用于控制混合動力車輛的電池充電的系統和方法技術方案

本發明專利技術涉及一種用于控制混合動力車輛的電池充電的系統和方法，該系統和方法為了驅動電動機的高溫保護在限制電動機功率期間使用混合動力起動發電機(HSG)對電池充電。因此，在驅動混合動力車輛時，由于驅動電動機的頻繁驅動，當驅動電動機的溫度達到預定水平或更大時，通過驅動混合動力起動發電機對電池充電，由于高溫保護，所以達到功率限制的驅動電動機的頻率被最小化，同時減少了驅動電動機的驅動時間和頻率。

【技術實現步驟摘要】

本公開涉及用于控制混合動力車輛的電池充電的系統和方法。更特別地，其涉及用于控制混合動力車輛的電池充電的系統和方法，該系統和方法為了驅動電動機的高溫保護在限制電動機功率期間能夠使用混合動力起動發電機(HSG)對電池充電。
技術介紹
混合動力車輛是通過利用發動機和電動機作為動力源來減少廢氣且提高燃油效率的一種車輛，并且裝配有功率傳輸系統，該功率傳輸系統分別將發動機功率或電動機功率傳輸到驅動輪或者將發動機功率和電動機功率同時傳輸到驅動輪以驅動車輛。參考圖1，現有技術的混合動力車輛的功率傳輸系統包括串聯布置的發動機10和電動機12、設置在發動機10和電動機12之間且配置成傳輸或中斷發動機功率的發動機離合器13、配置成將電動機功率或將電動機功率和發動機功率兩者轉移到驅動輪且輸出轉移的功率的自動變速器14、連接到發動機的曲軸皮帶輪以執行發動機起動和發電的混合動力起動發電機(HSG)16、配置成操作電動機和發電機的逆變器18、可充電地和不可充電地連接到逆變器以為電動機12提供功率的高壓電池20等。用于混合動力車輛的功率傳輸系統是一種電動機安裝在自動變速器側的類型，并且被稱為安裝有變速器的電氣設備(TMED)類型。特別地，功率傳輸系統提供驅動模式，諸如使用電動機功率的為純電動車輛模式的電動車輛(EV)模式、使用電動機作為輔助動力源同時使用發動機作為主動力源的混合動力電動車輛(HEV)模式，以及在由車輛的制動或慣性驅動期間通過電動機發電來回收車輛的制動和慣性能量且以回收的車輛的制動和慣性能量在電池中進行充電的再生制動(RB)模式。在混合動力車輛的高速驅動期間(例如，以預定速度驅動)且在電動機的高轉矩狀態驅動期間，由于電動機的溫度升高，所以使各種部件免受高溫的輸出限制被執行。例如，如由圖2中圓圈所表示的部分中所示的，當電動機的溫度等于或大于約170℃時，電動機的輸出限制被執行。在電動機的輸出限制期間，不可避免地發生車輛加速下降、動力特性下降等現象，并且因此可能滿足不了駕駛員的驅動欲望。換句話說，當車輛以EV模式被驅動，或者在HEV模式下由于在高的負載和再生發電下的連續驅動使得電動機的溫度升高時，用于高溫保護的電動機輸出被限制。因此，即使油門踏板是接合的，車輛的加速性能也會下降。因此，需要用于保護混合動力電動車輛(HEV)和插電式混合動力電動車輛(PHEV)的電動機的高溫且為了高溫保護在限制電動機的功率時保持動力特性的方法。本節公開的上述信息僅用于增強對本專利技術背景的理解，并且因此其可以包括不形成在該國對于本領域技術人員來說已知的現有技術的信息。
技術實現思路
本專利技術提供用于控制混合動力車輛的電池充電的系統和方法，在驅動混合動力車輛時，由于驅動電動機的頻繁驅動，當驅動電動機的溫度達到預定水平或更大時，通過驅動混合動力起動發電機(HSG)對電池充電，由于高溫保護，該系統和方法能夠將驅動電動機達到功率限制的頻率最小化，同時減少驅動電動機的驅動時間和頻率。在一個方面，本專利技術提供用于控制混合動力車輛電池充電的方法，該方法可以包括：當驅動混合動力車輛時，監測驅動電動機的溫度；當該驅動電動機的溫度等于或大于“用于高溫保護的參考溫度-α”時，確定該混合動力車輛的當前驅動模式；當當前驅動模式是HEV模式時，通過驅動連接到發動機曲軸的混合動力起動發電機對電池充電；以及當當前驅動模式是EV模式時，通過起動該發動機來驅動該混合動力起動發電機而對電池充電。在示例性實施例中，當當前驅動模式是HEV模式或EV模式時，可以執行控制以當駕駛員所需功率高時，增加發動機每分鐘轉數(rpm)，并且當駕駛員所需功率低時，減少發動機rpm。另外，當該驅動電動機的溫度等于或小于高溫保護的“參考溫度-α”時，可以保持當前驅動模式。通過驅動該混合動力起動發電機對電池充電可以被利用，以代替使用驅動電動機的再生制動。根據本專利技術的示例性實施例，基于驅動電動機的高溫保護邏輯將功率限制的頻率最小化是可能的，同時在再生制動期間通過停止驅動電動機的驅動將驅動電動機的驅動最小化，并且當驅動電動機的溫度接近高溫保護的參考溫度時，通過驅動混合動力起動發電機對電池充電，從而滿足駕駛員的加速意圖等。附圖說明現在將參考示例性實施例示出的附圖來詳細描述本專利技術的上述和其他特征，其中附圖在下文僅以示例性方式給出，并且因此不限制本專利技術，并且其中：圖1是示出根據現有技術的混合動力車輛的功率傳輸流的功率傳輸的示例性系統圖；圖2是示出根據現有技術執行用于電動機的高溫保護的電動機的輸出限制的示例性控制圖；圖3是示出根據本專利技術的示例性實施例的用于控制混合動力車輛的電池充電的方法的示例性流程圖。附圖中闡述的附圖標記包括參考如下面進一步討論的以下元件：10：發動機12：電動機13：發動機離合器14：自動變速器16：HSG18：逆變器20：電池應該理解，附圖不必按照比例繪制，只是給出說明本專利技術基本原理的各種優選特征的某種簡化表示。如本文公開的，本專利技術的特定設計特征包括例如特定尺寸、取向、位置和形狀，將部分地由特定的預期應用及使用環境來確定。在附圖中，在附圖的幾個圖中，附圖標記指代本公開相同或等同的部件。具體實施方式應該理解的是，本文中使用的術語“車輛”、“車輛的”或其他類似術語包括一般的機動車輛，比如包含多功能運動車(SUV)、公共汽車、卡車、各種商業車輛的客運汽車、包括各種輪船和艦船的船只、飛機等，還包括混合動力車、電動車、插電式混合動力電動車、氫動力車和其它替代燃料車輛(例如，燃料是從非石油資源中提煉出來的)。如本文所述，混合動力車是具有兩種或多種動力源的車輛，例如同時具有汽油動力和電動力的車輛。盡管示例性實施方式被描述為使用多個單元來執行示例性進程，可以理解的是，上述示例性進程也可以由一個或多個模塊執行。此外，應該理解的是，術語控制器/控制單元指的是包括存儲器和處理器的硬件設備。上述存儲器配置成存儲該模塊，以及處理器專門配置成執行該模塊以實現其在下面進一步描述的一個或多個進程。此外，本專利技術的控制邏輯可被實施為計算機可讀介質上的非暫時性計算機可讀介質，該計算機可讀介質包含由處理器、控制器/控制單元等執行的可執行程序指令。計算機可讀介質的例子包括但不限于ROM、R本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于控制車輛電池充電的方法，所述方法包括以下步驟：當車輛被驅動時由控制器監測驅動電動機的溫度；當所述驅動電動機的溫度等于或大于“用于高溫保護的參考溫度?α”時，由所述控制器確定所述車輛的當前驅動模式；當所述當前驅動模式是混合動力電動車輛(HEV)模式時，由所述控制器通過驅動連接到發動機曲軸的混合動力起動發電機對電池充電；以及當所述當前驅動模式是電動車輛(EV)模式時，由所述控制器通過起動所述發動機來驅動所述混合動力起動發電機而對所述電池充電。

【技術特征摘要】
2014.11.05 KR 10-2014-01526161.一種用于控制車輛電池充電的方法，所述方法包括以下步驟：
當車輛被驅動時由控制器監測驅動電動機的溫度；
當所述驅動電動機的溫度等于或大于“用于高溫保護的參考溫度
-α”時，由所述控制器確定所述車輛的當前驅動模式；
當所述當前驅動模式是混合動力電動車輛(HEV)模式時，由所
述控制器通過驅動連接到發動機曲軸的混合動力起動發電機對電池充
電；以及
當所述當前驅動模式是電動車輛(EV)模式時，由所述控制器通
過起動所述發動機來驅動所述混合動力起動發電機而對所述電池充
電。
2.根據權利要求1所述的方法，其中當駕駛員所需功率高時，發
動機每分鐘轉數(rpm)增加，并且當所述駕駛員所需功率低時，所述
發動機rpm減少。
3.根據權利要求1所述的方法，其中當所述驅動電動機的溫度等
于或小于“用于高溫保護的參考溫度-α”時，保持所述當前驅動模式。
4.根據權利要求1所述的方法，其中通過驅動所述混合動力起動
發電機以代替所述驅動電動機的再生制動對電池充電被執行。
5.一種用于控制車輛電池充電的系統，包括：
存儲器，其配置成存儲程序指令；以及
處理器，其配置成執行所述程序指令，當所述程序指令被執行時，
配置成：
當車輛被驅動時監測驅動電動機的溫度；
當所述驅動電動機的溫度等于或大于“用于高溫保護的參考溫度
-α”時，確定所述車輛的當前驅動模式；
當所述當前驅動模式是混合動力電動車輛(HEV)模式時，通過

\t驅動連接到發動機曲軸的混合動力起動發電機對電池充電；以及
當所述當前驅動模式是電動車輛(E...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹炯俊，文相勛，金連鎬，金京范，都相和，蔡雄燦，韓東燃，金廷式，
申請(專利權)人：現代自動車株式會社，
類型：發明
國別省市：韓國;KR