[發明專利]用于控制混合動力車的方法和系統

有效

• 申請號: 201310594565.2
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN103863304B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 金尚準
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: B60K6/48
• 分類號: B60K6/48;B60W10/02;B60W10/06;B60W10/08;B60W10/10;B60W30/18;B60W20/40
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本公開涉及用于控制混合動力車的方法和系統，并且更特別地涉及用于控制混合動力車的方法和系統，其能夠在控制發動機和電動機之間的動力傳送的發動機離合器處于卡住故障（stuck-breakdown）狀況時運行混合動力車同時防止發動機熄火。

背景技術

混合電動車通過使用來自內燃發動機的動力和來自電池的電力來運轉。特別地，混合動力車被設計成高效地組合并且使用內燃發動機和電動機的動力。

例如，如圖1中所示，混合動力車包括發動機10、電動機20、發動機離合器30、變速器40、差動齒輪單元50、電池60、集成啟動發電機（ISG）70和車輪80。發動機離合器30控制發動機10和電動機20之間的動力傳送，并且集成啟動發電機（ISG）70啟動發動機10或者通過發動機10的輸出轉矩產生電力。

還示出的是，混合動力車包括：混合動力控制單元（HCU）200，其控制混合電動車的總體運轉；發動機控制單元（ECU）110，其控制發動機10的操作；電動機控制單元（MCU）120，其控制電動機20的操作；變速器控制單元（TCU）140，其控制變速器40的操作；以及電池控制單元（BCU）160，其管理和控制電池60。電池控制單元160也可以被稱為電池管理系統（BMS）。集成啟動發電機70也可以被稱為啟動/發電電動機或混合啟動發電機。

混合動力車可以以諸如下述的驅動模式運行：僅使用電動機20的動力的電動車（EV）模式，使用發動機10的轉矩作為主要動力并且使用電動機20的轉矩作為輔助動力的混合電動車（HEV）模式，以及在制動期間或者當車輛通過慣性運行時的再生制動（RB）模式。在RB模式中，制動和慣性能量通過電動機20的發電來收集，并且電池60采用收集的能量來充電。

如上所述，混合動力車使用發動機的機械能和電池的電能兩者，使用發動機和電動機的最優操作區域，并且在制動期間回收電動機的能量，從而提高燃料和能量效率。然而，當控制發動機和電動機之間的動力傳送的發動機離合器處于卡住故障狀況時，混合動力車可能會難以正常運行。

發動機離合器的卡住故障狀況是這樣的故障狀況：由于發動機離合器的操作元件的故障和發動機離合器的過熱，發動機離合器的摩擦材料卡在一起，使得發動機離合器總是保持鎖定狀態。當發動機離合器處于卡住故障狀況時，由于發動機和電動機連續地連接并且以相同的旋轉速度旋轉，所以在等于或低于發動機怠速RPM（每分鐘轉數）的狀態中可能會發生發動機熄火。當發動機熄火發生時，混合動力車可能會難以正常運行。

本背景部分中公開的上述信息只是為了增強對本公開的背景的理解，并且因此可能包含不構成對本領域普通技術人員而言已知的相關技術的信息。

發明內容

本公開致力于提供用于控制混合動力車的方法和系統，其具有能夠在控制發動機和電動機之間的動力傳送的發動機離合器處于卡住故障狀況時運行混合動力車同時防止發動機熄火的優點。

本公開的示例性實施例提供了一種控制混合動力車的方法，所述混合動力車包括控制發動機和電動機之間的動力傳送的發動機離合器、以及連接變速器的輸入軸和電動機的變速器離合器，所述方法包括：確定發動機離合器是否處于卡住故障狀況；以及當發動機離合器處于卡住故障狀況時，控制發動機和變速器離合器，以便根據混合動力車的需求轉矩來把發動機的速度保持在預定目標怠速RPM之上。

上面提到的方法還包括：將燃料噴射到發動機中以便把發動機的速度保持在預定目標怠速RPM之上。控制發動機和變速器離合器的步驟包括：當需求轉矩在預定值之下、并且發動機的速度在預定目標怠速RPM之下時，斷開變速器離合器。控制發動機和變速器離合器的步驟還包括：當需求轉矩在預定值之下、并且發動機的速度在預定目標怠速RPM之上時，鎖定變速器離合器。控制發動機和變速器離合器的步驟還包括：當需求轉矩在預定值之上、并且發動機的速度在預定目標怠速RPM之下時，對變速器離合器進行滑移控制（slip-controlling）以便啟動混合動力車。控制發動機和變速器離合器的步驟還包括：當需求轉矩在預定值之上、并且發動機的速度在預定目標怠速RPM之上時，鎖定變速器離合器。