用于混合动力车辆的动力传动系统的控制装置和方法_4

文档序号:9760883阅读:来源:国知局
动力时(S80),控制器CT可配置为将操作模式转换到 肥V模式2 (S60)。
[0078] 尽管已结合目前考虑的示例性实施例,对本发明进行了描述,但应当理解,本发明 并不局限于所公开的示例性实施例。而相反,本发明意在覆盖包括在所附权利要求的精神 和范围内的各种变型和等效布置。
【主权项】
1. 一种动力传动系统的控制装置,所述控制装置包括: 输入轴,其中来自发动机的转矩通过所述输入轴输入; 第一电动机/发电机和第二电动机/发电机,被配置为作为电动机和发电机工作; 行星齿轮组,布置在所述输入轴的轴线上,并包括与所述第一电动机/发电机直接连 接并选择性地连接至变速器壳体的太阳齿轮、与所述输入轴直接连接并选择性地连接至所 述变速器壳体的行星架、以及被配置为作为输出元件工作并与所述第二电动机/发电机连 接的齿圈; 输出轴,被配置为从所述行星齿轮组和所述第二电动机/发电机通过差速器将转矩传 递至驱动轮; 第一制动器,布置在所述行星架和所述变速器壳体之间; 第二制动器,布置在所述太阳齿轮和所述变速器壳体之间; 电池,被配置为向所述第一电动机/发电机和所述第二电动机/发电机供电,并且存储 由所述第一电动机/发电机和所述第二电动机/发电机所产生的电力;以及 控制器,被配置为根据机械最大效率范围、所需要的发动机的动力、变速器的速度比以 及所述电池的荷电状态(SOC),对混合动力电动车(HEV)模式1或HEV模式2进行转换,其 中在所述HEV模式1下,所述第一制动器和所述第二制动器的操作被释放,在所述HEV模式 2下,所述第二制动器的操作被执行。2. 根据权利要求1所述的动力传动系统的控制装置,其中所述控制器被配置为当所述 速度比处于所述机械最大效率范围内时,将操作模式转换到所述HEV模式2,并且当所述速 度比超出所述机械最大效率范围时,将所述操作模式转换到所述HEV模式1。3. 根据权利要求2所述的动力传动系统的控制装置,其中所述控制器被配置为当所述 电池的SOC处于正常范围内时,将所述操作模式保持为HEV模式2。4. 根据权利要求2所述的动力传动系统的控制装置,其中所述控制器被配置为当所述 电池的SOC处于过放电状态,并且所需动力大于最佳工作点动力时,将所述操作模式转换 到HEV模式1。5. 根据权利要求2所述的动力传动系统的控制装置,其中所述控制器被配置为当所述 电池的SOC处于过充电状态,并且所需动力小于所述最佳工作点动力时,将所述操作模式 转换到HEV模式1。6. 根据权利要求1所述的动力传动系统的控制装置,其中所述机械最大效率范围处于 由所述行星齿轮组的速度比所定义的机械最大效率点的预定范围内。7. 根据权利要求6所述的动力传动系统的控制装置,其中所述机械最大效率点由下式 算出:其中,4是所述齿圈的齿数,而Z s是所述太阳齿轮的齿数。8. -种动力传动系统的控制方法,其中所述动力传动系统包括: 输入轴,其中来自发动机的转矩通过所述输入轴输入; 第一电动机/发电机和第二电动机/发电机,被配置为作为电动机和发电机工作; 行星齿轮组,布置在所述输入轴的轴线上,并包括与所述第一电动机/发电机直接连 接并且选择性地连接至变速器壳体的太阳齿轮、与所述输入轴直接连接并且选择性地连接 至所述变速器壳体的行星架、以及作为输出元件工作并且与所述第二电动机/发电机连接 的齿圈; 输出轴,被配置为从所述行星齿轮组和所述第二电动机/发电机通过差速器将转矩传 递至驱动轮; 第一制动器,布置在所述行星架和所述变速器壳体之间; 第二制动器,布置在所述太阳齿轮和所述变速器壳体之间; 电池,被配置为向所述第一电动机/发电机和所述第二电动机/发电机供电,并且存储 由所述第一电动机/发电机和所述第二电动机/发电机所产生的电力;以及 控制器,被配置为对混合动力电动车(HEV)模式1或HEV模式2进行转换,在所述HEV 模式1下,所述第一制动器和所述第二制动器的操作被释放,在所述HEV模式2下,所述第 二制动器的操作被执行, 其中所述控制器执行一系列命令,所述命令包括: 根据所述行星齿轮组的传动比来确定机械最大效率范围; 根据车速和所需转矩来确定所需要的发动机的动力; 根据所需动力和所述车速来确定速度比; 检测所述电池的荷电状态(SOC); 确定所述速度比是否处于所述机械最大效率范围内;以及 当所述速度比超出所述机械最大效率范围时,将操作模式转换到所述HEV模式1。9. 根据权利要求8所述的动力传动系统的控制方法,其中由所述控制器执行的一系列 命令还包括: 确定所述电池的SOC是否处于正常范围内;以及 当所述电池的SOC处于正常范围内,并且所述速度比处于所述机械最大效率范围内 时,将所述操作模式转换到HEV模式2。10. 根据权利要求9所述的动力传动系统的控制方法,其中由所述控制器执行的一系 列命令还包括: 当所述电池的SOC处于过放电状态时,确定所述所需要的发动机的动力是否大于最佳 工作点动力;以及 当所述所需要的发动机的动力大于所述最佳工作点动力时,将所述操作模式转换到 HEV模式1。11. 根据权利要求9所述的动力传动系统的控制方法,其中由所述控制器执行的一系 列命令还包括: 当所述电池的SOC处于过充电状态时,确定所述所需要的发动机的动力是否小于所述 最佳工作点动力;以及 当所述所需要的发动机的动力小于所述最佳工作点动力时,将所述操作模式转换到所 述HEV模式1。12. 根据权利要求8所述的动力传动系统的控制方法,其中 所述机械最大效率范围处于由所述行星齿轮组的速度比所定义的机械最大效率点的 预定范围内。13. 根据权利要求12所述的动力传动系统的控制方法,其中所述机械最大效率点由下 式算出:其中,4是所述齿圈的齿数,并且Z s是所述太阳齿轮的齿数。14. 一种包含由控制器所执行的程序指令的非暂时性计算机可读介质,所述计算机可 读介质包括: 根据行星齿轮组的传动比来确定机械最大效率范围的程序指令,其中所述行星齿轮组 布置在输入轴的轴线上,来自发动机的转矩通过所述输入轴输入,并且所述行星齿轮组包 括,与第一电动机/发电机直接连接并选择性地连接至变速器壳体的太阳齿轮、与所述输 入轴直接连接并选择性地连接至变速器壳体的行星架、以及作为输出元件工作并与第二电 动机/发电机连接的齿圈; 根据车速和所需转矩来确定所需要的发动机的动力的程序指令; 根据所需动力和所述车速来确定速度比的程序指令; 检测电池的荷电状态(SOC)的程序指令,其中所述电池被配置为向所述第一电动机/ 发电机和所述第二电动机/发电机供电,并且存储由所述第一电动机/发电机和所述第二 电动机/发电机所产生的电力; 确定所述速度比是否处于所述机械最大效率范围内的程序指令; 对混合动力电动车(HEV)模式1或HEV模式2进行转换的程序指令,其中在所述HEV模 式1中,所述第一制动器和所述第二制动器的操作被释放,在所述HEV模式2中,所述第二 制动器的操作被执行;以及 当所述速度比超出所述机械最大效率范围时,将操作模式转换到所述HEV模式1的程 序指令。15. 根据权利要求14所述的非暂时性计算机可读介质,还包括: 确定所述电池的SOC是否处于正常范围内的程序指令;以及 当所述电池的SOC处于所述正常范围内,并且所述速度比处于所述机械最大效率范围 内时,将所述操作模式转换到所述HEV模式2的程序指令。
【专利摘要】本发明提供一种动力传动系统的控制装置,该装置包括输入轴以及第一电动机/发电机和第二电动机/发电机,其中来自发动机的转矩通过输入轴输入。行星齿轮组布置在输入轴的轴线上,并且输出轴将转矩从行星齿轮组和第二电动机/发电机传递至驱动轮。电池为第一电动机/发电机和第二电动机/发电机供电,并存储由第一电动机/发电机和第二电动机/发电机所产生的电力。基于机械最大效率范围、所需要的发动机的动力、变速器的速度比以及电池的SOC,对HEV模式1或HEV模式2进行转换,其中在HEV模式1下,第一制动器和第二制动器的操作被释放,在HEV模式2下,第二制动器的操作被执行。
【IPC分类】B60W20/00
【公开号】CN105523035
【申请号】CN201510463005
【发明人】朴太植, 朴晟訚, 许准会, 崔光敏
【申请人】现代自动车株式会社
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年7月31日
【公告号】US20160107637
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