[發明專利]用于混合動力電動車發動機穩定性控制的系統和方法

有效

• 申請號: 201110299775.X
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102442306A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: J-J.F.薩;R.L.莫里斯;P.古普塔;G.J.曼多扎
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: B60W20/00
• 分類號: B60W20/00;B60W10/18;B60W10/06;B60W10/08;B60W10/28;B60W30/20
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 葛青

技術領域

本發明涉及一種用于混合動力電動車的發動機穩定性控制的系統和方法。

背景技術

車輛的驅動輪會在某些車輛操縱下抱死(lock-up)，例如在低摩擦表面上執行緊急制動操縱時。這又可觸發防抱死制動系統(ABS)中的狀態啟動。為了將驅動輪解開，主動ABS控制器自動地發出高頻制動壓力脈沖命令。

發明內容

本發明提供一種用于在混合動力電動車輛上使用的方法，該車輛具有控制系統、牽引電動機和發動機。發動機的驅動軸會在某些車輛操縱中反向轉動。本發明因此包括在預定車輛操縱過程中自動地產生啟動信號，且具體是在臨界低摩擦系數的表面上進行緊急制動操縱過程中。該方法還包括注入或傳遞來自牽引電動機或來自多個牽引電動機(如果車輛如此構造的話)的向前饋送扭矩。向前饋送扭矩沿與發動機扭矩相同的方向傳遞，以防止驅動軸在該操縱中反向轉動。

一種混合動力電動車，包括：內燃發動機，配置為經由發動機的驅動軸輸出發動機扭矩；第一和第二牽引電動機；和控制系統。該控制系統配置為檢測上述預定車輛操縱，并用于選擇性地注入向前饋送扭矩，以防止驅動軸在該操縱中反向轉動。

用于混合動力車輛的控制系統，包括至少一個車輛控制模塊，該模塊與發動機和牽引電動機通訊。控制模塊用于檢測該預定車輛操縱，以響應于經檢測的預定車輛操縱而產生啟動信號，并將向前饋送的扭矩注入到傳動系統，如上所述。

本發明的上述特征和優勢及其他特征和優勢將從接合所附附圖做出的對實施本發明的較佳模式的以下詳細描述中得到容易的理解。

附圖說明

圖1是具有分布式控制系統的混合動力電動車的示意圖，該系統在臨界車輛操縱過程中執行本控制方法；和

圖2是用于在臨界車輛操縱中控制圖1的混合動力電動車上發動機穩定性的方法的流程圖。

具體實施方式

混合動力電動車輛10如圖1所示，車輛10包括分布控制系統(distributed?control?system)50，其配置為選擇性地在預定的車輛操縱過程中控制內燃發動機12的穩定性。控制系統50經由一組控制信號(箭頭40)通過執行方法100(見圖2)來實現這一功能。控制系統50響應于代表預定車輛操縱的啟動信號(箭頭25)而執行方法100，如下詳述。控制信號(箭頭40)自動地由控制系統50的各部分產生和/或處理，并隨后用于防止在該操縱中發生發動機旋轉(engine?spin)。

預定車輛操縱可以實施為能觸發防抱死制動系統(ABS)控制器21啟動的任何車輛事件，或觸發存在于另一車輛控制模塊中的相當的ABS能力的任何車輛事件。預定車輛操縱可包括在具有臨界低摩擦系數(μ)(即低μ表面)的道路表面上執行的緊急制動事件。典型的低μ表面包括潮濕、冰、油或沙礫覆蓋的道路表面。如果在很滑而足以使得ABS控制器21啟動的表面上執行緊急制動操縱(例如司機強力地踏在制動踏板上)，則在這里該表面會被認為是臨界低μ表面。通過沿發動機扭矩的方向將來自牽引電動機16和/或1?8的向前饋送扭矩注入或傳遞到車輛的傳動系統，控制系統50對這種操縱做出響應，以防止發生反向發動機轉動，即驅動軸15的反向旋轉。

車輛10可包括發動機12、變速器14和牽引電動機16和18，牽引電動機操作為快速促動器。其他車輛實施例可以使用單個牽引電動機。變速器14可以選擇性地被發動機12、牽引電動機16、牽引電動機18或任何其組合提供動力，這取決于變速器運行模式或狀態，如通過換擋控制算法或邏輯(未示出)決定的。車輛10包括能量存儲系統(energy?storage?system：ESS)20，例如可充電電池組，其經由牽引功率逆變模塊(traction?power?inverter?module：TPIM)22電連接到牽引電動機16和18。變速器14具有多種運行模式或狀態，每種模式或狀態具有相關的傳動系統慣性水平。

ESS20可以在車輛10運行過程中經由再生制動而被充電，或可以在配置為插電式混合動力電動車(plug-in?hybrid?electric?vehicle)時在車輛空轉時經由離車電源(未示出)選擇性地充電。如本領域所理解的，功率逆變器將電功率從交流(AC)逆變為直流(DC)，或反之亦然，以能使用多相AC永磁體或感應裝置(即牽引電動機16和18)和DC電池(例如ESS20)。