控制混合動(dòng)力車輛的扭矩的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及混合動(dòng)力車輛。更具體地，本發(fā)明涉及一種控制混合動(dòng)力車輛的扭矩的系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)和方法在牽引力控制系統(tǒng)(TCS)的扭矩減小控制被解除時(shí)，可通過以恒定的扭矩恢復(fù)梯度控制發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)，維持扭矩的連續(xù)性而不產(chǎn)生扭矩階躍。
【背景技術(shù)】
[0002]按照提高車輛燃油效率的持續(xù)需求和各國對(duì)尾氣排放的規(guī)定，對(duì)環(huán)保車輛的需求已有所增長，混合動(dòng)力車輛和燃料電池車輛已成為滿足這種需求的備選方案。盡管混合動(dòng)力車輛可能不同于燃料電池車輛和電動(dòng)車輛，不過，這里把混合動(dòng)力車輛定義成具備一個(gè)或多個(gè)電池，以利用保存在電池中的能量作為車輛的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的車輛，包括普通電動(dòng)車輛和燃料電池車輛。
[0003]混合動(dòng)力車輛具有作為動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)。混合動(dòng)力車輛的最佳輸出扭矩取決于如何根據(jù)行駛狀態(tài)組合和操作發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)。混合動(dòng)力車輛可以是安裝變速器電氣裝置(TMED)式混合動(dòng)力車輛，或者安裝飛輪電氣裝置(FMED)式混合動(dòng)力車輛。
[0004]在混合動(dòng)力車輛行駛時(shí)，如果驅(qū)動(dòng)輪發(fā)生車輪滑轉(zhuǎn)，那么牽引力控制系統(tǒng)(TCS)向通過網(wǎng)絡(luò)連接的車輛控制器發(fā)送扭矩減小控制的請(qǐng)求，以減小發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的扭矩。響應(yīng)于來自TCS的請(qǐng)求，車輛控制器比較當(dāng)前輸出扭矩和由TCS請(qǐng)求的扭矩，以確定扭矩減小控制的執(zhí)行條件，并設(shè)定扭矩減小值。車輛控制器隨后減小發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩，防止發(fā)生車輪滑轉(zhuǎn)，以便穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0005]當(dāng)根據(jù)車輛控制器的扭矩減小控制不發(fā)生車輪滑轉(zhuǎn)時(shí)，TCS向車輛控制器發(fā)送解除扭矩減小控制的請(qǐng)求。響應(yīng)于來自TCS的解除請(qǐng)求，車輛控制器將發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩恢復(fù)到行駛需求扭矩。
[0006]當(dāng)包括一個(gè)動(dòng)力源的車輛中解除TCS的扭矩減小控制時(shí)，由于可以所述一個(gè)動(dòng)力源的輸出扭矩可被平順地改變，因此可避免輸出扭矩的急劇變化。然而，在其中運(yùn)行兩個(gè)或者更多的動(dòng)力源、比如發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車輛中，當(dāng)兩個(gè)動(dòng)力源恢復(fù)行駛需求扭矩時(shí)，由于在這兩個(gè)動(dòng)力源之間會(huì)出現(xiàn)扭矩需求和響應(yīng)性能方面的階躍型差異，因此起動(dòng)線性會(huì)惡化，從而出現(xiàn)突然的沖擊。
[0007]另外，在包括兩個(gè)或者更多的動(dòng)力源的車輛中，當(dāng)解除TCS的扭矩減小控制，并且最后操作的動(dòng)力源的輸出扭矩急劇改變時(shí)，即使行駛需求扭矩的總和相同，實(shí)際輸出扭矩也會(huì)隨著每個(gè)動(dòng)力源的動(dòng)態(tài)特性而不同，從而使駕駛性能惡化。
[0008]在【背景技術(shù)】部分中公開的以上信息僅用于增進(jìn)對(duì)本發(fā)明的背景的理解，因此可能包含不構(gòu)成本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明提供一種控制混合動(dòng)力車輛的扭矩的系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)和方法具有以下優(yōu)點(diǎn):當(dāng)牽引力控制系統(tǒng)(TCS)的扭矩減小控制被解除時(shí)，通過以恒定的扭矩恢復(fù)梯度控制發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)，維持扭矩的連續(xù)性而不產(chǎn)生扭矩階躍。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，控制混合動(dòng)力車輛的扭矩的系統(tǒng)包括動(dòng)力源，所述動(dòng)力源包括發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī)離合器。行駛信息檢測器被配置成檢測行駛需求扭矩。牽引控制器被配置成控制提供給制動(dòng)器的油壓，以避免車輪滑轉(zhuǎn)，并且還被配置成，當(dāng)檢測到車輪滑轉(zhuǎn)時(shí)，向車輛控制器請(qǐng)求扭矩減小控制。車輛控制器被配置成控制發(fā)動(dòng)機(jī)離合器的接合，以便以混合動(dòng)力電動(dòng)車輛(HEV)模式行駛，其中車輛控制器確定發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩，以便根據(jù)由牽引控制器請(qǐng)求的扭矩減小控制執(zhí)行扭矩減小控制，并且當(dāng)扭矩減小控制的請(qǐng)求被解除時(shí)，車輛控制器設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的扭矩恢復(fù)梯度，并應(yīng)用所述梯度以依循行駛需求扭矩。
[0011]車輛控制器可通過應(yīng)用所述梯度，維持發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩的連續(xù)性，以防止出現(xiàn)輸出扭矩的階躍。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例，控制混合動(dòng)力車輛的扭矩的方法包括確定發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩，根據(jù)行駛需求扭矩使混合動(dòng)力車輛以混合動(dòng)力電動(dòng)車輛(HEV)模式行駛。當(dāng)牽引控制器請(qǐng)求扭矩減小控制時(shí)，控制發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩。當(dāng)牽引控制器請(qǐng)求解除扭矩減小控制時(shí)，設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的扭矩恢復(fù)的梯度。利用所述梯度恢復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩，并且依循行駛需求扭矩。
[0013]所述方法還包括，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩被恢復(fù)時(shí)，維持發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出扭矩的連續(xù)性，以防止出現(xiàn)輸出扭矩的階躍。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，由于能夠在解除TCS的扭矩減小控制時(shí)，維持來自具有不同響應(yīng)性能的發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的扭矩的連續(xù)性，因此可以改善駕駛性能。
【附圖說明】
[0015]圖1表示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的控制混合動(dòng)力車輛的扭矩的系統(tǒng)的示意圖。
[0016]圖2表示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的控制混合動(dòng)力車輛的扭矩的方法的流程圖。
[0017]圖3是說明本發(fā)明的示例性實(shí)施例的操作的示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面參考表示本發(fā)明示例性實(shí)施例的附圖，更詳細(xì)地說明本發(fā)明。
[0019]本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到，可按各種不同的方式修改說明的實(shí)施例，所有這些方式都不脫離本發(fā)明的精神或范圍。與本說明無關(guān)的各個(gè)部分將被省略，以清楚地說明本發(fā)明，說明書中，相同的元件將用相同的附圖標(biāo)記表示。另外，為了便于說明，附圖中示出的各個(gè)結(jié)構(gòu)被隨意地表示，不過本發(fā)明并不局限于此。
[0020]圖1表示根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的控制混合動(dòng)力車輛的扭矩的系統(tǒng)的示意圖。參見圖1，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的系統(tǒng)包括行駛信息檢測器101、車輛控制器102、逆變器103、電池104、電池管理器105、牽引控制器106、電動(dòng)機(jī)107、發(fā)動(dòng)機(jī)108、混合式起動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)(HSG) 109、發(fā)動(dòng)機(jī)離合器110、變速器111和車輪200。
[0021]在混合動(dòng)力車輛行駛期間，行駛信息檢測器101向車輛控制器102提供行駛信息，包括車速、檔位、加速踏板的位移和制動(dòng)踏板的位移。車輛控制器102可被稱為混合控制器。車輛控制器102是最高控制器，完全控制連接到網(wǎng)絡(luò)的各種控制器(未圖示)。車輛控制器102根據(jù)行駛需求扭矩、電池104的荷電狀態(tài)(SOC)等等，設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)108和電動(dòng)機(jī)107的輸出扭矩，并且控制總的輸出扭矩，以便以效率最佳的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛(HEV)模式行駛。
[0022]當(dāng)牽引控制器106請(qǐng)求扭矩減小控制時(shí)，車輛控制器102從當(dāng)前輸出扭矩中減去扭矩減小控制的請(qǐng)求扭矩，以便設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)108和電動(dòng)機(jī)107的減小扭矩，并控制發(fā)動(dòng)機(jī)108和電動(dòng)機(jī)107的運(yùn)轉(zhuǎn)，以減小輸出扭矩。換句話說，車輛控制器102執(zhí)行預(yù)置控制，防止車輪滑轉(zhuǎn)，以穩(wěn)定行駛。
[0023]在車輛控制器102針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)108和電動(dòng)機(jī)107的輸出扭矩控制減小控制的時(shí)候，當(dāng)牽引控制器106請(qǐng)求的扭矩減小控制被解除時(shí)，車輛控制器102設(shè)定恢復(fù)的梯度，以便將發(fā)動(dòng)機(jī)108和電動(dòng)機(jī)107的扭矩恢復(fù)到行駛需求扭矩。車輛控制器102利用設(shè)定的恢復(fù)梯度恢復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)108和電動(dòng)機(jī)107的扭矩，從而在防止發(fā)生扭矩階躍的同時(shí)，依循行駛需求扭矩。當(dāng)將發(fā)動(dòng)機(jī)108和電動(dòng)機(jī)107的輸出扭矩恢復(fù)到行駛需求扭矩時(shí)，車輛控制器102根據(jù)行駛需求扭矩執(zhí)行對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)108和電動(dòng)機(jī)107的輸出扭矩的正常控制。
[0024]逆變器103具備多個(gè)電功率開關(guān)，并且根據(jù)從車輛控制器102傳送的控制信號(hào)，