[发明专利]用于控制混合动力车辆的变速器模式的设备和方法

说明书

本发明提供了可变地控制混合动力车辆的变速器模式的方法。当基于当前SOC状态确定变速器模式时，该方法通过考虑电负载的总量将变速器模式转换成充分保障发动机充电功率的模式。该方法可变地控制混合动力车辆的变速器模式，当变速器模式的类型被确定时，通过反映并补偿混合动力车辆的电负载的使用的量来防止由于车辆的电负载的增加导致的电池SOC过度下降。另外，当电负载增加时，通过确定变速器模式使得变速器输入端的速度增加，根据电池充电效率的改进而改进燃料效率，因此保障了用于电池充电的发动机充电功率。

技术领域

本发明涉及可变地控制混合动力车辆的变速器模式(transmission pattern)的方法。更具体地，本发明涉及控制混合动力车辆的变速器模式的方法，当根据当前充电状态(SOC)的状态确定变速器模式时，通过考虑电负载将变速器模式转换成充分保障发动机充电功率的模式。

背景技术

环保车辆中的混合动力车辆通过选择电动机以及发动机作为动力源促进废气的减少和燃料效率的改善。混合动力车辆需要高效率和性能的传动系统，其将发动机动力或电动机动力分开地或同时地传输到驱动轮。

图4是示出根据现有技术用于混合动力车辆的示例性传动设备的视图。如图4所示，用于混合动力车辆的典型的传动装置包括串联连接的发动机10和电动机12、布置在发动机10和电动机12之间以传输或中断发动机动力的发动机离合器14、配置成用于基于行驶状况连接或分离离合器的控制器(未示出)、配置成用于将电池电流转换成交流(AC)电压并将AC电压施加到电动机12的逆变器20、配置成用于将电动机或电动机和发动机的动力传输到驱动轮的自动变速器16，以及连接到发动机的曲轴皮带轮以启动发动机并产生电的混合动力启动器发动机(HSG)18。

自动变速器是有级变速器，它的变速器模式由多种因素确定。确定在配备有级变速器的混合动力车辆内的变速器模式的类型的因素包括倾斜、温度条件、充电状态(SOC)、驾驶者选择模式、电池放电限制条件，以及行驶模式确定。然而，在车辆的电场负载、空气调节器，以及电动油泵(EOP：Electric Oil Pump)的功耗增加的情况下，可能发生电池充电损耗，并且燃料效率由于对充电电池的无效的控制和操作可能降低。

图1是示出确定在根据现有技术的混合动力车辆内的变速器模式的过程的流程图。如图1所示，当发动机冷却水低于特定温度时，或外部温度小于特定温度时，变速器模式被确定为用于在冬季的低温下加热的变速器模式。另外，当确定为电池放电限制情况时，变速器模式被确定为用于补足由于电池放电限制的电动机辅助输出不足。

此外，为了确定变速器模式，确定电池充电状态是否符合SOC参考条件。当电池充电状态符合SOC参考条件时，根据基于驾驶者意向的行驶模式(例如，非常拥挤、拥挤的、正常的、国道、高速公路等)确定预先确定的变速器模式。另一方面，当确定为不符合SOC参考条件时，确定低SOC变速器模式以促进电池充电。

参考图2，通过确定是否符合SOC参考条件来确定变速器模式的过程包括将行驶模式输入到使用查找表102的变速器模式确定部100，以及将当前电池SOC输入到变速器模式确定部100，并且通过变速器模式基于当前SOC和形式模式确定部100确定变速器模式。

具体地，在当前SOC等于或大于特定边界值时，变速器模式确定部100接通，类似于继电器和输出“1”，从而确定与基于驾驶者意向的行驶模式匹配的变速器模式。在当前SOC等于或小于特定边界值时，变速器模式确定部100关闭，类似于继电器和输出“0”，从而确定可以促进电池充电的低SOC变速器模式。

然而，自前面确定变速器模式的类型的过程中，因为未考虑车辆的电负载(例如，电场负载+空气调节器+EOP负载)，所以当相同的发动机动力在相同条件下的车辆的电负载增加时输出时，电池的SOC变得不够，从而导致燃料效率的降低。

在该章节公开的上述信息只用于加强对本发明背景的理解，因此它可能包含对于本领域的普通技术人员在本国已经已知的、不形成现有技术的信息。