[發明專利]用于控制電氣化車輛的系統和方法

有效

• 申請號: 201710951919.2
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN107953880B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 王激堯;徐煒
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60W10/08
• 分類號: B60W10/08;B60W20/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 英旭;王秀君

1.一種動力傳動系統，包括：

馬達和發電機，馬達具有馬達扭矩需求，發電機具有發電機扭矩需求；

電池，向轉換器提供電池電壓；

控制器，被配置為：

選擇用于滿足馬達扭矩需求和發電機扭矩需求中的較高的扭矩需求并降低轉換器處的能耗的運轉電壓，所述運轉電壓從轉換器以直通模式運轉時的電池電壓和轉換器以升壓模式運轉時的升壓電壓中被選擇，所述升壓電壓從用于實現馬達最大每安培扭矩的電壓和用于實現發電機最大每安培扭矩的電壓中的較大者開始被迭代地減小，以滿足所述較高的扭矩需求，并且使能耗相對于在升壓模式下供應與馬達或發電機的最大每安培扭矩電壓相關聯的運轉電壓的轉換器的能耗而減小。

2.如權利要求1所述的動力傳動系統，其中，所述控制器還被配置為：計算與以直通模式運轉并且供應電池電壓的轉換器相關聯的第一能耗。

3.如權利要求2所述的動力傳動系統，其中，所述控制器還被配置為：計算與以升壓模式運轉并且提供升壓電壓的轉換器相關聯的第二能耗。

4.如權利要求3所述的動力傳動系統，其中，所述控制器被配置為：選擇與所述第一能耗和所述第二能耗中的較低者相關聯的運轉電壓。

5.如權利要求2所述的動力傳動系統，其中，所述第一能耗包括可至少歸因于馬達能耗和發電機能耗的能耗，所述馬達能耗包括由供應到馬達以滿足馬達扭矩需求的增大的馬達電流所引起的能耗。

6.如權利要求3所述的動力傳動系統，其中，所述第二能耗包括可至少歸因于馬達能耗和發電機能耗的能耗。

7.如權利要求1所述的動力傳動系統，其中，運轉電壓從多個電壓中被迭代地選擇，并且是所述多個電壓中的能夠以最低能耗實現所述較高的扭矩需求的最低電壓。

8.一種用于控制具有通過總線連接的電池、發電機和馬達的車輛的方法，包括：

控制電壓轉換器以電池電壓在直通模式下運轉或以高于電池電壓的升壓電壓在升壓模式下運轉，以提供請求的馬達扭矩或發電機扭矩，所述升壓電壓從用于實現馬達最大每安培扭矩的電壓和用于實現發電機最大每安培扭矩的電壓中的較大者開始被迭代地減小，以使與電壓轉換器、馬達和發電機相關聯的總能耗最小化。

9.如權利要求8所述的方法，還包括：當電池電壓不足以提供請求的馬達扭矩或發電機扭矩時，控制電壓轉換器以升壓模式運轉。

10.如權利要求8所述的方法，還包括：響應于與在升壓模式下的運轉相關聯的總能耗超過與在直通模式下的運轉相關聯的總能耗，控制電壓轉換器以直通模式運轉。

11.如權利要求8所述的方法，還包括：迭代地計算與電壓轉換器以多個升壓電壓中的每個在升壓模式下的運轉相關聯的總能耗，以使與電壓轉換器、馬達和發電機相關聯的總能耗最小化。

12.如權利要求8所述的方法，其中，所述升壓電壓從多個電壓中被迭代地選擇，并且是所述多個電壓中的能夠實現請求的馬達扭矩或發電機扭矩的最低電壓。

13.如權利要求8所述的方法，還包括：響應于請求的馬達扭矩或發電機扭矩超過在電壓轉換器以直通模式運轉時通過施加電池電壓而產生的馬達扭矩或發電機扭矩，控制電壓轉換器以升壓模式運轉。

14.如權利要求13所述的方法，其中，與馬達相關聯的能耗包括由供應到馬達以滿足請求的馬達扭矩的增大的馬達電流所引起的能耗。

15.一種混合動力車輛，包括：

電池，連接到轉換器，以經由所述轉換器向發電機和馬達提供電力；

控制器，被配置為：選擇經由所述轉換器供應的電池電壓以及由所述轉換器供應的高于電池電壓的升壓電壓中的一個以滿足發電機或馬達的扭矩需求，所選擇的電壓基于與所選擇的電壓相關聯的更低的能耗而被選擇，其中，所述升壓電壓從用于實現馬達最大每安培扭矩的電壓和用于實現發電機最大每安培扭矩的電壓中的較大者開始被迭代地減小，以使與轉換器、馬達和發電機相關聯的能耗最小化。