混合動力電動車輛以及控制混合動力電動車輛的方法
【專利摘要】一種混合動力電動車輛（HEV）控制器（140、240），該控制器（140、240）構(gòu)造成基于多個參數(shù)來確定要通過車輛的第一致動器（121、221）和第二致動器（124、224）供應(yīng)至HEV的動力傳動系統(tǒng)的駕駛員所需扭矩的值，所述參數(shù)包括：（a）第一致動器（121、221）的速度；以及（b）駕駛員操作的控制裝置（161、261）的位置，該控制器（140、240）構(gòu)造成使得當(dāng)?shù)谝恢聞悠鳎?21、221）沒有連接至動力傳動系統(tǒng)時，基于第一致動器（121、221）的虛擬速度來確定駕駛員所需扭矩的值，該虛擬速度為在第一致動器連接至動力傳動系統(tǒng)的情況下第一致動器（121、221）將轉(zhuǎn)動的速度。
【專利說明】混合動力電動車輛以及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、一種混合動力電動車輛以及一種控制混合動力電動車輛(HEV)的方法。具體地但并非排他地，本發(fā)明涉及一種用于并聯(lián)式混合動力電動車輛的控制器、一種并聯(lián)式混合動力電動車輛以及一種在從電動車輛(EV)操作模式到并聯(lián)模式的轉(zhuǎn)換期間控制并聯(lián)式HEV的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]已知提供了一種并聯(lián)式混合動力電動車輛(HEV)，該HEV具有并聯(lián)連接至車輛的動力傳動系統(tǒng)的電機和內(nèi)燃發(fā)動機。
[0003]該車輛可以以電動車輛(EV)模式運行，在該EV模式中，專門通過電機將扭矩提供至動力傳動系統(tǒng)。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，通過和電機將扭矩提供至動力傳動系統(tǒng)。
[0004]在僅具有發(fā)動機的一些已知的非HEV車輛中，該車輛的控制器構(gòu)造成基于加速器踏板的位置以及發(fā)動機速度的瞬時值來確定由車輛駕駛員從發(fā)動機需要的扭矩(駕駛員所需扭矩)的值。應(yīng)當(dāng)理解的是，在HEV的情況下，當(dāng)HEV以EV模式運行時，發(fā)動機速度將為零。因此，常規(guī)控制器將不能夠正確地確定駕駛員所需扭矩的值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]通過參考所附權(quán)利要求可以理解本發(fā)明的實施方式。
[0006]本發(fā)明的方面提供了如所附權(quán)利要求中所要求的控制器、機動車輛以及方法。
[0007]在本發(fā)明的尋求保護的另一方面中，提供了一種混合動力電動車輛(HEV)控制器，該HEV控制器構(gòu)造成基于多個參數(shù)來確定要通過車輛的第一致動器和第二致動器供應(yīng)至HEV的動力傳動系統(tǒng)的駕駛員所需扭矩的值，所述參數(shù)包括:
[0008](a)第一致動器的速度；以及
[0009](b)駕駛員操作的控制裝置的位置，
[0010]所述控制器構(gòu)造成使得當(dāng)所述第一致動器沒有連接至所述動力傳動系統(tǒng)時，基于所述第一致動器的虛擬速度以及所述駕駛員操作的加速器控制裝置的位置來確定駕駛員所需扭矩的值，所述第一致動器的所述虛擬速度為在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下所述第一致動器將轉(zhuǎn)動的速度。
[0011]這具有如下優(yōu)勢:即使在第一致動器不運轉(zhuǎn)時，也可以繼續(xù)采用開發(fā)成基于第一致動器的速度來計算駕駛員所需扭矩的控制算法。這具有如下優(yōu)勢:車輛將以不依賴于第一致動器和第二致動器中的哪一者在運轉(zhuǎn)的方式響應(yīng)來自駕駛員的控制輸入。這進而具有如下優(yōu)勢:可以減小在第一致動器連接至動力傳動系統(tǒng)的模式與第一致動器與動力傳動系統(tǒng)斷開連接的模式之間的車輛操縱和性能方面的差異。
[0012]應(yīng)當(dāng)理解的是，并聯(lián)HEV的設(shè)計者主要關(guān)心的是實現(xiàn)在EV模式與并聯(lián)模式之間的相對無縫轉(zhuǎn)換。本發(fā)明的實施方式允許通過減小在EV運行模式與并聯(lián)運行模式之間的性能特征上的感知差異來對HEV控制進行改進。這具有可以提高駕駛員對車輛的享受的優(yōu)勢。
[0013]在一些實施方式中，駕駛員操作的控制裝置的位置可以通過車輛的電子控制器來控制。該電子控制器可以設(shè)置成例如通過諸如無線電通信設(shè)備、光通信設(shè)備之類的無線通信設(shè)備或任何其他合適的設(shè)備接收來自為人或機器的遠(yuǎn)程操作者的控制信號。其他配置也是可用的。
[0014]控制器可以設(shè)置成基于第二致動器的速度來確定第一致動器的虛擬速度。
[0015]在實施方式中，控制器設(shè)置成基于第二致動器的測量速度來確定第一致動器的虛擬速度。
[0016]對第二致動器的實際速度的測量可以以多種方式一例如，通過速度傳感器一可靠地實現(xiàn)。因此，該特征具有如下優(yōu)勢:駕駛員所需扭矩的確定可以基于能夠可靠地進行的測量來進行。
[0017]替代性地，該控制器可以設(shè)置成基于第二致動器的計算速度來確定第一致動器的虛擬速度，該計算速度基于第二致動器的當(dāng)前所需速度來計算。
[0018]因此，該控制器可以設(shè)置成采用第二致動器的速度對其作出響應(yīng)的參數(shù)的值。
[0019]該控制器可以設(shè)置成考慮在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下所述第一致動器將經(jīng)歷的所述第一致動器與所述第二致動器之間的傳動比來確定所述第一致動器的所述虛擬速度。
[0020]因此，要確定在第一致動器連接至動力傳動系統(tǒng)的情況下將存在的在第一致動器與第二致動器之間的傳動比。
[0021]替代性地或另外地，控制器可以設(shè)置成基于在動力傳動系統(tǒng)的速度測量位置處的動力傳動系統(tǒng)的速度來確定第一致動器的虛擬速度。
[0022]該控制器可以構(gòu)造成基于在第一致動器連接至動力傳動系統(tǒng)的情況下將由第一致動器經(jīng)歷的第一致動器與動力傳動系統(tǒng)的速度測量位置之間的傳動比來確定第一致動器的虛擬速度。
[0023]因此，要確定在第一致動器連接至動力傳動系統(tǒng)的情況下將存在的在第一致動器與動力傳動系統(tǒng)的速度測量位置之間的傳動比。
[0024]替代性地或另外地，控制器可以設(shè)置成基于輪速來確定第一致動器的虛擬速度。
[0025]在實施方式中，所述控制器能夠操作成在所述第一致動器沒有連接至所述動力傳動系統(tǒng)時根據(jù)至少所述第一致動器的所述虛擬速度來估算在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下將通過所述第一致動器提供給所述動力傳動系統(tǒng)的制動扭矩的量，所述控制器還能夠操作成控制至少第二致動器以將與在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下將傳輸至所述動力傳動系統(tǒng)的凈扭矩對應(yīng)的扭矩量傳輸至所述動力傳動系統(tǒng)。
[0026]估算可以例如通過參考查閱表等來進行。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)車輛由連接至動力傳動系統(tǒng)的第一致動器驅(qū)動時如果駕駛員例如通過釋放加速器踏板來減小駕駛員所需扭矩的量，則第一致動器可以將負(fù)扭矩施加到動力傳動系統(tǒng)。在第一致動器為內(nèi)燃發(fā)動機的情況下，該負(fù)扭矩可以被稱為‘發(fā)動機制動’或‘壓縮制動’。[0028]當(dāng)具有內(nèi)燃發(fā)動機的混合動力車輛由與動力傳動系統(tǒng)分離(分離通常通過離合器來進行)的發(fā)動機驅(qū)動時，發(fā)動機不能夠提供制動作用。因此，駕駛員可以在車輛運動時注意到車輛操縱方面的差異并且根據(jù)車輛是處于電動車輛模式還是處于并聯(lián)模式來釋放加速器踏板。
[0029]為了克服這種問題，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的控制器構(gòu)造成確定在發(fā)動機連接至動力傳動系統(tǒng)的情況下將通過發(fā)動機施加到動力傳動系統(tǒng)的負(fù)扭矩的量，并且控制通過剩余的一個或多個致動器(即，至少第二致動器)施加的扭矩的量以彌補發(fā)動機斷開連接的事實以及將與在第一致動器連接至動力傳動系統(tǒng)的情況下將提供的凈扭矩對應(yīng)的凈扭矩提供至動力傳動系統(tǒng)。應(yīng)當(dāng)理解的是，在一些常見情形中，所述至少第二致動器可以設(shè)置成將與在第一致動器連接至動力傳動系統(tǒng)的情況下將通過第一致動器(例如發(fā)動機)施加的負(fù)扭矩對應(yīng)的負(fù)扭矩施加到動力傳動系統(tǒng)。
[0030]應(yīng)當(dāng)理解的是，將通過第一致動器施加的負(fù)扭矩的量可以取決于第一致動器旋轉(zhuǎn)的速度。因此，控制器構(gòu)造成確定在第一致動器以由控制器確定的第一致動器的虛擬速度旋轉(zhuǎn)的情況下將由第一致動器產(chǎn)生的負(fù)扭矩的量。
[0031]應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的一些實施方式具有如下優(yōu)勢:如果第一致動器沒有連接至動力傳動系統(tǒng)，則通過至少第二致動器施加到動力傳動系統(tǒng)的凈扭矩可以控制成與在第一致動器實際上連接至動力傳動系統(tǒng)的情況下將通過第一致動器和至少第二致動器施加到動力傳動系統(tǒng)的凈扭矩對應(yīng)。因此，不論第一致動器是否連接至動力傳動系統(tǒng)，駕駛員都可以享受一致的駕駛體驗。
[0032]進一步有利地，該控制器能夠操作成進一步根據(jù)選自駕駛員操作的控制裝置的位置、車輛的速度以及車輪與第一致動器之間的傳動比中的至少一者來估算將通過第一致動器提供至動力傳動系統(tǒng)的制動扭矩的量。
[0033]車速可以對應(yīng)于輪速。
[0034]在實施方式中，所述控制器能夠操作成在所述第一致動器沒有連接至所述動力傳動系統(tǒng)時根據(jù)所述第一致動器的所述虛擬速度來確定在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下將能夠從所述第一致動器獲得的扭矩量。
[0035]進一步有利地，所述控制器能夠操作成根據(jù)所述駕駛員操作的加速器控制裝置的位置以及在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下將能夠從所述第一致動器獲得的扭矩量來確定是否需要起動所述第一致動器。
[0036]應(yīng)當(dāng)理解的是，該控制器需要對在第一致動器實際上沒有連接至動力傳動系統(tǒng)(并且可能處于關(guān)閉狀態(tài))時將能夠從第一致動器(例如內(nèi)燃發(fā)動機)獲得的最大扭矩量的估算，以使由控制器確定的駕駛員所需扭矩的值滿足合理值?？刂破黜憫?yīng)于駕駛員操作的加速器控制裝置的位置以及如上所述的第一致動器的計算虛擬速度來確定駕駛員所需扭矩。
[0037]在一些實施方式中，控制器設(shè)置成將駕駛員可能要求的最大扭矩值(例如通過完全踩下加速器踏板或其他控制裝置)設(shè)定為等于可以通過組合的第一致動器和至少第二致動器產(chǎn)生的最大扭矩。在第一致動器關(guān)閉的情況下，控制器利用由控制器確定的第一致動器的虛擬速度的值來計算在第一致動器開啟并且連接至動力傳動系統(tǒng)的情況下第一致動器能夠產(chǎn)生的最大扭矩量。這是因為在一些實施方式(例如第一致動器通過內(nèi)燃發(fā)動機提供的實施方式)中，能夠通過第一致動器提供的扭矩的量可以取決于第一致動器旋轉(zhuǎn)的速度。
[0038]因此，不管第一致動器是否開啟并且是否連接至動力傳動系統(tǒng)，該控制器都能夠操作成確定駕駛員可以要求的最大扭矩的合理值。
[0039]該控制器(通過監(jiān)控駕駛員操作的加速器控制裝置的位置)監(jiān)控駕駛員所需扭矩的值。如果該控制器確定車輛不能夠在給定的時刻及時滿足駕駛員所需的扭矩量，則控制器設(shè)置成確定是否有必要起動第一致動器并將第一致動器連接至動力傳動系統(tǒng)以滿足駕駛員所需扭矩的值。
[0040]如果車輛確定駕駛員所需扭矩的值為使得應(yīng)當(dāng)起動第一致動器，則控制器設(shè)置成命令起動第一致動器。該控制器還能夠操作成確定由每個致動器提供的扭矩的量。由每個致動器提供的扭矩的量(還被稱為致動器之間的扭矩分?jǐn)?可以利用能夠通過第一致動器以虛擬致動器速度產(chǎn)生的最大扭矩的知識來確定。
[0041]致動器扭矩分?jǐn)偪梢酝ㄟ^控制器確定以獲得在車輛駕駛性能與減少的環(huán)境排放物或燃料經(jīng)濟性之間的最佳權(quán)衡。其他配置也是可用的。
[0042]在本發(fā)明的尋求保護的又一方面中，提供了一種包括根據(jù)前述方面的控制器的混合動力電動車輛(HEV)。
[0043]在實施方式中，第一致動器包括內(nèi)燃發(fā)動機。
[0044]進一步有利地，第二致動器包括電機。
[0045]該電機可以包括設(shè)置成作為馬達或作為發(fā)電機運轉(zhuǎn)的電動馬達/發(fā)電機。
[0046]第二致動器可以包括集成有曲軸的馬達/發(fā)電機(CMG)。
[0047]第一致動器可以經(jīng)由第二致動器聯(lián)接至動力傳動系統(tǒng)。
[0048]替代性地，第二致動器可以包括在后橋驅(qū)動(RAD)單元中。
[0049]RAD單元可以設(shè)置在動力傳動系統(tǒng)的變速箱或變速器與車輛的由RAD單元驅(qū)動的至少一個車輪之間。
[0050]在本發(fā)明的尋求保護的再一方面中，提供了一種控制混合動力電動車輛(HEV)的方法，該方法包括以下步驟:基于多個參數(shù)來確定要通過所述車輛的第一致動器和第二致動器供應(yīng)至HEV的動力傳動系統(tǒng)的駕駛員所需扭矩的值，所述參數(shù)包括:
[0051](a)第一致動器的速度；以及
[0052](b)駕駛員操作的控制裝置的位置，
[0053]當(dāng)所述第一致動器沒有連接至所述動力傳動系統(tǒng)時，所述方法包括:基于所述第一致動器的虛擬速度以及所述駕駛員操作的控制裝置的位置來確定駕駛員所需扭矩的值，所述虛擬速度為在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下所述第一致動器將轉(zhuǎn)動的速度。
[0054]在本申請的范圍內(nèi)，可以想到在前述段落中、在權(quán)利要求中和/或在下列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其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除非是不相容的否則能夠應(yīng)用于所有實施方式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0055]現(xiàn)在將參照附圖、僅以示例的方式對本發(fā)明的實施方式進行描述，其中:[0056]圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的混合動力電動車輛的示意圖；以及
[0057]圖2為根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的混合動力電動車輛的示意圖。
【具體實施方式】
[0058]在本發(fā)明的一個實施方式中，如圖1所不，提供了一種并聯(lián)式混合動力電動車輛(HEV) 100。該車輛100具有內(nèi)燃發(fā)動機121，該內(nèi)燃發(fā)動機121通過離合器122可釋放地聯(lián)接至集成有曲軸的馬達/發(fā)電機(CMG) 123。CMG123轉(zhuǎn)而聯(lián)接至自動變速器124。
[0059]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。
[0060]設(shè)置了可以聯(lián)接至CIMG123的電池150以在CIMG123作為馬達運轉(zhuǎn)時給CIMG123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)時接受充電，從而給電池150重新充電。
[0061]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。
[0062]在并聯(lián)運行模式下，離合器122閉合并且發(fā)動機121設(shè)置成將扭矩提供給變速器124。在這種模式下，CIMG123可以或者作為馬達運轉(zhuǎn)或者作為發(fā)電機運轉(zhuǎn)。
[0063]在EV運行模式下，離合器122斷開并且發(fā)動機121關(guān)閉。同樣，CMG123此時或者作為馬達運轉(zhuǎn)或者作為發(fā)電機運轉(zhuǎn)。應(yīng)當(dāng)理解的是，CMG123可以設(shè)置成在EV模式下用作發(fā)電機以實現(xiàn)車輛的再生制動。
[0064]車輛100具有控制器140，該控制器140設(shè)置成根據(jù)與將不在文中討論的車輛及駕駛員行為相關(guān)聯(lián)的各種參數(shù)中的一個或多個參數(shù)控制車輛100在并聯(lián)模式與EV模式之間進行轉(zhuǎn)換。
[0065]當(dāng)車輛100處于發(fā)動機121開啟的并聯(lián)運行模式時，車輛100設(shè)置成基于車輛100的發(fā)動機121的旋轉(zhuǎn)速度以及加速器(或油門)踏板161的位置確定駕駛員所需扭矩的值。與發(fā)動機速度和踏板位置對應(yīng)的值被饋送至控制器140。駕駛員所需扭矩TQd的值由控制器140參照作為發(fā)動機速度和踏板位置的函數(shù)的駕駛員所需扭矩TQd的2D映射來確定。
[0066]應(yīng)當(dāng)理解的是，由駕駛員所需扭矩是指由駕駛員要求的要被提供給車輛100的車輪111、112、114、115的扭矩的量。
[0067]應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)車輛100以EV模式運行時，發(fā)動機121通常被關(guān)閉，并且因此控制器140不能夠基于發(fā)動機速度和加速器踏板位置來計算TQd的值。
[0068]因此，當(dāng)發(fā)動機121關(guān)閉時，控制器140設(shè)置成確定發(fā)動機121的虛擬速度，發(fā)動機121的虛擬速度為發(fā)動機121在發(fā)動機121開啟并且連接至CMG123的情況下將旋轉(zhuǎn)的速度。
[0069]應(yīng)當(dāng)理解的是，在圖1的實施方式中，當(dāng)發(fā)動機121通過離合器122連接至CIMG123時，CMG123的速度基本等于發(fā)動機121的速度。因此，在圖1的實施方式中，當(dāng)車輛100處在EV模式下時，控制器140設(shè)置成通過將與CMG速度123對應(yīng)的值替代發(fā)動機121的速度提供給2D映射來確定TQd的值。
[0070]在圖1的實施方式中，控制器140設(shè)置成通過參考聯(lián)接至CMG123的速度測量裝置123S來確定CMG速度。因此，速度測量裝置123S設(shè)置成為控制器140提供輸入。[0071]在一些替代性實施方式中，控制器140設(shè)置成通過參考關(guān)于CMG123的電氣測量來確定CMG速度。在一些實施方式中，CMG速度可以基于由控制器140或者相關(guān)聯(lián)的控制裝置或模塊要求的CIMG速度的值來確定。
[0072]應(yīng)當(dāng)理解的是，在一些實施方式中，可以設(shè)置諸如手動操作桿、控制桿之類的替代性致動器或控制裝置來替代加速器踏板161。
[0073]在一些實施方式中，加速器踏板161或其他控制裝置的位置可以通過車輛100的電子控制器控制。該電子控制器可以設(shè)置成例如通過諸如無線電通信設(shè)備、光通信設(shè)備之類的無線通信設(shè)備或任何其他合適的設(shè)備接收來自為人或機器的遠(yuǎn)程操作者的控制信號。
[0074]其他布置也是有用的。
[0075]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的混合動力電動車輛200。與圖1的實施方式的零件相同的圖2的實施方式的零件設(shè)置有相似的加前綴數(shù)字2而不是數(shù)字I的附圖
T 己 O
[0076]圖2的實施方式與圖1的實施方式的不同之處主要在于圖2的實施方式不具有CMG123。確切地，車輛200具有結(jié)合到輔助動力傳動系統(tǒng)230的后橋驅(qū)動單元235中的電機233，后橋驅(qū)動單元235在文中將被稱為電動后橋驅(qū)動單元(ERAD)235。電池250設(shè)置成給ERAD235的電機233供以動力。
[0077]ERAD235能夠作為馬達運轉(zhuǎn)以將扭矩提供給輔助動力傳動系統(tǒng)230。ERAD235還能夠作為發(fā)電機運轉(zhuǎn)以通過將負(fù)扭矩施加到輔助動力傳動系統(tǒng)230來產(chǎn)生動力從而給電池250重新充電。例如當(dāng)車輛200處于運動中并且正扭矩由發(fā)動機221提供時或者在需要使車輛200減速時的再生制動操作中可以施加負(fù)扭矩。
[0078]車輛200的發(fā)動機221通過離合器222直接聯(lián)接至自動變速器224。變速器224通過前驅(qū)動軸218轉(zhuǎn)而聯(lián)接至車輛200的前輪211、212。變速器224通過輔助動力傳動系統(tǒng)230聯(lián)接至后輪214、215。
[0079]應(yīng)當(dāng)理解的是，與圖1的車輛100的情況一樣，車輛200可以以并聯(lián)模式或EV模式運行。
[0080]在并聯(lián)運行模式下，離合器222閉合并且發(fā)動機221和ERAD235均能夠操作成將扭矩提供給輔助動力傳動系統(tǒng)230和前驅(qū)動軸218。
[0081]在EV運行模式下，離合器222斷開以使發(fā)動機221與變速器224斷開連接。在該模式下，ERAD235單獨地用來為輔助動力傳動系統(tǒng)230進而前驅(qū)動軸218提供扭矩(正的或負(fù)的)。因此，ERAD235也能夠為車輛的所有四個車輪211、212、214、215提供扭矩。
[0082]應(yīng)當(dāng)理解的是，其他布置也是有用的。例如，在一些實施方式中，車輛200可以在變速器224與輔助動力傳動系統(tǒng)230之間設(shè)置有動力傳輸單元(PTU)。PTU能夠可釋放地操作成將輔助動力傳動系統(tǒng)230聯(lián)接至變速器224。
[0083]因此，發(fā)動機221可以用來驅(qū)動或者僅前輪211、212或者前輪和后輪211、212、214、215兩者。類似地，ERAD235可以用來驅(qū)動僅后輪214、215或者前輪和后輪211、212、214、215 兩者。
[0084]當(dāng)車輛100以并聯(lián)模式運行時，控制器240設(shè)置成以與圖1的實施方式類似的方式通過參考發(fā)動機211的旋轉(zhuǎn)速度以及加速器踏板261的位置來確定用于車輛200的駕駛員所需扭矩TQd的值。[0085]應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)發(fā)動機221關(guān)閉并且車輛通過ERAD235單獨驅(qū)動時，控制器240不能夠通過參考發(fā)動機速度和加速器踏板位置確定TQd的正確值。
[0086]因此，控制器240設(shè)置成通過參考發(fā)動機211的虛擬速度以及加速器踏板位置確定TQd的值。
[0087]應(yīng)當(dāng)理解的是，與圖1的實施方式不同，在圖2的實施方式中，當(dāng)車輛處于并聯(lián)模式下時，電機233和發(fā)動機211不一定以相同的速度旋轉(zhuǎn)。這是因為變速器224設(shè)置在ERAD235的電機233與發(fā)動機221之間。
[0088]因此，在并聯(lián)模式下，發(fā)動機211和ERAD235的相對旋轉(zhuǎn)速度將取決于變速器224所選擇的檔位。因此，控制器設(shè)置成基于在離合器222與ERAD235之間的當(dāng)前選定傳動比來確定虛擬發(fā)動機速度，控制器240被提供有與當(dāng)前選定傳動比對應(yīng)的輸入。
[0089]本發(fā)明的實施方式具有如下優(yōu)勢:無論HEV以并聯(lián)模式運行還是以EV模式運行，都可以采用用來基于發(fā)動機速度確定TQd的算法。這具有如下優(yōu)勢:可以減小以并聯(lián)模式運行時的HEV的操縱特性與以EV模式運行時的HEV的操縱特性相比較的差異。
[0090]一些實施方式具有可以降低HEV的控制器的復(fù)雜性的優(yōu)勢。這樣具有可以降低控制器的成本的優(yōu)勢。
[0091]貫穿本說明書的描述和權(quán)利要求，詞語“包括”和“包含”以及這些詞語的變體意味著“包括但不局限于”，并且不意在(并且不)排除其他部分、添加物、部件、整體或步驟。
[0092]貫穿本說明書的描述和權(quán)利要求，除非上下文另有要求，否則單數(shù)包含復(fù)數(shù)。特別地，在使用不定冠詞時，除非上下文另有要求，否則說明書應(yīng)被理解為考慮多個以及單個。
[0093]除非彼此互不相容，否則結(jié)合本發(fā)明的特定方面、實施方式或示例描述的零件、整體、特性、復(fù)合物、化學(xué)成分或基團應(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】
1.一種混合動力電動車輛(HEV)的控制器，所述控制器構(gòu)造成基于多個參數(shù)來確定要通過所述車輛的第一致動器和至少第二致動器供應(yīng)至所述車輛的動力傳動系統(tǒng)的駕駛員所需扭矩的值，所述參數(shù)包括: (a)第一致動器的速度；以及 (b)駕駛員操作的加速器控制裝置的位置， 所述控制器構(gòu)造成使得當(dāng)所述第一致動器沒有連接至所述動力傳動系統(tǒng)時，基于所述第一致動器的虛擬速度以及所述駕駛員操作的加速器控制裝置的位置來確定駕駛員所需扭矩的值，所述第一致動器的所述虛擬速度為在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下所述第一致動器將轉(zhuǎn)動的速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，所述控制器設(shè)置成基于選自第二致動器的測量速度以及第二致動器的計算速度中的一者來確定第一致動器的所述虛擬速度，所述計算速度基于第二致動器的當(dāng)前所需速度來計算。
3.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的控制器，所述控制器設(shè)置成考慮在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下所述第一致動器將經(jīng)歷的所述第一致動器與所述第二致動器之間的傳動比來確定所述第一致動器的所述虛擬速度。
4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的控制器，所述控制器設(shè)置成基于選自在所述動力傳動系統(tǒng)的速度測量位置處的所述動力傳動系統(tǒng)的速度、輪速、以及所述第一致動器與所述動力傳動系統(tǒng)的所述速度測量位置之間的傳動比中的一者來確定所述第一致動器的所述虛擬速度。
5.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的控制器，所述控制器能夠操作成在所述第一致動器沒有連接至所述動力傳動系統(tǒng)時根據(jù)至少所述第一致動器的所述虛擬速度來估算在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下將通過所述第一致動器提供給所述動力傳動系統(tǒng)的制動扭矩的量，所述控 制器還能夠操作成控制所述至少第二致動器以將與在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下將傳輸?shù)膬襞ぞ貙?yīng)的扭矩量傳輸至所述動力傳動系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制器，所述控制器能夠操作成進一步根據(jù)選自所述駕駛員操作的加速器控制裝置的位置、所述車輛的速度、以及所述車輛的車輪與所述第一致動器之間的傳動比中的至少一者來估算將進一步提供的制動扭矩的量。
7.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的控制器，所述控制器能夠操作成在所述第一致動器沒有連接至所述動力傳動系統(tǒng)時根據(jù)所述第一致動器的所述虛擬速度來確定在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下將能夠從所述第一致動器獲得的最大扭矩量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制器，所述控制器能夠操作成根據(jù)所述駕駛員操作的加速器控制裝置的位置以及在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下將能夠從所述第一致動器獲得的所述最大扭矩量來確定是否需要起動所述第一致動器。
9.一種混合動力電動車輛(HEV)，包括根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的控制器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛，其中，所述第一致動器包括內(nèi)燃發(fā)動機，并且所述第二致動器包括電機。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制器，其中，所述電機包括設(shè)置成作為馬達或作為發(fā)電機運轉(zhuǎn)的電動馬達/發(fā)電機，所述第二致動器任選地地包括集成有曲軸的馬達/發(fā)電機(CIMG)0
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的車輛，其中，所述第一致動器設(shè)置成經(jīng)由所述第二致動器聯(lián)接至所述動力傳動系統(tǒng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12中任一項所述的車輛，其中，所述第二致動器包括在后橋驅(qū)動(RAD)單元中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的車輛，其中，所述后橋驅(qū)動單元設(shè)置在所述動力傳動系統(tǒng)的變速箱或變速器與所述車輛的通過所述后橋驅(qū)動單元驅(qū)動的至少一個車輪之間。
15.一種控制混合動力電動車輛(HEV)的方法，所述方法包括以下步驟:基于多個參數(shù)來確定將要通過所述車輛的第一致動器和第二致動器供應(yīng)至所述車輛的動力傳動系統(tǒng)的駕駛員所需扭矩的值，所述參數(shù)包括: (a)第一致動器的速度；以及 (b)駕駛員操作的控制裝置的位置， 當(dāng)所述第一致動器沒有連接至所述動力傳動系統(tǒng)時，所述方法包括:基于所述第一致動器的虛擬速度以及所述駕駛員操作的控制裝置的位置來確定駕駛員所需扭矩的值，所述第一致動器的所述虛擬速度為在所述第一致動器連接至所述動力傳動系統(tǒng)的情況下所述第一致動器將轉(zhuǎn)動的 速度。
【文檔編號】B60W20/00GK103476656SQ201280015946
【公開日】2013年12月25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】馬修·漢科克, 喬斯·吉米 申請人:捷豹路虎有限公司