[发明专利]用于混合电动车的起动控制装置和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年8月9日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2012-0087270号的优先权和权益，该申请的全部内容引入本文以供参考。

技术领域

本发明涉及一种用于混合电动车的起动控制装置和方法，并且更具体地，涉及一种起动控制装置和方法，通过该装置和方法，当混合电动车在即将起动之后起动时，基于路面的倾斜度、行驶环境和车辆的状态，使用第二传动比或第一传动比起动车辆。

背景技术

为改进燃料消耗，满足关于排气的车载诊断(OBD)规定，并使化石燃料的使用最小化，已开发混合电动车、燃料电池车和电动车。

混合电动车提供EV模式和HEV模式，在该EV模式中仅通过电动机的驱动转矩对车辆提供动力，并且在该HEV模式中通过电动机和发动机的驱动转矩对车辆提供动力。通常根据车辆的负载和电池的充电状态(SOC)选择模式。

通常，自动变速器或CVT用于混合电动车。此外，自动变速器通过液压操作，并且包括根据变速器控制而锁定或解锁的多个摩擦元件。

当混合电动车停止然后起动(即，停止随后加速，例如在红灯处停止然后前进)时，自动变速器以具有高传动比的第一变速档工作。这保证提供大输出转矩，从而恢复混合电动车的停止惯性力。

然而，如果混合电动车在平坦道路上或在路面的倾斜度较小的条件下频繁地起动，则通过高传动比起动可能使自动变速器的效率劣化。结果，燃料消耗可能劣化。

实验分析表明，与第二传动比的起动相比，第一传动比的起动使自动变速器的效率劣化平均2.5％且使燃料消耗劣化0.5％或更多。

上述在该背景技术部分公开的信息仅用于增强对本发明背景的理解，因此其可能含有不构成在该国本领域普通技术人员已经知晓的现有技术的信息。

发明内容

本发明提供一种混合电动车的起动控制装置，其通过选择性地执行第一传动比或第二传动比的起动来改进自动变速器的效率和燃料消耗。具体地，根据本发明，当混合电动车在停止之后起动时，基于多个条件选择第一传动比或第二传动比。根据各个实施方式，多个条件可以包括，例如，路面的倾斜度状况以及车辆的状态和行驶环境状况。

根据本发明的实施方式，提供一种用于混合电动车的起动控制装置，该混合电动车包括发动机、电动机和变速器，该起动控制装置包括：运行信息检测器，用于检测关于车辆状态的信息以及关于车辆行驶区域的环境信息；电池管理器，用于检测车辆电池的各单元电池的电压、电流和温度，并且用于管理电池的充电状态(SOC)；以及控制器，用于在车辆停止然后起动时分析关于车辆状态、环境信息和电池SOC检测到的信息，并且通过选择性地将变速器的变速档变换至第一传动比或第二传动比而执行起动控制。

根据各个方面，运行信息检测器可以包括：车速检测器，用于检测行驶速度；加速踏板位置传感器(APS)，用于检测加速踏板的位置；制动器位置传感器(BPS)，用于检测制动踏板的位置和施加于踏板的力；变速档检测器，用于检测由变速杆选择的变速档的位置；倾斜度检测器，用于检测路面的倾斜度；以及外界空气温度检测器，用于检测车辆的外部空气温度。

当变速杆在车辆的停止状态中执行N→D变换时，控制器可以基于关于路面的倾斜度、车辆状态和环境状况检测到的信息，通过将变速器的变速档变换至第一传动比或第二传动比来控制车辆的起动。

在状态分析期间变速杆在车辆的停止状态中执行N→D变换的情形中，当(a)路面的倾斜度等于或小于参考倾斜度，并且(b)在环境状况的分析中车辆外部的温度等于或大于参考温度，并且(c)由电池管理器提供的电池的SOC等于或大于参考量时，则控制器可以通过将变速器的变速档变换至第二传动比来控制车辆的起动。在通过将变速器的变速档变换至第二传动比而控制车辆的起动的情形中，当需要比由加速踏板要求的驱动转矩更大的驱动转矩时，控制器可以通过将变速器的变速档变换至第一传动比来控制车辆的起动。在变速杆在车辆的停止状态中执行N→D变换的情形中，当路面的倾斜度、车辆的外部空气、电池的SOC和车辆负载满足第二传动比的预定起动条件时，则控制器可以通过将变速器的变速档变换至第二传动比来控制车辆的起动。在变速杆在车辆的停止状态中执行N→D变换的情形中，当路面的倾斜度、车辆的外部空气温度、电池的SOC和车辆负载中的至少一者不满足第二传动比的起动条件时，则控制器可以通过将变速器的变速档变换至第一传动比来控制车辆的起动。