[发明专利]控制混合电动车辆自动巡航的系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年2月28日对韩国专利局提交的韩国专利申请第10-2013-0022418号的优先权，将其全部内容结合于此供参考。

技术领域

本发明涉及控制混合动力车辆的自动巡航控制的系统和方法。

背景技术

混合动力车辆(混合电动车辆)至少使用两种动力源(例如，内燃发动机和电池电源)。在电动混合动力车辆中，来自发动机和电动机的动力用于向动力传动系统提供动力。

例如，如图1中所示，混合动力车辆可包括：发动机10、电动机20、连接/断开发动机10和电动机20之间的动力的发动机离合器30、传动装置40、差速齿轮系统50、电池60、起动发动机10或者通过来自发动机10的输出产生电力的集成起动器发电机70、以及车轮80。

此外，混合动力车辆可包括：控制整个混合动力车辆的操作的HCU(混合动力控制单元)200、控制发动机10的操作的ECU(发动机控制单元)110、控制电动机20的操作的MCU(电动机控制单元)120、控制传动装置40的操作的TCU(传动装置控制单元)140、控制和管理电池60的BCU(电池控制单元)160。

BCU160有时被称作BMS(电池管理系统)。集成起动器发电机70有时被称作ISG(集成起动器和发电机)或者HSG(混合起动器和发电机)。

混合动力车辆经常在多个不同的模式中操作，诸如作为仅使用来自电动机20的动力的电动车辆模式的EV模式(电动车辆模式)、将来自发动机10的扭矩用作主动力源并将来自电动机20的扭矩用作子动力源的HEV模式(混合的电动车辆模式)、和通过从电动机20产生的电力来收集制动和惯性势能的RB模式(再生制动模式)。RB模式在车辆制动或者由惯性驱动时给电池60充电。

混合动力车辆(类似其它传统车辆)可配备有将车辆的行驶车辆速度维持在预定的目标车辆速度(目标车辆速度)，而使驾驶无需操作加速踏板或者制动踏板的自动巡航控制系统。

图2示出了根据现有技术的示例性实施方式的混合动力车辆的自动巡航控制系统的示意性配置。根据现有技术的示例性实施方式的混合动力车辆的自动巡航控制系统在自动巡航控制中，通过速度控制单元5计算驾驶员请求扭矩，并通过从所计算的驾驶员请求扭矩产生发送机扭矩指令和电动机扭矩指令来进行自动巡航控制，并将指令提供给控制目标7中包括的发送机和电动机。根据现有技术的示例性实施方式的混合动力车辆的自动巡航控制系统可在请求扭矩快速改变时快速改变发动机扭矩指令以提供准确的目标车辆速度。

因此，根据现有技术的示例性实施方式的混合动力车辆的自动巡航控制系统将发动机油门打开预定水平并且改变点火时间以应对快速改变的发动机扭矩指令(这可使燃料效率恶化)。所以，需要燃料效率更高的自动巡航控制系统。

背景技术用于帮助理解本发明的背景并且可以包括本领域中的技术人员已知的现有技术以外的主题。

以上在此背景部分中公开的信息仅用于增强对本发明的背景的理解，并且因此其可包括不形成在本国被本领域内的普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明致力于提供控制混合动力车辆的自动巡航的系统和方法，其具有通过以下操作来进行混合动力车辆的自动巡航的优点：从目标车辆速度和倾角计算行驶荷载(travelling load，移动荷载)并将其用作请求扭矩，并且分配来自发动机和电动机的动力，并且将速度控制器的跟随扭矩与所分配的电动机扭矩相加产生最终电动机扭矩。

本发明的示例性实施方式提供了一种混合动力车辆的自动巡航的控制方法，即一种将混合动力车辆的行驶车辆速度自动控制到预定的目标车辆速度的自动巡航系统的控制方法，并且方法可以包括：基于目标车辆速度和车辆行驶的道路的倾角来计算自动巡航控制系统的请求扭矩。然后按照预定比例将所计算的请求扭矩分配为发动机扭矩和电动机扭矩，并且随后对发动机和电动机提供指令使得发动机和电动机按照预定比例产生扭矩。此后，计算行驶车辆速度和目标车辆速度之间的速度差，并且基于所计算的速度差来计算跟随目标车辆速度的跟随电动机扭矩，并且随后将跟随电动机扭矩与所分配的电动机扭矩相加。通过将包括加得的电动机扭矩的指令提供给电动机来将行驶车辆速度控制到目标车辆速度。

当目标车辆速度改变时，可基于所改变的目标车辆速度来更新和计算请求扭矩，并且所更新和所计算的请求扭矩可按照预定比例分配为更新的发动机扭矩和更新的电动机扭矩。当道路的倾角或者混合动力车辆的行驶荷载改变时，可维持按照预定比例分配发动机扭矩和电动机扭矩的指令。