn)時給CMG123供以動力。替代性地，電池150可以聯(lián)接至CMG123以在CMG123作為發(fā)電機運轉(zhuǎn)時接收充電，從而給電池150再充電。
[0093]車輛100構(gòu)造成以并聯(lián)模式和電動車輛(EV)模式中的任一模式運行。
[0094]在并聯(lián)運行模式下，離合器122閉合并且發(fā)動機121設(shè)置成將轉(zhuǎn)矩提供給變速器124。在這種模式下，CMG123可以作為馬達或者作為發(fā)電機運轉(zhuǎn)。
[0095]在EV運行模式下，離合器122打開并且發(fā)動機121關(guān)閉。同樣，CIMG123隨后作為馬達或者作為發(fā)電機運轉(zhuǎn)。應(yīng)當理解的是，CMG123可以設(shè)置成在EV模式下用作發(fā)電機以使車輛的再生制動生效。
[0096]車輛100具有控制器140，控制器140能夠操作成控制車輛100在需要時在并聯(lián)模式與EV模式之間進行轉(zhuǎn)換。
[0097]在本實施方式中，當需要從EV模式轉(zhuǎn)換到并聯(lián)模式時，控制器140構(gòu)造成通過起動馬達121M起動發(fā)動機121并且控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速We以在閉合離合器122之前大致匹配離合器122的輸出軸1220UT的速度。在圖1的實施方式中，輸出軸1220UT的速度對應(yīng)于CIMG123的速度W。?？刂破?40通過參考發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器121S的輸出來控制We，其中，發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器121S提供對應(yīng)于給定時間t下的實際發(fā)動機速度WJt)的信號。
[0098]圖2為示出了控制器140的構(gòu)型的示意圖?？刂破?40為構(gòu)造成執(zhí)行軟件代碼的計算裝置。代碼設(shè)置成執(zhí)行如下六個控制函數(shù):動力傳動系統(tǒng)模式管理器(PMM)函數(shù)141、發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制(ESC)函數(shù)143、能量管理協(xié)議(EMP)函數(shù)142、轉(zhuǎn)矩控制(TC)函數(shù)144、動力傳動系統(tǒng)控制函數(shù)145 (也被稱為動力傳動系統(tǒng)控制模塊函數(shù)(PCM) 145)和車輛模式過程(VMP)函數(shù)160。在一些實施方式中，這些函數(shù)中的一個或多個在一個或多個單獨的計算裝置的軟件代碼中、例如在單獨的控制模塊中執(zhí)行。
[0099]EMP函數(shù)142構(gòu)造成向發(fā)動機121和CMG123提供關(guān)于發(fā)動機121和CMG123分別需要在給定時間點形成的轉(zhuǎn)矩的量的控制信號。因此，EMP函數(shù)142確定發(fā)動機121與CIMG123之間的所需轉(zhuǎn)矩分配——即為了提供駕駛員要求轉(zhuǎn)矩TQd的所需值而需要由這些致動器中的每個致動器提供的轉(zhuǎn)矩的量。
[0100]EMP函數(shù)142設(shè)置成向TC函數(shù)144提供關(guān)于發(fā)動機121和CMG123分別所需的轉(zhuǎn)矩值的控制信號。TC函數(shù)144向發(fā)動機121和CIMG123分別提供相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩請求輸出信號TQe、TQ。。應(yīng)當理解的是，TC函數(shù)144可以根據(jù)EMP函數(shù)發(fā)送給TC函數(shù)144的轉(zhuǎn)矩量改變發(fā)動機121和CIMG123要求的轉(zhuǎn)矩量。例如，在檔位變化期間或者當動態(tài)穩(wěn)定控制(DSC)函數(shù)需要時，所要求的轉(zhuǎn)矩量可以立刻減小。
[0101]如果EMP函數(shù)142確定發(fā)動機121應(yīng)當關(guān)閉，則EMP函數(shù)142向PMM函數(shù)141提供控制信號SeEMP，該PMM函數(shù)141轉(zhuǎn)而與PCM函數(shù)145通信以關(guān)閉發(fā)動機121。
[0102]值SeEMP = O表示EMP函數(shù)142已經(jīng)確定發(fā)動機121應(yīng)當保持在關(guān)閉狀態(tài)，而值Sefflp=I表示EMP函數(shù)142已經(jīng)確定發(fā)動機121應(yīng)當保持在打開狀態(tài)。
[0103]PMM函數(shù)141設(shè)置成向PCM函數(shù)145提供對應(yīng)于發(fā)動機121的所需狀態(tài)的控制信號Se。值Se = O表示需要將發(fā)動機保持在關(guān)閉狀態(tài),而值Se = I表示需要將發(fā)動機保持在打開狀態(tài)。
[0104]PCM函數(shù)145設(shè)置成轉(zhuǎn)而向PMM函數(shù)141提供表示發(fā)動機121的實際狀態(tài)的返回信號S’e。來自PCM函數(shù)145的返回信號S’e = O表示發(fā)動機關(guān)閉，而返回信號S’e = I表示發(fā)動機啟動。PMM函數(shù)141設(shè)置成根據(jù)PCM函數(shù)145通知發(fā)動機121的實際狀態(tài)Se’的EMP函數(shù)142。在一些實施方式中，作為將S/的值提供給EMP函數(shù)142的補充或替代，PMM函數(shù)141將Se’的值提供給EMP函數(shù)142。
[0105]PCM函數(shù)145還將表示發(fā)動機121的溫度的信號Te提供給PMM函數(shù)141。在一些實施方式中，Te對應(yīng)于發(fā)動機121的冷卻劑溫度。
[0106]ESC函數(shù)143設(shè)置成響應(yīng)于來自PMM141的控制發(fā)動機121以獲得所需的目標旋轉(zhuǎn)速度WeT的請求來對TC函數(shù)144產(chǎn)生發(fā)動機轉(zhuǎn)矩請求信號。因此，PMM141能夠操作成在需要時將發(fā)動機121置于ESC函數(shù)143的控制下以獲得和/或保持所需的目標速度WeT。
[0107]應(yīng)當理解的是，當發(fā)動機121起動時，發(fā)動機121可以置于ESC函數(shù)143的控制下，并且需要在離合器122閉合之前獲得發(fā)動機轉(zhuǎn)速We的特定值。
[0108]當需要使離合器122閉合時，PMM函數(shù)141設(shè)置成向變速器控制模塊(TCM) 131提供控制信號SK(I。TCM131構(gòu)造成響應(yīng)于信號Skci來控制與離合器122相關(guān)聯(lián)的致動器以閉合或打開離合器122。如果Skci = 0，則離合器122置于打開狀態(tài)下，而如果Skci = 1，則離合器122置于閉合狀態(tài)下。
[0109]TCMl31還構(gòu)造成向PMM函數(shù)141提供對應(yīng)于離合器122的實際狀態(tài)——即，離合器122是打開(Skq = O)還是閉合(Skq = I)——的輸出信號S' KQ。
[0110]應(yīng)當理解的是，在一些實施方式中，PMM145設(shè)置成設(shè)定對應(yīng)于發(fā)動機121的狀態(tài)(打開還是關(guān)閉)、由TCM131輸入的離合器122的狀態(tài)(打開還是閉合)以及電池150的狀態(tài)(例如，溫度)的標記。該標記可以設(shè)置為設(shè)定狀態(tài)矢量的值，其中該狀態(tài)矢量為具有響應(yīng)于發(fā)動機121、離合器122和電池150的狀態(tài)的值的矢量，使得EMP142能夠通過參考單個狀態(tài)變量來確定發(fā)動機121、離合器122以及電池150的狀態(tài)。這具有可以減少控制信號的數(shù)量的優(yōu)點。
[0111]在車輛以EV模式運行并且需要轉(zhuǎn)換到并聯(lián)模式的情況下，PMM函數(shù)141構(gòu)造成將控制信號Se = I提供給發(fā)動機121以起動發(fā)動機121。一旦發(fā)動機121已經(jīng)通過PCM函數(shù)145起動，則PMM函數(shù)141將發(fā)動機121置于ESC函數(shù)143的控制下。PMM函數(shù)141向ESC函數(shù)143提供所需的WeT值并且ESC函數(shù)143控制發(fā)動機121使得發(fā)動機轉(zhuǎn)速We變得基本
上等于WeT。
[0112]應(yīng)當理解的是，由于PMM函數(shù)141將發(fā)動機121置于ESC函數(shù)143的控制下，因此當離合器122閉合時由駕駛員經(jīng)歷的NVH(噪聲、振動和聲振粗糙度)的大小可以被減小。這是因為如果離合器122的輸入軸122IN和輸出軸1220UT在離合器122閉合時以大致相同的速度旋轉(zhuǎn)，則當離合器122閉合時產(chǎn)生的NVH的大小將通常小于軸122IN，1220UT以不同的速度旋轉(zhuǎn)的情況時的NVH的大小。然而，還可以享受到其他益處，例如減小了從EV模式轉(zhuǎn)換到并聯(lián)模式所需的時間。
[0113]如以上所指出的，可以采用ESC函數(shù)143來控制發(fā)動機121以在離合器122閉合之前獲得weT。在一些實施方式中，WeT設(shè)定為基本上等于W。的值。在一些替代性實施方式中，Wel設(shè)定為大于W。的值。如果WeT被設(shè)定為大于W。的值，則PMM141可以設(shè)置成在We隨著We朝向WeT增大而達到(或超過)W。時設(shè)定Skq = I。
[0114]應(yīng)當理解的是，在PMM函數(shù)141確定關(guān)于一個或多個車輛參數(shù)存在一個或多個規(guī)定狀態(tài)的情況下，PMM函數(shù)141可以設(shè)置成超馳EMP函數(shù)142的一個或多個控制信號，例如在EV模式與并聯(lián)模式之間進行轉(zhuǎn)換的控制信號或保持在EV模式與并聯(lián)模式中的一者中的控制信號。
[0115]EV模式中的最大CMG速度Wc
[0116]例如，在CMG速度W。超過規(guī)定最大值Wemax并且車輛處于EV模式(B卩，離合器122打開)的情況下，PMM函數(shù)141可以設(shè)置成控制車輛轉(zhuǎn)換到并聯(lián)模式，即使當EMP函數(shù)142需要車輛保持在EV模式下時，也是如此。這是因為離合器122構(gòu)造成使得在離合器122的輸入軸122IN與輸出軸1220UT之間存在最大允許速度差。應(yīng)當理解的是，在一些實施方式中，這是因為在輸入軸122IN與輸出軸1220UT之間的速度差超過規(guī)定值的情況下可能發(fā)生對離合器122損壞。從EV模式到并聯(lián)模式的轉(zhuǎn)換將速度差減小到基本為零，從而減小了損壞離合器122的風(fēng)險。
[0117]應(yīng)當理解的是，PMM函數(shù)141可以向EMP函數(shù)142提供表示需要從EV模式轉(zhuǎn)換到并聯(lián)模式并且這種轉(zhuǎn)換即將發(fā)生(或正在發(fā)生)的控制信號。
[0118]在一些實施方式中，發(fā)動機121可以加快旋轉(zhuǎn)以減小發(fā)動機121與CMG123之間的速度差，但離合器122可以保持打開。
[0119]電池充電狀態(tài)(SoC)
[0120]在電池SoC降到規(guī)定值以下并且車輛100處于EV模式的情況下，EMP函數(shù)142設(shè)置成觸發(fā)車輛100從EV模式到并聯(lián)模式的轉(zhuǎn)換。這是為了允許電池SoC增大從而防止由于過度放電而損壞電池。
[0121]發(fā)動機溫度Te
[0122]在一些實施方式中，PMM141設(shè)置成確保Te在車輛運行期間始終保持在規(guī)定的溫度處或保持在規(guī)定的溫度以上。在一些實施方式中，這能夠使車輛100的駕駛室溫度能夠保持在舒適的溫度。另外地或替代地，Te可以保持在規(guī)定值或保持在規(guī)定值以上以在發(fā)動機121重新起動時減小發(fā)動機121的磨損量和/或減小不理想的氣體排放。
[0123]因此，在Te降到規(guī)定值以下并且發(fā)動機121關(guān)閉的情況下，PMM函數(shù)141可以構(gòu)造成向PCM函數(shù)145提供控制信號Se = I以起動發(fā)動機121。
[0124]在一些優(yōu)選實施方式中，PMM函數(shù)141還控制車輛100以在Te降到規(guī)定值以下時轉(zhuǎn)換到并聯(lián)運行模式。
[0125]如果當發(fā)動機121運行時Te在規(guī)定值以下，則PMM函數(shù)141設(shè)置成抑制EV模式。換句話說，PMM函數(shù)141設(shè)置成超馳來自EMP函數(shù)142的關(guān)閉發(fā)動機121的控制信號(例如從并聯(lián)模式轉(zhuǎn)換到EV模式的信號)。由此，如果當發(fā)動機121運行時I；在規(guī)定值以上，則PMM函數(shù)141設(shè)置成不超馳來自EMP函數(shù)142的關(guān)閉發(fā)動機121的控制信號。
[0126]在一些實施方式中，PMM函數(shù)141設(shè)置成通過向EMP142提供相應(yīng)的抑制信號來超馳EMP142的控制信號。因此，在PMM函數(shù)141確定車輛100應(yīng)當對當前選擇的模式采取不同的模式(例如當車輛100處于EV模式時，采取并聯(lián)模式)的情況下，PMM函數(shù)141可以設(shè)置成向EMP函數(shù)142提供“EV抑制”或類似信號，EMP函數(shù)142轉(zhuǎn)而控制車輛采取并聯(lián)模式。
[0127]應(yīng)當理解的是，在其以下時PMM函數(shù)141起動發(fā)動機121的Te的規(guī)定值可以與在其以上時PMM函數(shù)141不再抑制發(fā)動機121的停止的Te的規(guī)定值相同。
[0128]替代性地，在一些實施方式中，關(guān)于Te的規(guī)定值的滯后現(xiàn)象被引入以降低模式頻跳的風(fēng)險，其中，在該模式頻跳中，PCM函數(shù)145接收到接連不斷地重復(fù)打開和關(guān)閉發(fā)動機121的命令。
[0129]因此，在其以下時PMM函數(shù)141打開發(fā)動機121的Te的規(guī)定值可以設(shè)置成比在其以上時PMM函數(shù)141不再抑制發(fā)動機121的停止的Te的規(guī)定值低。
[0130]在一個實施方式中，如果確定駕駛員需要使用車輛加熱、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)以加熱駕駛室，則HVAC控制器(未圖示)將相應(yīng)的控制信號提供給PMM函數(shù)141。如果Te在規(guī)定值以下，則PMM函數(shù)141可以設(shè)置成起動發(fā)動機121并且抑制發(fā)動機121的停止，直到Te上升到規(guī)定值以上為止。在一些實施方式中，當需要使用HVAC系統(tǒng)時，PMM函數(shù)141設(shè)置成不抑制EMP142將車輛100控制成在EV模式下運行，而在一些實施方式中，PMM函數(shù)141可以將在這種情形下抑制EV模式下的運行的信號提供給EMP函數(shù)142。另外，如上所述，關(guān)于在其以下時發(fā)動機121起動的T6的值以及在其以上時不抑制發(fā)動機121的停止的T6的值可以引入滯后現(xiàn)象。
[0131]在一些實施方式中，PMM函數(shù)141可以設(shè)置成監(jiān)控電池150的溫度。在電池150的溫度下降到規(guī)定值以下的情況下，PMM函數(shù)141可以設(shè)置成抑制EV模式并且起動發(fā)動機121以通過電池加熱回路使電池150變熱。應(yīng)當理解的是，電池加熱回路可以是流體管路或者類似的管路，通過該管路使發(fā)動機冷卻劑流動以加熱電池150。替代性地或者另外地，電池加熱回路可以包括能夠操作成通過電流來加熱回路的電加熱元件。
[0132]另外地或替代地，PMM函數(shù)141可以設(shè)置成使車輛100被控制以交替地從電池150吸收電荷以及給電池150再充電以使電池150變熱。
[0133]應(yīng)當理解的是，在一些實施方式中，PMM函數(shù)141設(shè)置成響應(yīng)于周圍溫度Ta而獨立于發(fā)動機溫度Te或者結(jié)合發(fā)動機溫度Te來起動發(fā)動機121或抑制發(fā)動機121的停止。
[0134]制動真空水平
[0135]PMM函數(shù)141還可以響應(yīng)于車輛的制動系統(tǒng)的壓力。
[0136]在一些實施方式中，車輛100設(shè)置有發(fā)機動驅(qū)動真空泵和電動真空泵。在制動真空壓力水平劣化到規(guī)定值以上的值并且車輛處于EV模式(即，發(fā)動機121處于關(guān)閉狀態(tài))的情況下，PMM函數(shù)141可以設(shè)置成控制車輛100以起動發(fā)動機121。這具有如下效果:由發(fā)機動驅(qū)動的真空泵起動以將制動真空水平恢復(fù)到處于規(guī)定閾值壓力水平的值或低于規(guī)定閾值壓力水平的值。
[0137]應(yīng)當理解的是，在一些實施方式中，在車輛100的電動真空泵在真空水平劣化時不能夠足夠快地恢復(fù)制動真空水平的情況下，發(fā)動機121起動以驅(qū)動由發(fā)動機驅(qū)動的真空栗。
[0138]應(yīng)當理解的是，車輛100可以設(shè)置成根據(jù)制動真空壓力來設(shè)定狀態(tài)矢量。當制動真空壓力達到規(guī)定值時，狀態(tài)矢量被設(shè)定為表示真空壓力已經(jīng)達到不能接受的水平的值，從而要求重新起動真空泵。
[0139]PMM函數(shù)141可以響應(yīng)于狀態(tài)矢量的值，PMM函數(shù)141構(gòu)造成在狀態(tài)矢量表示制動真空壓力已經(jīng)充分劣化時起動發(fā)動機121。
[0140]在一些實施方式中，PMM函數(shù)141設(shè)置成控制車輛100以在真空壓力劣化到不可接受地接近大氣壓力的值時從EV模式轉(zhuǎn)換到并聯(lián)模式。
[0141]在一些替代性實施方式中，PMM函數(shù)141設(shè)置成起動發(fā)動機121以在狀態(tài)矢量表示制動真空壓力已經(jīng)充分劣化時恢復(fù)制動真空壓力，但是不觸發(fā)從EV模式到并聯(lián)模式的轉(zhuǎn)換。即，PMM函數(shù)141不向EMP142提供觸發(fā)向并聯(lián)模式的轉(zhuǎn)換的信號，例如“EV抑制”信號等。這具有不需要中斷EMP142的優(yōu)點。這在一些實施方式中具有如下優(yōu)點:由車輛100消耗的燃料的量和/或由車輛100排放的二氧化碳的量可以減少。
[0142]在一些實施方式中，PMM函數(shù)141設(shè)置成監(jiān)控車輛100的制動踏板162的致動。如果駕駛員將超過規(guī)定值多于(例如)三倍的壓力施加到制動踏板162并且狀態(tài)矢量不表示真空泵應(yīng)當重新起動，則PMM函數(shù)141構(gòu)造成自動地起動發(fā)動機121。
[0143]在一些實施方式中，PMM函數(shù)141還設(shè)置成將狀態(tài)矢量的值設(shè)定為表示真空泵應(yīng)當起動的值。在一些實施方式中，狀態(tài)矢量被設(shè)定為表示狀態(tài)矢量處于錯誤狀態(tài)的值。當狀態(tài)矢量處于這種狀態(tài)時，發(fā)動機121可以在車輛處于激活模式時永久地運行。
[0144]應(yīng)當理解的是，在一些實施方式中，不管制動真空狀態(tài)矢量的狀態(tài)如何，駕駛員都需要在發(fā)動機121自動地起動之前將超過規(guī)定值多于或少于三倍的壓力施加到制動踏板162。
[0145]發(fā)動機后處理系統(tǒng)
[0146]在一些實施方式中，PMM函數(shù)141構(gòu)造成接收對應(yīng)于發(fā)動機后處理裝置或系統(tǒng)的一個或多個部件的溫度的輸入信號。在圖2的實施方式中，PMM函數(shù)141構(gòu)造成接收對應(yīng)于氣體收集器的溫度Ttrap以及催化轉(zhuǎn)換器的溫度Trat的輸入信號。
[0147]氣體收集器設(shè)置成在發(fā)動機初次起動時收集發(fā)動機排氣中所含的某些氣體種類。這是為了使催化轉(zhuǎn)換器有時間加熱到催化轉(zhuǎn)換器能夠執(zhí)行排氣所需的后處理時的規(guī)定操作范圍內(nèi)的溫度。[0148]換句話說，氣體收集器捕獲某些排氣(或一定量的一種或多種排氣)，同時TMt增大到規(guī)定范圍內(nèi)的值。
[0149]一旦氣體收集器的溫度Ttrap超過第一規(guī)定值Ttrairi (對應(yīng)于Teat在規(guī)定范圍內(nèi)時的溫度)，則收集在氣體收集器中的氣體被釋放以通過定位在氣體收集器下游的催化轉(zhuǎn)換器處理。如前面所指出的，應(yīng)當理解的是，Ttrairi設(shè)置成Teat足夠高以允許排氣的所需后處理時的溫度。
[0150]此外，當發(fā)動機121繼續(xù)運行并且Ttrap還進一步增大時，發(fā)現(xiàn)氣體收集器在Ttrap達到第二規(guī)定值Ttrap_2時將基本為空的。
[0151]應(yīng)當理解的是，除非Ttrap大于或等于TtMp_2，否則PMM函數(shù)141可以構(gòu)造成防止發(fā)動機關(guān)閉。這使得當發(fā)動機121接下來重新起動時，氣體收集器將基本為空的。
[0152]此外，PMM函數(shù)141還可以構(gòu)造成在Teat下降到規(guī)定的最小值以下的情況下起動發(fā)動機121。這是為了降低來自發(fā)動機121的燃燒氣體將在沒有被充分處理的情況下被釋放到環(huán)境中的風(fēng)險。PMM函數(shù)141還可以構(gòu)造成在TMt在規(guī)定值以下的情況下防止發(fā)動機121關(guān)閉。
[0153]另外，在EMP函數(shù)142請求發(fā)動機121關(guān)閉的情況下，可以關(guān)于在其以下PMM函數(shù)141命令PCM函數(shù)145起動發(fā)動機121時的Teat的值以及在其以上發(fā)動機121的關(guān)閉不被PMM函數(shù)141抑制時的溫度引入滯后現(xiàn)象。因此，在其以下PMM函數(shù)141命令發(fā)動機起動時的TMt的值可以低于在其以上PMM函數(shù)141不抑制發(fā)動機停止時的TMt的值。
[0154]在一些實施方式中，當發(fā)動機121起動時，PMM函數(shù)141構(gòu)造成在起動發(fā)動機121之后、在允許離合器122閉合之前保持離合器122處于打開狀態(tài)。這是為了當離合器閉合并且更高的轉(zhuǎn)矩要求TQe置于發(fā)動機上時允許在增大流量之前以相對較低的排氣流量加熱催化轉(zhuǎn)換器。這具有如下優(yōu)點:在催化轉(zhuǎn)換器達到規(guī)定運行溫度之前流動通過催化轉(zhuǎn)換器的排氣的量可以被減小。這具有如下優(yōu)點:減小了在催化轉(zhuǎn)換器達到能夠執(zhí)行通過催化轉(zhuǎn)換器的排氣的所需的處理時的溫度之前釋放到環(huán)境的燃燒氣體的量。
[0155]在一些實施方式中，PMM函數(shù)141構(gòu)造成允許在允許離合器122變化之前流逝規(guī)定的時間段。另外地或替代地，在一些實施方式中，PMM函數(shù)構(gòu)造成一直等到催化轉(zhuǎn)換器在離合器122閉合之前已經(jīng)加熱到規(guī)定溫度。
[0156]應(yīng)當理解的是，在一些實施方式中，發(fā)動機后處理系統(tǒng)包括催化轉(zhuǎn)換器并不包括氣體收集器。
[0157]在發(fā)動機后處理系統(tǒng)包括催化轉(zhuǎn)換器和氣體收集器的一些實施方式中，PMM函數(shù)141可以響應(yīng)于催化轉(zhuǎn)換器的溫度或者氣體收集器的溫度。
[0158]其他布置也是有用的。
[0159]電池溫度Tb
[0160]在圖2的實施方式中，VMP函數(shù)160設(shè)置成接收表示電池150的溫度的信號TB。如果車輛在并聯(lián)模式下運行并且Tb超過規(guī)定值，則VMP函數(shù)160將控制信號提供給PMM函數(shù)141，響應(yīng)于該控制信號，PMM函數(shù)141可以防止從并聯(lián)模式到EV模式的轉(zhuǎn)換。這具有如下效果:由于EV模式下相對較高的預(yù)期電流消耗而導(dǎo)致的電池150的溫度進一步上升的風(fēng)險可以被降低。
[0161]類似地，如果車輛處于EV模式下并且Tb超過規(guī)定值，則VMP函數(shù)160可以將控制信號提供給PMM函數(shù)141，響應(yīng)于該控制信號可以進行到并聯(lián)模式的轉(zhuǎn)換。
[0162]應(yīng)當理解的是，在并聯(lián)模式下，由于并聯(lián)模式下TQd的一部分由發(fā)動機121提供，因此從電池150吸取的電流的量有望小于EV模式下吸取的電流的量。
[0163]應(yīng)當理解的是，其他布置也是有用的。
[0164]例如，在一些實施方式中，VMP函數(shù)160可以設(shè)置成將控制信號提供給PMM函數(shù)141，響應(yīng)于該控制信號，PMM函數(shù)141設(shè)置成當Tb超過規(guī)定值時防止CMG123用作發(fā)電機。這是為了減小流到電池150中的電流的量以降低Tb進一步升高的風(fēng)險。
[0165]在一些實施方式中，VMP函數(shù)160迫使PMM函數(shù)141抑制EV模式，將發(fā)動機起動請求命令提供給EMP函數(shù)142，并且車輛100被控制成防止CMG123用作發(fā)電機。
[0166]VMP函數(shù)160通過將控制信號提供給動力傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩限制(DLT)模塊來獲得這些效果，該動力傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩限制(DLT)模塊轉(zhuǎn)而限制CMG123允許形成的轉(zhuǎn)矩的量。為了防止CMG123用作發(fā)電機，DLT可以例如通過將CMG123可以產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的“允許范圍”減小到例如僅為正值來接收表示將不產(chǎn)生(當CMG123用作發(fā)電機時所產(chǎn)生的)負轉(zhuǎn)矩的信號。應(yīng)當理解的是，在一些實施方式中，CMG123可以通過將允許范圍設(shè)定為零來防止被用來產(chǎn)生正轉(zhuǎn)矩或負轉(zhuǎn)矩。其他布置也是有用的。
[0167]在一些實施方式中，當PMM函數(shù)141確定Tb在規(guī)定值(低于該值電池性能可能劣化)以下時，PMM函數(shù)141可以設(shè)置成抑制車輛100在EV模式下的運行，從而降低電池150要求的電流量對電池150造成損害或電池充電狀態(tài)(SoC)過度降低的風(fēng)險。
[0168]在一些實施方式中，PMM函數(shù)141請求EMP函數(shù)142在Tb在規(guī)定值以下時例如通過CMG123來將車輛100控制成交替地對電池150充電和放電。這可以具有加熱電池150的效果。
[0169]故障狀態(tài)
[0170]此外，PMM函數(shù)141設(shè)置成接收來自車輛模式過程(VMP)函數(shù)149的控制信號，該控制信號表不存在可能影響車輛性能的一個或多個故障。
[0171]在VMP函數(shù)149通知PMM函數(shù)141存在有故障的情況下，在一些實施方式中PMM函數(shù)141響應(yīng)于已經(jīng)發(fā)生的故障的類型。
[0172]例如，如果VMP函數(shù)149通知PMM函數(shù)141存在致使電池150不能夠操作的故障(例如電池150的故障或與電池150相關(guān)聯(lián)的電路、例如用于將向CMG123供電的逆變器電路的故障)，或者CIMG123存在故障，則PMM函數(shù)141可以設(shè)置成使車輛100被控制為使得駕駛員要求的轉(zhuǎn)矩TQd基本上完全由發(fā)動機121提供，S卩，TQe被設(shè)定成基本等于TQd。在一些實施方式中，這可以通過如上所述地將CMG123可以產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩的允許范圍設(shè)定成基本為零來完成。其他布置也是有用的。
[0173]在一些實施方式中，在檢測到電池150或相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)的故障，從而確定不應(yīng)再由CMG123向電池150供電的情況下，PMM函數(shù)141可以控制CMG123采取分流模式。在分流模式中，由CMG123產(chǎn)生的電流或者可以作為熱量轉(zhuǎn)儲給車輛100的電阻分流負載，或者可以供應(yīng)至車輛100的諸如12V電氣系統(tǒng)之類的電氣系統(tǒng)。CMG123還可以被控制成在發(fā)現(xiàn)CIMG123存在故障的情況下采取分流模式。
[0174]另一方面，如果VMP函數(shù)149通知PMM函數(shù)141存在致使發(fā)動機121不能夠操作的故障，則PMM函數(shù)141可以設(shè)置成關(guān)閉發(fā)動機121 (并且抑制其起動)并且控制車輛100以使得TQd基本上完全由CMG123提供，S卩，TQc基本等于TQd。
[0175]在一些替代性實施方式中，PMM141可以設(shè)置成在出現(xiàn)故障狀態(tài)時根據(jù)默認模式控制車輛。例如，PMM141可以設(shè)置成使車輛100被控制為使得不管故障狀態(tài)如何，TQd都基本上完全由發(fā)動機121提供，S卩，TQe都基本等于TQd。如果發(fā)動機121存在故障，則PMM函數(shù)141可以設(shè)置成致使發(fā)動機121和CMG123都不能夠操作。
[0176]其他布置也是有用的。
[0177]應(yīng)當理解的是，文中所述的諸如PMM函數(shù)141、PCM函數(shù)145、EMP函數(shù)142之類的函數(shù)可以以在微處理器上運行的軟件代碼實施。與控制器140相關(guān)聯(lián)的函數(shù)(PMM函數(shù)141、EMP函數(shù)142、ESC函數(shù)143、TC函數(shù)144和PCM函數(shù)145)可以以在同一個計算裝置上運行的軟件代碼實施。替代性地，所述函數(shù)中的一個或多個函數(shù)可以以在一個或多個單獨的計算裝置上運行的軟件代碼實施。
[0178]類似地，VMP函數(shù)160和TCM131中的一者或兩者可以以在與上述函數(shù)相同的計算裝置上運行的軟件代碼實施，或者以在一個或多個單獨的計算裝置上運行的軟件代碼實施。在圖2的實施方式中，VMP函數(shù)160以在與車輛100的與上述函數(shù)141、142、143、144、145分開的電子控制單元(ECU)相關(guān)聯(lián)的單獨的計算裝置上運行的軟件代碼實施。類似地，TCM131可以以在與離合器122相關(guān)聯(lián)的計算裝置上運行的軟件代碼實施，其中，離合器122轉(zhuǎn)而與以上所討論的變速器124相關(guān)聯(lián)。
[0179]現(xiàn)在將進一步討論通制器140并且特別是通過PMM函數(shù)141對車輛100的控制的方面。
[0180]車輛100具有“準備好”狀態(tài)和非“準備好”狀態(tài)。如果車輛100處于非“準備好”狀態(tài)，則不允許發(fā)動機121運行。在點火已經(jīng)打開以通過曲柄起動發(fā)動機121 (在具有點火系統(tǒng)的車輛100中)或者操作起動按鈕(或類似的起動裝置)以起動車輛之前，車輛不處于“準備好”狀態(tài)。
[0181]另外，在點火已經(jīng)關(guān)閉或起動按鈕已經(jīng)被按下以使車輛100停止之后，車輛100不處于“準備好”狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，請求離合器122保持打開并且不請求發(fā)動機121起動。
[0182]控制器140通過判斷是否需要立即起動來準備發(fā)動機起動。
[0183]當車輛100通過使用者將點火開關(guān)轉(zhuǎn)動到適當位置或者按下起動按鈕以激活車輛的驅(qū)動模式(相當于使用者在常規(guī)的車輛中通過曲柄起動發(fā)動機)而進入“準備好”狀態(tài)時，如果發(fā)動機121不需要立即起動，則車輛100預(yù)置到EV模式下。在EV模式下，發(fā)動機121不被命令運行并且離合器122保持分離。在這種狀態(tài)下，CIMG123能夠用于將驅(qū)動轉(zhuǎn)矩提供給變速器124但是發(fā)動機121不能夠用于將轉(zhuǎn)矩提供給變速器124。應(yīng)當理解的是，可能需要在EV模式中一段時間之后起動發(fā)動機121。
[0184]如果發(fā)動機121需要立即起動，則當使用者如上所述激活車輛100時，控制器140可以命令發(fā)動機121通過曲柄起動。
[0185]不論車輛預(yù)置到EV模式并且隨后請求發(fā)動機在一段時間之后起動，還是需要發(fā)動機121在車輛100進入“準備好”狀態(tài)時立即起動，都可以遵循相同的發(fā)動機起動順序。
[0186]當控制器140確定發(fā)動機121需要起動時，控制器140在PMM函數(shù)141的控制下經(jīng)歷以下狀態(tài)順序:
[0187]I) “曲柄起動”狀態(tài)，在該狀態(tài)中，發(fā)動機121通過曲柄起動并且被加速到比怠速更大的速度；
[0188]2) “內(nèi)務(wù)處理”狀態(tài)，在該狀態(tài)中，發(fā)動機121完成其起動，ESC函數(shù)143激活并且車輛系統(tǒng)準備好將牽引轉(zhuǎn)矩提供給兩個或更多個車輪111、112、114、115 ;以及
[0189]3) “激活”狀態(tài)，在該狀態(tài)中，發(fā)動機121能夠用于將牽引轉(zhuǎn)矩提供給車輪111、112、114、115中的兩個或更多個車輪和/或驅(qū)動CIMG123對電池充電。
[0190]應(yīng)當理解的是，在圖2的實施方式中，不可能在串聯(lián)模式下運行車輛100，在串聯(lián)模式中，發(fā)動機121通過將轉(zhuǎn)矩提供給CMG123而不同時將轉(zhuǎn)矩通過變速器124提供給兩個或更多個車輪111、112、114、115來對電池充電。這是因為CMG123直接連接至變速器，SP，在CMG123與變速器124之間沒有設(shè)置離合器，并且沒有設(shè)置另外的馬達或馬達/發(fā)電機裝置。
[0191]然而，在設(shè)置有另外的馬達(或馬達/發(fā)電機)并且在CMG123與變速器124之間設(shè)置有離合器的一些實施方式中，可以驅(qū)動作為發(fā)電機的CIMG123以對電池150充電并且同時通過所述另外的馬達或馬達/發(fā)電機而非發(fā)動機121將轉(zhuǎn)矩提供給兩個或更多個車輪 111、112、114、115。
[0192]替代性地，可以將另外的發(fā)電機裝置直接聯(lián)接至發(fā)動機121以產(chǎn)生電力來對電池150再充電。然后，可以通過將離合器122保持在打開狀態(tài)并且借助于CMG123將轉(zhuǎn)矩提供給變速器124而在串聯(lián)模式下運行車輛。
[0193]其他布置也是有用的，例如所述馬達/發(fā)電機和離合器中的一個或更多個的替代位置。
[0194]因此，應(yīng)當理解的是，本發(fā)明的實施方式能夠應(yīng)用于串聯(lián)混合動力運行以及并聯(lián)混合動力運行。
[0195]曲柄起動模式
[0196]PMM函數(shù)141設(shè)置成控制控制器140以在EMP函數(shù)141請求發(fā)動機起動時進入曲柄起動狀態(tài)。然后，PMM函數(shù)141將曲柄起動發(fā)動機121的信號提供給PCM函數(shù)145。
[0197]當發(fā)動機121正在被曲柄起動時，ESC函數(shù)143在一些實施方式中不激活。與發(fā)動機121相關(guān)聯(lián)并且設(shè)置成控制發(fā)動機的運行的基本發(fā)動機控制器函數(shù)(圖2中未示出)可以設(shè)置有修改的控制參數(shù)(例如反饋控制參數(shù))以提高曲柄起動期間的起動性能?；究刂破骱瘮?shù)還可以用來將發(fā)動機加速到怠速。另外，離合器122 (以及一個或多個其他離合器)可以被命令閉合。
[0198]應(yīng)當理解的是，在一些實施方式中，曲柄起動可以通過滑移起動方法執(zhí)行，在滑移起動方法中，離合器1122在車輛100移動的同時至少部分地閉合。
[0199]內(nèi)務(wù)處理模式
[0200]當發(fā)動機轉(zhuǎn)速We超過閾值時，控制器140開始特定的“內(nèi)務(wù)處理”操作，以便為激活狀態(tài)做好準備。如果不預(yù)先激活，則發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制通過PMM函數(shù)141傳遞到ESC函數(shù)143。在圖2的實施方式中，由于ESC函數(shù)141以在控制器140的計算裝置上運行的軟件代碼實施，因此ESC函數(shù)141也可以被稱為“局部發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制”函數(shù)。
[0201]在變速器124處于“行駛”模式(例如，“行駛”、“運動”或“倒檔”模式)的情況下或者在W。超過如上所述的閾值的情況下，離合器122同樣被命令閉合。
[0202]如果TCM131報告離合器122不處于能夠執(zhí)行離合器122的閉合的狀態(tài)，則可以延遲閉合離合器122的命令。
[0203]激活模式
[0204]當離合器122已經(jīng)閉合并且變速器124是運行的時，控制器140根據(jù)變速器124的選定模式進入激活模式，在激活模式中，發(fā)動機121或者用來對電池150充電(在車輛的怠速充電模式中)，或者主要用來將牽引轉(zhuǎn)矩提供給從動輪(在并聯(lián)模式中)。
[0205]在變速器124處于“停車”模式、“空擋”模式或未定義的模式的情況下，可以采取車輛100的怠速充電模式。在怠速充電模式中，發(fā)動機121用來對電池150充電并且不將轉(zhuǎn)矩提供給車輪111、112、114、115中的任一車輪。
[0206]在這種狀態(tài)下，ESC函數(shù)143激活并且PMM函數(shù)141命令離合器122保持在打開狀態(tài)中。
[0207]替代性地，PCM函數(shù)145而非ESC函數(shù)143可以是激活的，從而控制發(fā)動機121的怠速。
[0208]并聯(lián)模式
[0209]在并聯(lián)模式中，如果變速器處于行駛、運動或倒檔模式(或任何其他“行駛”模式)，則發(fā)動機121和CMG123用來將轉(zhuǎn)矩提供給變速器124，CIMG123可選地用來在需要的情況下對電池150充電。CMG123可以被控制成在需要的情況下提供基本為零的轉(zhuǎn)矩。
[0210]在這種狀態(tài)下，ESC函數(shù)143不激活并且PMM函數(shù)141繼續(xù)命令離合器122保持閉合。
[0211]串聯(lián)模式
[0212]如以上所指出的，在本發(fā)明的一些實施方式中，能夠獲得車輛100的串聯(lián)運行模式。當在串聯(lián)模式下運行時，PMM函數(shù)141將控制信號提供給ESC函數(shù)143，以控制發(fā)動機121獲得并保持驅(qū)動聯(lián)接至發(fā)動機的發(fā)電機(圖1中未示出)的目標發(fā)動機轉(zhuǎn)速WeT。在這種狀態(tài)下，ESC函數(shù)143激活并且離合器122被命令打開。然后，CIMG123可以用來將轉(zhuǎn)矩提供給變速器124。
[0213]當以串聯(lián)模式運行時，Wel的值可以被選擇為對應(yīng)于如下速度:在該速度處，由發(fā)電機產(chǎn)生的電能的量相對于由發(fā)動機消耗的燃料的量或者產(chǎn)生的排氣(例如二氧化碳)的量被優(yōu)化。其它布置也是有用的。
[0214]應(yīng)當理解的是，控制器140設(shè)置成根據(jù)所選擇的變速器124運行模式以及離合器122的狀態(tài)Skci在內(nèi)務(wù)處理狀態(tài)、并聯(lián)狀態(tài)與怠速充電狀態(tài)之間進行自由地轉(zhuǎn)換。
[0215]在一些實施方式中，例如在發(fā)動機121為汽油發(fā)動機的一些實施方式中，當發(fā)動機121起動時，離合器1122保持打開并且發(fā)動機保持在怠速，直到發(fā)動機121已經(jīng)加熱到適當?shù)倪\行溫度。
[0216]應(yīng)當理解的是，如果發(fā)動機121在其達到合適的運行溫度之前置于負載下，則由車輛排放的不理想氣體的量可能高得無法接受。
[0217]在一些實施方式中，發(fā)動機121的速度We可以在發(fā)動機121暖機的同時被控制成遵循CIMG的速度W。。這使得駕駛員對發(fā)動機121響應(yīng)于發(fā)動機起動后的節(jié)流閥運動的方式的感知是一致的，從而降低了駕駛員在發(fā)動機起動與發(fā)動機暖機期間以及離合器閉合之后的時期期間分心的風(fēng)險。
[0218]這具有如下的進一步優(yōu)點:離合器121的輸入軸122IN的旋轉(zhuǎn)速度與輸出軸1220UT的旋轉(zhuǎn)速度的差值被減小，從而降低了將形成軸122INU220UT之間的旋轉(zhuǎn)速度的不可接受的差值的風(fēng)險。此外，如果在發(fā)動機暖機期間由駕駛員要求的轉(zhuǎn)矩的量超過CIMG123單獨可以提供的轉(zhuǎn)矩的量，則離合器122可以閉合并且發(fā)動機121被控制成供應(yīng)由CIMG123提供的轉(zhuǎn)矩。
[0219]在一些實施方式中，We被控制成追隨具有正(或負)速度偏移量的W。。假設(shè)正速度偏移量(其中We被控制成大于W。)具有如下優(yōu)點:當決定閉合離合器122時，在離合器122完全閉合并且W6 = W。時，由發(fā)動機121產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩量可以大于在貫穿離合器閉合的整個時期在We = W。的情況下產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩值。這具有如下優(yōu)點:由發(fā)動機提供的轉(zhuǎn)矩的量根據(jù)計算出的轉(zhuǎn)矩分配可以更接近EMP142所需的轉(zhuǎn)矩量。
[0220]關(guān)閉順序
[0221]當發(fā)動機121正在運行并且需要關(guān)閉發(fā)動機121時(例如由于從并聯(lián)模式到EV模式的轉(zhuǎn)換或者當駕駛員已經(jīng)使車輛100駐車時)，PMM函數(shù)121設(shè)置成調(diào)整發(fā)動機關(guān)閉順序，該關(guān)閉順序設(shè)置成以優(yōu)化的方式停止發(fā)動機121。停止順序還重置車輛100的某些其他部件的狀態(tài)。
[0222]當PMM函數(shù)141確定發(fā)動機121應(yīng)當關(guān)閉時，通過PMM函數(shù)141將信號Se = O提供給PCM函數(shù)145。PCM函數(shù)145設(shè)置成進入斜降/預(yù)關(guān)閉模式，在該模式中，We斜降到怠速速度并且發(fā)動機要求的轉(zhuǎn)矩的量TQe向零傾斜。在這種模式下，ESC函數(shù)143不激活并且信號Skci = O被提供給TCM131。因此離合器122打開(或者在已經(jīng)打開的情況下保持在打開狀態(tài))。
[0223]當We和TQe已經(jīng)充分減小時，PMM函數(shù)141起動計時器。
[0224]當TCM131報告離合器實際打開時，即，控制信號S’ K(l = O被PMM函數(shù)141接收到并且計時器已經(jīng)超時(即，預(yù)定時間段已經(jīng)過去)，PMM控制函數(shù)141進入關(guān)閉模式。在關(guān)閉模式中，ESC函數(shù)143繼續(xù)不激活并且PMM函數(shù)141繼續(xù)命令離合器122保持打開。
[0225]另外，實際停止發(fā)動機121的命令被發(fā)送到PCM函數(shù)145。一旦發(fā)動機停止命令已經(jīng)發(fā)出，則在發(fā)動機121由于“內(nèi)部”請求(即，不是由于停止發(fā)動機121的駕駛員命令)被停止的情況下，PMM函數(shù)141可以控制車輛在一旦PCM函數(shù)145報告發(fā)動機已經(jīng)停止運行(S卩，PMM函數(shù)141確定控制信號S’ e = O)時就采取EV模式。
[0226]替代性地,如果車輛100已經(jīng)被使用者停止使用，則PMM函數(shù)141重新進入初始化狀態(tài)。
[0227]貫穿本文的描述和權(quán)利要求，詞語“包括”和“包含”以及這些詞語的變體，例如“包括有”和“含有”意味著“包括但不限制于”，并且不意在(并且不)排除其他部分、添加物、部件、整體或步驟。
[0228]貫穿本文的描述和權(quán)利要求，除非上下文另有所指，否則單數(shù)的表述也包含復(fù)數(shù)。特別地，在使用不定冠詞的情況下，除非上下文另有所指，否則說明書應(yīng)被理解為考慮多數(shù)個以及單數(shù)個。
[0229]除非互不相容，否則結(jié)合本發(fā)明的特定方面、實施方式或示例描述的特征、整數(shù)、特性、化合物、化學(xué)部分或組應(yīng)被理解為能夠應(yīng)用于文中所描述的任何其他方面、實施方式或示例。
【權(quán)利要求】
1.一種用于混合動力電動車輛的控制器，所述控制器包括能量管理部(EMP)，所述能量管理部(EMP)構(gòu)造成根據(jù)第一組一個或多個車輛參數(shù)來確定第一致動器和至少第二致動器中的每一者之間的所需轉(zhuǎn)矩分配，所述所需轉(zhuǎn)矩分配為需要由每個致動器提供以驅(qū)動所述車輛的轉(zhuǎn)矩的量，所述控制器構(gòu)造成提供致動器請求控制輸出，由此，每個致動器均被控制成提供根據(jù)所述所需轉(zhuǎn)矩分配的轉(zhuǎn)矩的量， 所述控制器還包括動力傳動系統(tǒng)模式管理器(PMM)部，所述PMM部設(shè)置成根據(jù)第二組一個或多個車輛參數(shù)的值來超馳所述EMP的控制輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其中，所述PMM設(shè)置成響應(yīng)于所述一個或多個車輛參數(shù)的值來超馳所述EMP的所需轉(zhuǎn)矩分配輸出，從而將所述一個或多個車輛參數(shù)的值保持在規(guī)定范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制器，其中，所述PMM設(shè)置成響應(yīng)于來自車輛駕駛室溫度控制器的控制信號來超馳所述EMP的所需轉(zhuǎn)矩分配輸出，所述PMM設(shè)置成提供控制信號以起動第一致動器，從而產(chǎn)生熱量來加熱駕駛室。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的控制器，其中，所述PMM響應(yīng)于設(shè)置成處理由所述第一致動器產(chǎn)生的排氣的后處理裝置的溫度，其中，所述PMM設(shè)置成在后處理裝置溫度降到規(guī)定的第一后處理裝置溫度閾值以下并且所述第一致動器停止的情況下通過控制所述第一致動器起動而將所述后處理裝置的溫度保持在規(guī)定的所述第一后處理裝置溫度閾值以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制器，其中，所述PMM設(shè)置成在所述后處理裝置溫度在第二規(guī)定后處理裝置溫度閾值以下時通過超馳所述EMP的關(guān)閉所述第一致動器的命令而將所述后處理裝置的溫度保持 在規(guī)定的所述第一后處理裝置溫度閾值以上，其中，所述第一溫度閾值比所述第二溫度閾值低。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的控制器，其中，所述PMM設(shè)置成在冷卻劑溫度降到規(guī)定的第一冷卻劑溫度閾值以下的情況下通過控制所述第一致動器起動、以及在所述冷卻劑溫度在第二規(guī)定冷卻劑溫度閾值以下時抑制所述EMP使所述第一致動器停止而將所述冷卻劑溫度保持在規(guī)定的第一冷卻劑溫度閾值以上。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的控制器，其中，所述PMM響應(yīng)于能夠操作成向所述第二致動器提供動力的儲能裝置的溫度，其中，當所述儲能裝置的溫度在規(guī)定值以下時，所述PMM設(shè)置成命令以下各項中的至少一項:給所述儲能裝置充電；從所述儲能裝置放電；以及交替地給所述儲能裝置充電和從所述儲能裝置放電，從而使所述儲能裝置變熱。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的控制器，其中，所述PMM設(shè)置成響應(yīng)于用于將所述第一致動器聯(lián)接至所述車輛的傳動系的可釋放轉(zhuǎn)矩傳輸裝置的轉(zhuǎn)矩輸入部與轉(zhuǎn)矩輸出部之間的速度差來超馳所述EMP的控制輸出，當所述速度差超過規(guī)定值時，所述控制器設(shè)置成控制所述第一致動器的旋轉(zhuǎn)以將所述速度差減小到所述規(guī)定值以下的值， 其中，可選地，所述可釋放轉(zhuǎn)矩傳輸裝置為離合器裝置并且所述控制器能夠操作成控制所述離合器裝置以在所述速度差超過所述規(guī)定值時將發(fā)動機形式的第一致動器連接至所述車輛的所述傳動系。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的控制器，其中，當所述第一致動器不運行時，所述PMM設(shè)置成起動所述第一致動器，從而在制動系統(tǒng)狀態(tài)標記的狀態(tài)表示制動壓力在規(guī)定閾值以下時向制動泵提供動力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制器，其中，當所述第一致動器不運行時，所述控制器構(gòu)造成監(jiān)控所述車輛的制動器的致動，所述控制器能夠操作成響應(yīng)于選自駕駛員踩下制動踏板的次數(shù)、駕駛員將規(guī)定值以上的壓力施加到所述制動踏板的次數(shù)、以及響應(yīng)于由駕駛員施加的制動踏板壓力對時間的積分的函數(shù)中的至少一項來命令所述第一致動器的起動。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的控制器，其中，所述EMP能夠操作成提供控制輸出以命令所述第一致動器的起動和停止，所述PMM能夠操作成超馳來自所述控制器的起動或停止所述第一致動器的命令。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的控制器，其中，所述PMM能夠操作成超馳所述EMP的控制輸出，從而命令所述第一致動器與所述第二致動器之間的替代性的轉(zhuǎn)矩分配。
13.一種混合動力電動車輛，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的控制器，其中，所述車輛的第一致動器包括發(fā)動機并且所述車輛的第二致動器包括電機。
14.一種通過控制裝置來控制混合動力電動車輛的方法， 所述方法包括:根據(jù)第一組一個或多個車輛參數(shù)通過控制器的能量管理部(EMP)來確定第一致動器和至少第二致動器中的每一者之間的所需轉(zhuǎn)矩分配，所述所需轉(zhuǎn)矩分配為需要由每個致動器提供以驅(qū)動車輛的轉(zhuǎn)矩的量；以及提供致動器請求控制輸出以控制每個致動器提供根據(jù)所述所需轉(zhuǎn)矩分配的轉(zhuǎn)矩的量， 所述方法還包括根據(jù)第二組一個或多個車輛參數(shù)的值通過動力傳動系統(tǒng)模式管理器部來超馳所述EMP的所需轉(zhuǎn)矩分配輸出。
15.一種用于控制并聯(lián)式混合動力電動車輛的控制器，所述控制器能夠操作成控制第一致動器和第二致動器以傳 輸驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，從而驅(qū)動車輛，其中，在第一控制模式下，所述控制器控制所述第一致動器和所述第二致動器驅(qū)動車輛，并且在第二控制模式下，所述控制器控制第二致動器驅(qū)動車輛并且控制第一致動器不驅(qū)動車輛，當在所述第二控制模式下時，所述控制器能夠操作成在所述第一致動器不驅(qū)動車輛時將第一致動器的旋轉(zhuǎn)速度控制成以與第二致動器的旋轉(zhuǎn)速度對應(yīng)的方式變化。
【文檔編號】B60W10/30GK103547497SQ201280016939
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年1月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月1日
【發(fā)明者】克萊門特·德克斯特雷 申請人:捷豹路虎有限公司