[發明專利]混合動力電動車輛

有效

• 申請號: 201510096776.2
• 申請日: 2015-03-04
• 公開（公告）號: CN104890665B
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 梁偉;馬克·斯蒂芬·耶馬扎基;羅吉特·喬赫里;王小勇;瑞恩·亞伯拉罕·麥吉;鄺明朗
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60W20/10
• 分類號: B60W20/10;B60W10/06;B60W10/08;B60W30/20
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王秀君

一種混合動力電動車輛包括：發動機和電動馬達，兩者均被構造成產生車輛動力傳動系扭矩；控制器，被配置為預計到動力傳動系扭矩變化情形而利用阻尼功能來控制動力傳動系扭矩達有限的持續時間，其中，所述阻尼功能基于測量的馬達速度和期望的馬達速度之間的差異而利用電動馬達調節車輛動力傳動系扭矩，以抵消動力傳動系速度振蕩。

技術領域

本公開涉及混合動力電動車輛中的主動馬達阻尼。

背景技術

混合動力電動車輛(HEV)利用發動機和電動馬達兩者來向車輛動力傳動系提供扭矩，發動機和電動馬達可共同運轉或單獨運轉。所有的車輛，混合動力車輛和非混合動力車輛，都會經歷破壞平穩的車輛操作和車輛操控性的車輛動力傳動系速度振蕩。動力傳動系共振是令駕駛員感覺到不平穩行為的主要原因之一。通常，不平穩行為由在動力傳動系扭矩的瞬時事件期間出現的動力傳動系共振觸發。因此，有必要使瞬時事件期間動力傳動系共振頻率附近的動力傳動系速度振蕩衰減，這是大多數汽車動力傳動系控制的典型任務。

在HEV應用中，電動馬達可用于使動力傳動系速度振蕩衰減。這有時被稱為主動馬達阻尼(AMD，active motor damping)。已知的是，一些瞬時事件比其他瞬時事件更易導致引起不平穩行為的動力傳動系共振。例如，使用起步離合器將動力源(發動機或電動馬達)接合到傳動裝置變速箱的車輛會因起步離合器接合時的動力傳動系速度振蕩而比使用液力變矩器將動力源結合到傳動裝置變速箱的車輛經歷更大的速度擾動。這是因為帶有液力變矩器的自動變速器具有大的自然粘滯阻尼效應。在車速較高且扭矩變化適中的條件下，變矩器通常將被提供機械耦合的鎖止離合器或類似裝置鎖止，以使能量損失最小化。

為了使對其他的車輛或子系統控制動作的潛在影響最小化，會希望在HEV中提供利用電動馬達來使動力傳動系速度振蕩衰減的控制系統，其中，該控制系統僅在會激發動力傳動系共振頻率并導致不平穩行為的特定瞬時事件期間被觸發，同時在對動力傳動系共振頻率貢獻不大且不平穩行為可以忽略不計的瞬時事件期間不被觸發。

發明內容

在本公開的一方面，提供一種混合動力電動車輛。該混合動力電動車輛具有被構造成產生車輛動力傳動系扭矩的發動機和電動馬達兩者。提供控制器，該控制器響應于動力傳動系扭矩變化情形激活阻尼功能達有限的持續時間。代表性的動力傳動系扭矩變化情形可包括可導致引起不平穩行為的動力傳動系共振的瞬時事件，諸如發動機啟動、起步離合器部分或完全閉合、換檔、踩加速器踏板、松加速器踏板、大的扭矩命令、變矩器旁通離合器部分或完全閉合等。阻尼功能基于測量的馬達速度和期望的馬達速度之間的差異而利用電動馬達調節動力傳動系扭矩，以抵消動力傳動系速度振蕩。

還可使用阻尼功能的正向回路中的濾波器來將阻尼功能限制在動力傳動系速度振蕩的預定頻率范圍內。

可使用阻尼功能中的反饋回路來產生馬達扭矩調節值，從期望的馬達扭矩中減去所述馬達扭矩調節值得到實際的或命令的馬達扭矩。所述馬達扭矩調節值可基于測量的馬達速度和期望的馬達速度之間的差異。在一個實施例中，反饋回路中產生馬達扭矩調節值的函數包括導數項和比例項，所述導數項與測量的馬達速度和期望的馬達速度之間的差異的導數成比例，所述比例項與測量的馬達速度和期望的馬達速度之間的差異成比例(反饋回路中的該函數可被稱為比例微分或PD控制器)。

所述控制器可被設置為基于預定的經過時間或者當速度誤差降低至預定閾值以下時停用阻尼功能，所述速度誤差是測量的馬達速度和期望的馬達速度之間的差異。

在本公開的另一方面，提供一種用于控制混合動力電動車輛的方法。所述方法包括：利用發動機和/或電動馬達產生車輛動力傳動系扭矩；響應于可導致引起不平穩行為的動力傳動系共振的動力傳動系扭矩變化情形(諸如發動機啟動、起步離合器部分或完全閉合、換檔、踩加速器踏板、松加速器踏板、大的扭矩命令、變矩器旁通離合器部分或完全閉合等)激活阻尼功能達有限的持續時間；通過阻尼功能基于測量的馬達速度和期望的馬達速度之間的差異而利用電動馬達調節動力傳動系扭矩，以抵消動力傳動系速度振蕩。