CN103052781B - 混合动力系的速度控制 - Google Patents

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Abstract

***包括混合动力系,所述混合动力系具有燃烧扭矩设备、电扭矩设备、机械地联接到燃烧扭矩设备和电扭矩设备的动力传动***、和动力传动***交换能量的蓄电池、以及提供扭矩请求的扭矩输入设备。混合动力系至少是部分并联的。***包括具有执行混合动力系的速度控制的操作的模块的控制器。蓄电池保护模块确定蓄电池保护充电率极限,动力系保护模块确定动力系保护扭矩变化极限,扭矩请求模块确定扭矩请求。速度控制模块响应于所述极限和扭矩请求提供扭矩平衡参数。扭矩控制模块响应于扭矩平衡参数提供电扭矩和燃烧扭矩给动力传动***。

Description

混合动力系的速度控制
相关申请
本申请与2010年8月23日提交的、名称为“HYBRIDPOWERTRAINRATECONTROL”的美国专利申请12/861,242相关并要求其权益,其通过引用全文并入本文以用于各种目的。
背景技术
技术领域总体涉及具有多个动力输入源的动力***,更具体地包括被电驱动的并具有电功率存储设备的动力源。具有多个动力源的***与具有单一动力源的***相比经历不同的动力系应力曲线。而且,取决于具有带有多个动力源的动力系的设备的应用和工作循环,管理这种带有多个动力源的动力系的应力曲线更为复杂。另外,电功率存储设备在某些应用中可能受到过度的磨损和降级的影响。因此,在这个领域中期望更进一步的技术发展。
发明内容
一个实施例是一种独特的***,其用于通过控制来自内燃扭矩提供者的扭矩贡献和来自电扭矩提供者的扭矩贡献来对混合动力系***进行速度控制。其它实施例包括用于混合动力系***的速度控制的独特的方法、***和装置。进一步的实施例、形式、目的、特征、优点、方面、和益处将从下面的描述和附图变得易于理解。
附图说明
图1是用于混合动力系的速度控制的***的示意图。
图2是用于混合动力系的速度控制的装置的示意框图。
具体实施方式
为了促进对本发明的原理的理解的目的,现在将参照附图中示出的实施例并且将使用具体的语言来描述这些实施例。不过,应该理解的是,不是借此对本发明的范围进行任何限制,本发明所属领域的技术人员通常能够想到的对图示实施例的任何改变和进一步改进,以及对在这些实施例中图示的本发明的原理的任何进一步的应用在本文中都是可行的。
参照图1,图示了用于混合动力系的速度控制的***100。***包括混合动力系,该混合动力系具有燃烧扭矩设备102和电扭矩设备104。图1中图示的混合动力系是并行布置,其中燃烧扭矩设备102、电扭矩设备104或这两者可应用扭矩到动力传动***106以推进车辆120或以其它方式满足载荷需求。不过,混合动力系可以是本领域中理解为是至少部分并联的任何布置,包括但不限于并联或串联-并联。
动力传动***106被机械地联接到燃烧扭矩设备102和电扭矩设备104。在图1图示的布置中,动力分流器116接收来自燃烧扭矩设备102或电扭矩设备104的动力输入,并还能提供动力到设备102、104,例如以在操作过程中对蓄电池110充电和/或重新起动发动机102。蓄电池110与动力传动***106交换能量。示出了动力系的部件118。图1中的示例性部件118是车轴齿轮,但是也可以是其它部件,包括但不限于变速器(其可被包括在动力分流器116内)、变矩器、齿轮分离器、差速器、深度减速齿轮、和/或本领域已知的在扭矩设备102、104中任一个和最终载荷之间的扭矩路径中的任何其它设备。
***100还包括提供扭矩请求的扭矩输入设备112。扭矩输入设备112可以是本领域中理解的任何类型的扭矩输入设备中的一个或多个。扭矩输入设备112的非限定性示例包括提供电子或机械位置指示的加速器踏板、布置成提供由开关位置指示的或随着时间的流逝根据开关位置计算(例如,随着开关位置斜坡增大或减小)的扭矩输入请求的开关、提供扭矩输入请求的连续设备(例如转盘、电位计、仪表等)、和/或提供代表扭矩请求的反馈的设备(例如,自动响应于发动机或车辆速度以提供与减小速度与设置点的偏差一致的扭矩请求的设备)。***100可包括多个扭矩输入设备112,它们可按顺序、选择性地或并行地提供扭矩请求。
***100还包括控制器114,其构造成执行某些操作以执行混合动力系中的速度控制。在某些实施例中,控制器114形成处理子***的一部分,该处理子***包括一个或多个计算设备,其中每一个都具有存储器、处理和/或通信硬件。控制器114可以是单个的设备或是分布式的设备,并且控制器114的功能可由硬件和/或软件执行。
控制器114包括一个或多个模块,所述模块被构造成在功能上执行控制器114的操作。控制器114包括蓄电池保护模块、动力系保护模块、扭矩请求模块、速度控制模块和扭矩控制模块。蓄电池保护模块确定蓄电池保护充电率极限,动力系保护模块确定动力系保护扭矩变化极限,而扭矩请求模块确定来自扭矩输入设备112的扭矩请求。速度控制模块响应于所述极限和扭矩请求提供扭矩平衡参数,而扭矩控制模块响应于扭矩平衡参数提供电扭矩和燃烧发动机扭矩。在某些实施例中,控制器114还包括优先权确定模块,其确定了响应性优先权值(RPV),并且速度控制模块还响应于RPV确定扭矩平衡参数。
本文中的包括模块的描述强调了控制器的各个方面的结构独立性,并且图示了控制器的一组操作和责任。执行类似整体操作的其它组也被理解为在本申请的范围内。模块可被实施成硬件和/或在计算机可读介质上的软件,并且模块可被分布在各种硬件或软件部件上。控制器操作的某些实施例的更具体的描述被包括在参照图2的部分中。
图2是处理子***200的示意图示,该子***包括控制器114以对混合动力系进行速度控制。在图2的描述中,模块通过本领域理解的任何方法确定了值,包括但不限于从存储位置读取值、通过数据链接接收值、接收作为物理值(例如来自传感器的电压读数)的值、和/或从一个或多个其它参数计算值。
控制器114包括蓄电池保护模块202,其确定蓄电池保护充电率极限204。蓄电池保护充电率极限204是在当前操作状况下能允许的用于蓄电池110的电荷通量的量。蓄电池保护充电率极限204可依赖于目前蓄电池电荷状态(蓄电池SOC)232、蓄电池110的目前操作温度、蓄电池110的年龄或者本领域理解的其它考虑因素。在某些实施例中,蓄电池保护充电率极限204是二元描述,例如充电是允许或者不允许,但是蓄电池保护充电率极限204可以是电流值或蓄电池充电率的其它描述。在某些实施例中,蓄电池保护充电率极限204是对在蓄电池110处目前所允许的放电率的描述。
控制器114包括动力系保护模块206,其确定动力系保护扭矩变化极限208。示例性的动力系保护模块206确定动力系的部件118的最大加速度阈值248。例如,齿轮或其它部件118包括规定的最大加速度阈值248,这可以取决于在部件118处正经历的目前扭矩量、部件118的年龄、部件118的温度、部件118的目前旋转速度、或者本领域已知的其它因素,并且动力系保护模块206确定了与最大加速度阈值248一致的动力系保护扭矩变化极限208。
在另一示例中,齿轮或其它部件118包括规定的最大扭矩转换速度250,这可依赖于在部件118处正经历的目前扭矩量、部件118的年龄、部件118的温度、部件118的目前旋转速度、或本领域已知的其它因素,并且动力系保护模块206确定与最大扭矩转换速度250一致的动力系保护扭矩变化极限208。最大扭矩转换速度250是对扭矩的变化率相对于另一参数通常是时间的描述,并且可在控制器114的操作期间被计算或更新。动力系保护扭矩变化极限208可以是以本领域已知的任何单位确定的值,至少包括:每单位时间的扭矩变化率(δΤ)、动力传动***106每转的δΤ、发动机104每转的δΤ、和/或可由控制器114用来基于查询表或算法确定可允许的δΤ的对δΤ的定性描述(例如,低、中或高,每一个都被映射到未示出的查询表中的δΤ值范围)。
控制器114包括扭矩请求模块210,其确定扭矩请求212。扭矩请求212可被直接确定或者响应于输入值确定。例如,扭矩请求212可以是发动机速度请求,其被转换为实现所请求的发动机速度或者朝着所请求的发动机速度可接受地前进的中间扭矩值,其中所述中间扭矩值被理解为扭矩请求212。在另一示例中,扭矩请求212是直接扭矩请求——例如由请求某一扭矩值的操作者输入提供。在又一示例中,扭矩请求212是从与扭矩值相关的输入确定的值——例如被转换成扭矩请求212的加速器位置236。
控制器114还包括速度控制模块214,其响应于蓄电池保护充电率极限204、动力系保护扭矩变化极限208和扭矩请求212提供扭矩平衡参数216。扭矩平衡参数216包括电扭矩贡献目标218和燃烧发动机扭矩贡献目标220。例如,扭矩请求212可指示请求600ft-lbs的扭矩,并且扭矩平衡参数216可指示电扭矩贡献目标218是200ft-lbs,而燃烧发动机扭矩贡献目标220是400ft-lbs。扭矩平衡参数216可以是混合动力系的每个扭矩贡献部分的规定贡献、扭矩贡献的比率(例如,2:1燃烧:电)、由混合动力系的规定扭矩贡献者提供的分数(例如,66%燃烧)、和/或由混合动力系的规定扭矩贡献者提供的极限值(例如,400最大燃烧,350最大电)。
速度控制模块214可独立于***100中的其它扭矩确定机构运行或者与它们联合运行。例如,***100的名义控制算法可确定来自混合动力系中的每个扭矩贡献者的扭矩贡献以用于独立的目的,例如最大化燃料经济性。速度控制模块214然后可给扭矩平衡参数216提供电扭矩贡献目标218和燃烧发动机扭矩贡献目标220,这些目标作为下游极限被应用到来自名义控制算法的扭矩贡献上。例如,在名义控制算法指示要从发动机102提供475ft-lbs扭矩,并且要从电动机-发电机104提供225ft-lbs扭矩,并且速度控制模块214将发动机输出扭矩限制到400ft-lbs的情况下,名义控制算法可调节发动机扭矩到400ft-lbs并将电动机-发电机扭矩调节到300ft-lbs以实现混合动力系的相同的输出扭矩。
在某些实施例中,扭矩贡献目标218、220被用作主要扭矩控制,而没有名义控制算法操作。在扭矩贡献目标218、220被用作主要扭矩控制的情况下,速度控制模块214根据默认考虑因素确定扭矩平衡参数216,在蓄电池保护充电率极限204和/或动力系保护扭矩变化极限208要求不同于名义扭矩平衡参数216的扭矩平衡参数216时进行调节。
通常,蓄电池保护充电率极限204更可能在高蓄电池SOC232、在低车辆速度、在变速器(未示出)处于低挡位时、和在低蓄电池SOC232且扭矩请求212是负扭矩值时要求电扭矩贡献目标218增加。另外,通常,动力系保护扭矩变化极限208更可能在高车辆速度且高变速器挡位、在低蓄电池SOC232值、在非常高总扭矩请求值212、在负扭矩请求212且蓄电池SOC232是高的而且发动机压缩制动可获得、以及在非常大的负扭矩请求212值且发动机压缩制动可获得时要求燃烧发动机扭矩贡献目标220增加。所描述的行为是示例性的且是非限定性的。
控制器114还包括扭矩控制模块222,其响应于扭矩平衡参数216提供电扭矩224和燃烧扭矩226给动力系。电扭矩224和燃烧扭矩226可以是电子命令,这些命令被实施为命令扭矩贡献设备102、104。另外,电扭矩224和燃烧扭矩226根据扭矩平衡参数216确定,但是在被提供之前可被滤波、限制或者以本领域理解的其它方式调节。
示例性的控制器114还包括优先权确定模块228,其确定响应性优先权值(RPV)230。RPV230可响应于优先权参数确定。示例性的优先权参数包括在扭矩请求212和扭矩优先权阈值234之间的差。因此,在一个示例中,优先权确定模块228提供RPV230,其在扭矩请求212是高时允许速度控制模块214的高优先权响应。
另一示例性的优先权参数是在目前的加速度器位置236和加速度器优先权阈值238之间的差。因此,在一个示例中,优先权确定模块228提供RPV230,其在加速度器位置236指示操作者正请求高性能输出时允许速度控制模块214的高优先权响应。
又一示例性优先权参数是目前的发动机控制调速器值,例如“巡航”、“PTO”或目前发动机调速器的其它指示。因此,在一个示例中,优先权确定模块228提供RPV230,其取决于根据目前发动机控制调速器246的期望优先权允许高优先权响应或低优先权响应。某些车辆120和***100提供更高(或更低)的优先权操作以满足在某些发动机控制调速器模式中的扭矩需求从而提高燃料经济性、指导操作者行为(例如,鼓励使用巡航控制)、和/或满足应用需求(例如,给PTO调速器模式提供更多响应扭矩输出)。
另一示例性优先权参数是扭矩请求212与目前电扭矩240和目前燃烧扭矩242之和之间的差。目前电扭矩240和目前燃烧扭矩242是当前由发动机102和电动机/发电机104提供的扭矩量,这些是响应于来自扭矩控制模块222的电扭矩224命令和燃烧扭矩226命令而被生成的,但是这些可能在瞬时事件期间或者由于***100中在提供了命令224、226之后被应用的滞后或限制而不与命令224、226匹配。因此,在一个示例中,优先权确定模块228取决于目前扭矩请求212是被满足还是被错过,以及在适合的情况下还取决于错过的扭矩的量,来提供更高或更低的优先权RPV230。
另一示例性的优先权参数是操作者响应性请求244。例如,车辆120可设有输入设备,其被指定用于接受操作者响应性请求244以及提供该请求244到优先权确定模块228。操作者响应性请求244应用的非限制性示例包括急救车辆,其在车辆的警报器被激活时提供操作者响应性请求244给控制器114。另一示例包括是“高燃料经济性”模式的操作者响应性请求244,其中操作者正指示更低的响应性是可接受的以改善***100的燃料经济性。示例性的操作者响应性请求244是非限定性的,并且任何的操作者响应性请求244,包括开关、按钮或其它输入,并且还包括从操作者行为推断出的任何请求244(例如,非常瞬时的操作指示操作者期望响应性能)在本文内都可作为操作者响应性请求244。因此,在一个示例中,优先权确定模块228取决于操作者响应性请求244是否是有效的而提供更高或更低的优先权RPV230。
在某些实施例中,速度控制模块214还响应于RPV230确定扭矩平衡参数216。例如,速度控制模块214可提供具有电扭矩贡献目标218和燃烧发动机扭矩贡献目标220的扭矩平衡参数216,所述目标提供总扭矩量,所述总扭矩量低于瞬时事件期间的扭矩请求212并且在存在相对于更高优先权RPV230的低优先权RPV230时被减少。替换地或附加地,扭矩平衡参数216可在存在相对于更高优先权RPV230的低优先权RPV230时从混合动力系的电侧或燃烧侧中之一提供更高比例的扭矩。
在某些实施例中,蓄电池保护模块202还响应于RPV230确定蓄电池保护充电率极限204。例如,蓄电池保护模块202可响应于存在高优先权RPV230而允许蓄电池110发电到更深的放电水平,或者充电到更高的最大充电水平。蓄电池保护模块202还可响应于RPV230和目前蓄电池SOC232确定蓄电池保护充电率极限204。
在某些实施例中,动力系保护模块206还响应于RPV230确定动力系保护扭矩变化极限208。例如,动力系保护模块206在存在高优先权RPV230时可允许更高的部件最大加速度阈值248或更高的部件最大扭矩转换速度250。
下面的操作描述提供了执行对混合动力系的速度控制的程序的说明性实施例。图示的操作被理解为仅是示例性的,并且操作可被组合或拆分,以及添加或移除,以及全部或部分地重新排序,除非本文另有相反说明。图示的某些操作可由执行在计算机可读介质上的计算机程序产品的计算机实施,其中计算机程序产品包括引起计算机执行所述操作中的一个或多个,或者发出命令给其它设备以执行所述操作中的一个或多个的指令。
示例性的程序包括确定蓄电池保护充电率极限的操作、确定动力系保护扭矩变化极限的操作、确定扭矩请求的操作。程序还包括响应于蓄电池保护充电率极限、动力系保护扭矩变化极限和扭矩请求提供扭矩平衡参数的操作。扭矩平衡参数包括电扭矩贡献目标和燃烧发动机扭矩贡献目标。程序还包括响应于扭矩平衡参数提供电扭矩和燃烧发动机扭矩给动力系的操作。
额外的程序包括确定响应性优先权值(RPV)的操作和响应于RPV提供扭矩平衡参数的操作。示例性程序还包括响应于RPV确定蓄电池保护充电率极限和/或动力系保护扭矩变化极限的操作。确定RPV的示例性操作包括响应于目前扭矩请求、和/或响应于目前扭矩请求和目前电扭矩与目前燃烧发动机扭矩之和之间的差确定RPV。
示例性程序还包括响应于RPV确定动力系的部件的最大扭矩转换速度的操作,和响应于动力系的部件的最大扭矩转换速度确定动力系保护扭矩变化极限的操作。进一步的程序包括响应于RPV确定动力系的部件的最大加速度阈值的操作,和响应于动力系的部件的最大加速度阈值确定动力系保护扭矩变化极限的操作。
另一示例性的程序包括响应于动力系的部件的最大扭矩转换速度确定动力系保护扭矩变化极限的操作。又一示例性的程序包括响应于动力系的部件的最大加速度阈值确定动力系保护扭矩变化极限的操作。
如从附图和上面给出的文字中明显可知的,根据本发明实施例的变型是可行的。
示例性实施例是一种方法,其包括确定蓄电池保护充电率极限、确定动力系保护扭矩变化极限和确定扭矩请求。该方法还包括响应于蓄电池保护充电率极限、动力系保护扭矩变化极限和扭矩请求提供扭矩平衡参数。扭矩平衡参数包括电扭矩贡献目标和燃烧发动机扭矩贡献目标。方法还包括响应于扭矩平衡参数提供电扭矩和燃烧发动机扭矩给动力系。
另外的实施例包括确定响应性优先权值(RPV)以及进一步响应于RPV提供扭矩平衡参数。示例性方法还包括响应于RPV确定蓄电池保护充电率极限和/或动力系保护扭矩变化极限。可响应于目前扭矩请求、和/或响应于目前扭矩请求和目前电扭矩与目前燃烧发动机扭矩之和之间的差确定RPV。
示例性方法还包括响应于RPV确定动力系的部件的最大扭矩转换速度,和响应于动力系的部件的最大扭矩转换速度确定动力系保护扭矩变化极限。进一步的实施例包括响应于RPV确定动力系的部件的最大加速度阈值,和响应于动力系的部件的最大加速度阈值确定动力系保护扭矩变化极限。
示例性的方法还包括响应于动力系的部件的最大扭矩转换速度确定动力系保护扭矩变化极限。又一示例性的方法包括响应于动力系的部件的最大加速度阈值确定动力系保护扭矩变化极限。
另一示例性实施例是一种装置,其包括用于功能上执行混合动力系中的速度控制的操作的模块。该装置包括确定蓄电池保护充电率极限的蓄电池保护模块、确定动力系保护扭矩变化极限的动力系保护模块、和确定扭矩请求的扭矩请求模块。该装置还包括响应于蓄电池保护充电率极限、动力系保护扭矩变化极限和扭矩请求提供扭矩平衡参数的速度控制模块。扭矩平衡参数包括电扭矩贡献目标和燃烧发动机扭矩贡献目标。装置还包括响应于扭矩平衡参数提供电扭矩和燃烧扭矩给动力系的扭矩控制模块。
示例性装置还包括确定响应性优先权值(RPV)的优先权确定模块。速度控制模块还响应于RPV确定扭矩平衡参数。蓄电池保护模块还响应于RPV确定蓄电池保护充电率极限,和/或动力系保护模块还响应于RPV确定动力系保护极限。另一实施例包括确定蓄电池充电状态(SOC)的蓄电池保护模块、和响应于SOC和RPV确定蓄电池保护充电率极限的蓄电池保护模块。
另一示例性装置还包括响应于优先权参数确定RPV的优先权确定模块。示例性的优先权参数包括:扭矩请求和扭矩优先权阈值之间的差、目前加速度器位置和加速度器优先权阈值之间的差、目前发动机控制调速器值、扭矩请求和目前电扭矩与目前燃烧扭矩之和之间的差、和操作者响应性请求。进一步实施例包括响应于动力系的部件的最大加速度阈值、和/或动力系的部件的最大扭矩转换速度确定动力系保护扭矩变化极限的动力系保护模块。
另一示例性实施例是一种***,其包括具有燃烧扭矩设备和电扭矩设备的混合动力系,其中混合动力系至少是部分并联的构造。***包括机械地联接到燃烧扭矩设备和电扭矩设备的动力传动***、和动力传动***交换能量的蓄电池、以及提供扭矩请求的扭矩输入设备。
***还包括具有用于功能上执行混合动力系中的速度控制的操作的模块的控制器。该控制器包括确定蓄电池保护充电率极限的蓄电池保护模块、确定动力系保护扭矩变化极限的动力系保护模块、和确定扭矩请求的扭矩请求模块。该控制器还包括响应于蓄电池保护充电率极限、动力系保护扭矩变化极限和扭矩请求提供扭矩平衡参数的速度控制模块。扭矩平衡参数包括电扭矩贡献目标和燃烧发动机扭矩贡献目标。控制器还包括响应于扭矩平衡参数提供电扭矩和燃烧扭矩给动力传动***的扭矩控制模块。
示例性***还包括具有最大加速度阈值和/或最大扭矩转换速度阈值的混合动力系部件。动力系保护模块还响应于最大加速度阈值和/或最大扭矩转换速度阈值确定动力系保护扭矩变化极限。
另一示例性***还包括所述控制器具有优先权确定模块,其响应于优先权参数确定响应性优先权值(RPV)。优先权参数包括扭矩请求和扭矩优先权阈值之间的差、目前发动机控制调速器值、扭矩请求和目前电扭矩与目前燃烧扭矩之和之间的差、和操作者响应性请求。速度控制模块还响应于RPV确定扭矩平衡参数。
进一步实施例包括确定蓄电池充电状态的蓄电池保护模块。蓄电池保护模块还响应于蓄电池充电状态确定蓄电池保护充电率极限。
虽然已经在附图和前面的描述中具体图示和描述了本发明,但是这些应被认为是本质上是说明性的而不是限制性的,应理解,已经示出和描述的仅是某些示例性实施例并且所有落入本发明精神内的改变和改进都期望被保护。在阅读权利要求时,有意使在其中使用的词语例如“一”、“一个”、“至少一个”或者“至少一部分”不是用来限制该权利要求到仅有一个事物,除非权利要求中有相反说明。当语言“至少一部分”和/或“一部分”被使用时,事物可包括一部分和/或全部事物,除非有明确的相反说明。

Claims (20)

1.一种混合动力系的速度控制方法,其包括:
确定蓄电池保护充电率极限;
确定动力系保护扭矩变化极限;
确定扭矩请求;和
响应于蓄电池保护充电率极限、动力系保护扭矩变化极限和扭矩请求提供扭矩平衡参数,扭矩平衡参数包括电扭矩贡献目标和燃烧发动机扭矩贡献目标;以及
响应于扭矩平衡参数提供电扭矩和燃烧发动机扭矩给动力系。
2.如权利要求1所述的方法,还包括
确定响应性优先权值(RPV)并且还进一步响应于RPV提供扭矩平衡参数。
3.如权利要求2所述的方法,其中所述进一步响应于RPV提供扭矩平衡参数进一步包括响应于RPV确定蓄电池保护充电率极限和动力系保护扭矩变化极限中的至少一个。
4.如权利要求2所述的方法,还包括响应于目前扭矩请求确定RPV。
5.如权利要求4所述的方法,还包括响应于目前扭矩请求和目前电扭矩与目前燃烧发动机扭矩之和之间的差确定RPV。
6.如权利要求2所述的方法,其中所述进一步响应于RPV提供扭矩平衡参数还包括响应于RPV确定动力系的部件的最大扭矩转换速度,和响应于动力系的部件的最大扭矩转换速度确定动力系保护扭矩变化极限。
7.如权利要求2所述的方法,其中所述进一步响应于RPV提供扭矩平衡参数还包括响应于RPV确定动力系的部件的最大加速度阈值,和响应于动力系的部件的最大加速度阈值确定动力系保护扭矩变化极限。
8.如权利要求1所述的方法,还包括响应于动力系的部件的最大扭矩转换速度确定动力系保护扭矩变化极限。
9.如权利要求1所述的方法,还包括响应于动力系的部件的最大加速度阈值确定动力系保护扭矩变化极限。
10.一种混合动力系的速度控制装置,其包括:
蓄电池保护模块,其构造成确定蓄电池保护充电率极限;
动力系保护模块,其构造成确定动力系保护扭矩变化极限;
扭矩请求模块,其构造成确定扭矩请求;
速度控制模块,其构造成响应于蓄电池保护充电率极限、动力系保护扭矩变化极限和扭矩请求提供扭矩平衡参数,扭矩平衡参数包括电扭矩贡献目标和燃烧发动机扭矩贡献目标;以及
扭矩控制模块,其构造成响应于扭矩平衡参数提供电扭矩和燃烧扭矩给动力系。
11.如权利要求10所述的装置,还包括
优先权确定模块,其构造成确定响应性优先权值(RPV),并且其中速度控制模块被进一步构造成响应于RPV确定扭矩平衡参数。
12.如权利要求11所述的装置,其中蓄电池保护模块被进一步构造成响应于RPV确定蓄电池保护充电率极限。
13.如权利要求11所述的装置,其中动力系保护模块被进一步构造成响应于RPV确定动力系保护极限。
14.如权利要求11所述的装置,其中蓄电池保护模块被进一步构造成确定蓄电池充电状态(SOC)并且其中蓄电池保护模块被进一步构造成响应于SOC和RPV确定蓄电池保护充电率极限。
15.如权利要求11所述的装置,其中优先权确定模块被构造成响应于优先权参数确定RPV,所述优先权参数包括从由下面组成的参数中选择的至少一个参数:扭矩请求和扭矩优先权阈值之间的差、目前加速度器位置和加速度器优先权阈值之间的差、目前发动机控制调速器值;扭矩请求和目前电扭矩与目前燃烧扭矩之和之间的差、以及操作者响应性请求。
16.如权利要求10所述的装置,其中动力系保护模块被进一步构造成响应于下面中的至少一个确定动力系保护扭矩变化极限:
动力系的部件的最大加速度阈值;和
动力系的该部件的最大扭矩转换速度。
17.一种混合动力系的速度控制***,其包括:
混合动力系,其包括燃烧扭矩设备和电扭矩设备,其中混合动力系至少是部分并联的;机械地联接到燃烧扭矩设备和电扭矩设备的动力传动***;构造成与动力传动***交换能量的蓄电池;
扭矩输入设备,构造成提供扭矩请求;以及
控制器,包括构造成确定蓄电池保护充电率极限的蓄电池保护模块,构造成确定动力系保护扭矩变化极限的动力系保护模块、构造成确定扭矩请求的扭矩请求模块、构造成响应于蓄电池保护充电率极限、动力系保护扭矩变化极限和扭矩请求提供扭矩平衡参数的速度控制模块,所述扭矩平衡参数包括电扭矩贡献目标和燃烧发动机扭矩贡献目标,和构造成响应于扭矩平衡参数提供电扭矩和燃烧扭矩到动力传动***的扭矩控制模块。
18.如权利要求17所述的***,还包括混合动力系的部件,所述部件具有最大加速度阈值和最大扭矩转换速度阈值中之一,并且其中动力系保护模块被进一步构造成响应于所述最大加速度阈值和最大扭矩转换速度阈值中之一确定动力系保护扭矩变化极限。
19.如权利要求17所述的***,其中所述控制器还包括:优先权确定模块,其构造成响应于优先权参数确定响应性优先权值(RPV),所述优先权参数包括从下面的参数中选择的至少一个参数:
扭矩请求和扭矩优先权阈值之间的差;
目前发动机控制调速器值;
扭矩请求和目前电扭矩与目前燃烧扭矩之和之间的差;
操作者响应性请求;以及
其中,速度控制模块还构造成响应于RPV确定扭矩平衡参数。
20.如权利要求17所述的***,其中蓄电池保护模块被进一步构造成确定蓄电池充电状态(SOC)并且其中蓄电池保护模块被进一步构造成响应于蓄电池充电状态确定蓄电池保护充电率极限。
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