[发明专利]用于在坡道上行驶的混合动力车辆控制

说明书

本发明涉及用于在坡道上行驶的混合动力车辆控制，公开了一种控制包括发动机的混合动力车辆的方法，该方法包括响应于车辆功率需求下降到当前可用电功率以下而自动停止发动机，以及当车辆功率需求处于低于当前可用电功率的第一偏移时响应于接收到指示正坡度的信号自动起动发动机以减少起动发动机的时间延迟并增加当前可用的车辆功率以使车辆行驶上坡道。本发明还公开了一种包括发动机、电机和控制器的混合动力车辆。控制器配置用于响应于当接收到指示道路坡度倾角的信号超过对应阈值时的第一驾驶员需求以及响应于不同的第二驾驶员需求而控制发动机的起动/停止。

技术领域

本发明的多个实施例涉及混合动力车辆以及当车辆在坡道上行驶时车辆的控制。

背景技术

混合动力车辆可以具有第一和第二原动机，比如内燃发动机和电机。可以使用其中一个原动机或同时使用两个运转车辆。取决于可用的电功率(electrical power)的量和包括驾驶员需求和其它车辆附件负荷的车辆负荷，车辆可以电动运转。当电池荷电状态达到下限时，可以起动发动机以提供额外功率至车辆。当车辆的功率或扭矩需求超过可以从电机获取的量时也可以起动发动机。

当车辆存在额外的外部负荷时(比如车辆在坡道上行驶)，导致车辆增加的负荷可能超过电机的电动能力并且需要运转发动机。与车辆运转期间起动或再起动发动机或者发动机转速增加关联的延迟可能产生传动系扰动或者可能不满足车辆驾驶性能的预期。

发明内容

根据实施例，提供了一种控制具有发动机的混合动力车辆的方法。响应于车辆功率需求下降到当前可用电功率以下而自动停止发动机。响应于接收到指示正坡度的信号，当车辆功率需求处于低于当前可用电功率的第一偏移时自动起动发动机以减少起动发动机的时间延迟并增加当前可用车辆功率以使车辆行驶上坡道上。第一偏移高于用于车辆在平地上的第二偏移。

根据另一个实施例，提供了一种具有发动机、电机和控制器的混合动力车辆。控制器配置用于响应于当接收到指示道路坡度倾角超过对应阈值的信号时的第一驾驶员需求以及响应于不同的第二驾驶员需求而控制发动机的起动/停止。

根据又一实施例，提供一种在坡道上控制混合动力车辆的方法。接收斜率信号。响应于加速车辆的扭矩在低于用于车辆在平地上的发动机扭矩启动计划的第一预定偏移内，当斜率为正时指令发动机起动以减少起动发动机的时间延迟并增加车辆扭矩以使车辆行驶。响应于加速车辆的扭矩在高于用于车辆在平地上的基于最大可用电机扭矩的发动机扭矩停用计划的第二预定偏移内，当斜率为负时指令发动机停机以增加燃料效率。

多个实施例具有关联的、非限制性优点。例如，为了改善燃料效率以及用户对混合动力车辆的期望，车辆可以电机推进车辆并且发动机关闭的纯电动模式运转。当车辆上坡时，由于一部分车重直接反作用在推力上，电机加速并推进车辆的能力可能减小。本发明取决于车辆需求和坡度而允许车辆电动运转。本发明提供了一种车辆，其中当车辆运转且可以电动地满足车辆需求时发动机可以停机以节省燃料并满足用户期望。可以比典型的车辆启动计划提前起动(pull up)发动机以预期并满足坡道上的用户需求和车辆需求。此外，当车辆在坡道上行驶或停车时可以停用电动缓慢行驶(electric creep)使得当指令时发动机可用于推进车辆并且减少了与发动机起动关联的延迟。

根据本发明的一个实施例，选择第一偏移用于停止电动缓慢行驶。

根据本发明的一个实施例，进一步包含基于实际的车辆加速度和预期的车辆加速度之间的比较来计算坡度。

根据本发明的一个实施例，进一步包含响应于释放制动器踏板而自动起动发动机以减小起动发动机的时间延迟并增加当前可用车辆功率以响应于坡度高于阈值使车辆行驶上坡道。

根据本发明的一个实施例，第一偏移基于坡道的陡峭度。

根据本发明的一个实施例，第一和第二预定偏移基于斜率的值。