与相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年4月18日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2016-0047092的韩国专利申请的优先权和权益,其全部内容通过引用合并于本文中。
本发明涉及混合动力车辆的充电控制装置,并且更具体地,涉及这样的用于控制混合动力车辆的充电的装置和方法,当进入充电模式时,所述装置和方法基于车辆运行状态来对电池充电。
背景技术:
通常,混合动力车辆是利用至少两种类型的动力源的高效结合来驱动的车辆。然而,大多混合动力车辆表示利用发动机和驱动电机来获得驱动扭矩的车辆,所述发动机通过燃烧燃料来获得驱动扭矩,所述驱动电机利用电池(其为可充电的电池)的电力而受到驱动。当今,通过比现有的混合动力车辆形成更大的电池容量,并且通过利用外部电源对电池充电,已经开发了插电式混合动力车辆,其在近距离运行时仅以电动车辆(ev)模式运行,并且当电池耗尽时以混合动力电动车辆(hev)模式运行。
换言之,插电式混合动力电动车辆(plug-inhybridelectricvehicle,phev)为这样的类型的车辆:其可以包括利用汽油驱动的内燃机发动机和电池发动机从而如在现有的混合动力车辆中那样的利用两个发动机中的一个或者两个发动机而受到驱动,并且包括大容量高压电池以利用外部电力来充电。phev提供了电动车辆(ev)模式、混合动力电动车辆(hev)模式和充电模式,所述电动车辆(ev)模式利用驱动电机的扭矩来运行,所述混合动力电动车辆(hev)模式利用发动机扭矩和电机扭矩之和来运行,所述充电模式驱动发动机来对电池充电。
由于phev利用充电模式在具有良好充电效率的高速运行模式下对电池充电,并且在低速和低负载运行模式下利用充电了的电池而在ev模式下运行,所以可以改善燃料消耗。换言之,在现有的充电模式下,由于电池被快速地充电,而不是基于驱动情况来充电,所以会降低电池的充电效率。
公开于背景技术部分的以上信息仅仅旨在增强对本发明的背景技术的理解,并不构成在这个国家为本领域普通技术人员所已知的现有技术。
技术实现要素:
本发明提供用于控制混合动力车辆的充电的装置和方法,其具有优点在于,当进入充电模式时,基于车辆运行状态来对电池充电。本发明已致力于进一步地提供这样的用于控制混合动力车辆的充电的装置和方法,其具有优点在于,通过计算每单位时间的电池充电速度来持续地管理充电速度。
本发明的一个示例性实施方案提供了混合动力车辆的充电控制装置,其可以包括:发动机离合器,其设置在发动机与第一电机之间,以选择性地连接发动机与第一电机;电池,其将电压提供至第一电机;数据检测单元,其配置成检测用于对电池充电的驱动数据;以及车辆控制器,其配置成利用驱动数据的车辆速度产生对于预定的时间的平均速度,并且基于平均速度来设定充电模式,以及经由充电模式来对电池充电。
车辆控制器可以配置成,当平均速度为第一预定值时,确定为停止状态,并且基于停止状态经由空转充电模式来对电池充电。在空转充电模式,发动机离合器可以处于断开状态,并且可以基于第一电机和第二电机中的至少一个来对电池充电。车辆控制器还可以配置成,当平均速度小于第二预定值时,确定为低速运行状态,并且基于低速运行状态,经由发动机扭矩充电模式、运行充电模式和再生制动中的至少一种来对电池充电。在发动机扭矩充电模式中,发动机离合器可以处于接合状态,通过增大发动机的输出扭矩,可以基于第一电机来对电池充电;而在运行充电模式中,发动机离合器可以处于接合状态,在运行能量大于发动机的输出能量时,可以基于第一电机来对电池充电。
车辆控制器可以配置成,当平均速度小于第二预定值时,确定加热器是否处于打开状态,并且车辆控制器可以配置成,当加热器处于到打开状态时,经由为低速充电模式的空转充电模式来对电池充电。然后车辆控制器可以配置成,当加热器处于关断状态时,确定电池充电量是否小于第一参考量;当电池充电量小于第一参考量时,经由空转锁定充电模式和发动机转速充电模式中的至少一种来对电池充电;以及当电池充电量等于或大于第一参考量时,经由发动机转速充电模式来对电池充电。
在空转锁定充电模式中,发动机离合器可以处于接合状态,可以通过驱动发动机经由第一电机来对电池充电;而在发动机转速充电模式中,发动机离合器可以处于接合状态,通过增大发动机的转速,可以利用第一电机来对电池充电。车辆控制器可以配置成,当平均速度在第二预定值与第三预定值之间时,确定为中速运行状态,并且基于中速运行状态,经由在中速充电模式或者高速充电模式中的发动机扭矩充电模式、运行充电模式和再生制动中的至少一种来对电池充电。
另外,车辆控制器可以配置成,当平均速度等于或大于第三预定值时,确定为高速运行状态,并且基于高速运行状态,经由在中速充电模式或者高速充电模式中的发动机扭矩充电模式、运行充电模式和再生制动中的至少一种来对电池充电。车辆控制器可以配置成,当平均速度在第二预定值与第三预定值之间时,确定电池充电量;当电池充电量小于第二参考量时,经由空转锁定充电模式和发动机转速充电模式中的至少一种来对电池充电;以及当电池充电量等于或大于第二参考量时,经由发动机转速充电模式来对电池充电。车辆控制器还可以配置成,当平均速度等于或大于第三预定值时,确定电池充电量;当电池充电量小于第三参考量时,经由空转锁定充电模式和发动机转速充电模式中的至少一种来对电池充电;以及当电池充电量等于或大于第三参考量时,经由发动机转速充电模式来对电池充电。
本发明的另一个示例性实施方案提供了控制混合动力车辆的充电的控制方法,其可以包括:测量车辆速度;利用车辆速度来产生对于预定的时间的平均速度;当平均速度为第一预定值时,基于停止状态来调节充电模式;当平均速度小于或等于第二预定值时,基于低速运行状态来调节充电模式;当平均速度存在于第二预定值与第三预定值之间时,基于中速运行状态来调节充电模式;以及当平均速度等于或大于第三预定值时,基于高速运行状态来调节充电模式。
根据本发明,当进入充电模式时,可以基于车辆运行状态来对电池充电,且因而能够改善燃料消耗。另外,通过计算每单位时间的电池充电速度,充电速度可以得到持续地管理,且因而能够改善电池的耐久性。另外,根据本发明的示例性实施方案而能够获得或者推测的效果会在本发明的示例性实施方案的具体实施方式中得到直接或者暗示性的描述。换言之,根据本发明的示例性实施方案所推测的各种效果将在随后的具体实施方式中进行描述。
附图说明
通过随后结合附图所呈现的具体实施方式,本发明的以上和其它目的、特征以及优点将更加明显,其中:
图1是图示根据本发明的示例性实施方案的混合动力车辆的充电控制装置的框图;
图2是图示根据本发明的示例性实施方案的充电模式的图表;
图3是图示根据本发明的示例性实施方案的空转充电模式的框图;
图4是图示根据本发明的示例性实施方案的空转锁定充电模式的框图;
图5是图示根据本发明的示例性实施方案的发动机转速充电模式的框图;
图6是图示根据本发明的示例性实施方案的发动机扭矩充电模式的框图;
图7是图示根据本发明的示例性实施方案的再生制动的框图;
图8是图示根据本发明的示例性实施方案的控制混合动力车辆的充电的方法的流程图;
图9是图示根据本发明的示例性实施方案的运行状态的充电模式的图表;
图10是图示根据本发明的示例性实施方案的在低速驱动时控制充电的方法的流程图;
图11是图示根据本发明的示例性实施方案的在中速驱动时控制充电的方法的流程图;
图12是图示根据本发明的示例性实施方案的在高速驱动时控制充电的方法的流程图。
附图标记描述
100:混合动力车辆的充电控制装置
110:发动机
130:第一电机
135:第二电机
140:电池
150:变速器
160:ecu
170:mcu
180:tcu
200:hcu。
具体实施方式
应当理解的是,本文中所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语通常包括机动车辆,例如包括运动型多用途车辆(suv)、大客车、大货车、各种商用车辆的乘用车辆,包括各种舟艇、船舶的船只,航空器等,并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如,源于非石油能源的燃料)。正如本文所提到的,混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆,例如汽油动力和电力动力两者的车辆。正如此处所提到的,混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆,例如汽油动力和电力动力两者的车辆。
尽管示例性实施方案被描述为利用多个单元来执行示例性过程,但是应理解的是,示例性过程也可以通过一个模块或者多个模块来执行。另外,将理解的是,术语控制器表示包括存储器和处理器的硬件设备。存储器配置为存储模块,并且处理器具体配置为执行所述模块以完成以下进一步描述的一个或多个处理。
本文所使用的术语仅用于描述具体实施方案的目的,并非旨在限制本发明。正如本文所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文另有清楚地指示。将进一步理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但是不排除存在或加入一种或多种其他的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。正如本文所使用的,术语“和/或”包括一种或多种相关列举项的任何和所有组合。
除非特别声明或者从上下文显而易见的,本文所使用的术语“约”被理解为在本领域的正常公差范围内,例如在2个平均标准差内。“约”可被理解为在指定值的10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%或0.01%之内。除非从上下文有另外清楚的说明,本文提供的所有数值通过术语“约”来修改。
在下文中,将参照附图和描述来具体地描述根据本发明的示例性实施方案的用于控制混合动力车辆的充电的装置和方法的操作原理。然而,在下文中所示的附图和随后要描述的具体实施方式涉及用于有效地描述本发明的特征的若干示例性实施方案中的一个示例性实施方案。因此,本发明不仅限于以下附图和描述。将会省略并入本文的公知功能和结构的具体实施方式,以避免模糊本发明的主题。本文所使用的术语是在考虑了本发明的功能的情况下进行限定的,并且可以根据适用者或操作人员的意向和用途而改变。因此,本文所述使用的术语应当基于本文进行的描述来理解。
另外,为了有效地描述本发明的核心技术特征,以下示例性实施方案可以通过适当地改变、整合或者分离来使用术语,以使本领域的技术人员清楚地理解,但是本发明不限制于此。在下文中,将参考附图对本发明的示例性实施方案进行详细描述。
图1为图示了根据本发明的示例性实施方案的混合动力车辆的充电控制装置的框图。参见图1,混合动力车辆的充电控制装置100(在下文中,称作为“充电控制装置”)可以包括:数据检测单元50、发动机110、发动机离合器120、第一电机130、第二电机135、电池140、变速器150、发动机控制单元160(在下文中,称作为“ecu”)、电机控制单元170(在下文中,称作为“mcu”)、变速器控制单元180(在下文中,称作为“tcu”)以及混合动力控制单元200(在下文中,称作为“hcu”)。各种控制单元可以通过单个控制器而受到操作。
在混合动力车辆的动力传递中,发动机110或者第一电机130产生的动力可以选择性地传递至变速器150的输入轴,并且从变速器150的输出端输出的动力可以通过差动装置传递至轮轴。随着轮轴旋转驱动轮,混合动力车辆可以通过在发动机110或者第一电机130中产生的动力而受到驱动。数据检测单元50可以配置成检测用于对在混合动力车辆中的电池140的充电进行调节的信息,并且可以配置成将检测的信息传送至hcu200。例如,数据检测单元50可以配置成检测在混合动力车辆的驱动中的常用驱动数据,所述常用驱动数据包括:发动机110的发动机转速和发动机扭矩、第一电机130的电机转速、车辆速度、加速踏板的位置值(例如,接合度)以及制动踏板的位置值(例如,接合度)。
发动机110燃烧燃料来产生动力。换言之,针对发动机110,可以使用利用化石燃料的各种已知的发动机110,例如汽油发动机或者柴油发动机。发动机110的输出可以通过ecu160的操作而得到调节,并且发动机110的驱动可以通过ecu160的操作而调节至最优驱动点。第一电机130可以通过从mcu170施加的三相交流(ac)电压而工作,以产生扭矩。第一电机130可以在滑行或者再生制动时而作为发电机工作,以将电压供应至电池140。第二电机135可以与发动机110连接。换言之,第二电机135可以通过带与发动机110连接。第二电机135可以配置成起动发动机110,或者当发动机110起动时,第二电机135可以作为发电机工作,以产生电能。另外,第二电机135可以通过发动机110的驱动而作为发电机工作,以将电压供应至电池140。这种第二电机135可以被称作为混合动力起动机发电机(hsg)。
另外,发动机离合器120可以设置在发动机110与第一电机130之间,并且可以通过hcu200而受到操作,以将发动机110与第一电机130之间的动力传递连接或者断开。换言之,发动机离合器120可以基于电动车辆(ev)模式和混合动力电动车辆(hev)模式的切换,而将发动机110与第一电机130之间的动力连接或者断开。电池140可以包括多个单元电池,并且在电池140,可以存储用于将驱动电压提供至第一电机130的高电压。电池140可以配置成在ev模式或者hev模式中将驱动电压供应至第一电机130,并且在再生制动时利用在第一电机130产生的电压而得到充电。
当商用电力插电连接(例如,接线连接)时,电池140可以通过经由充电设备供应的电压和电流来充电。变速器150可以配置成基于hcu200的操作来调节换挡比,并且利用换挡比来分配基于驱动模式而经由发动机离合器120加和并施加的输出扭矩,以将分配的输出扭矩传递至驱动轮,由此使得车辆能够受到驱动。针对变速器150,可以应用自动变速器或者连续可变的变速器。另外,针对变速器150,可以应用多挡位变速器。换言之,变速器150可以形成具有多个换挡挡位。
此外,ecu160可以通过网络与hcu200连接,并且可以与hcu200互锁,以基于发动机110的操作状态(例如,驾驶员的请求扭矩信号、冷却剂温度和发动机扭矩)来操作发动机110。ecu160可以配置成将发动机110的操作状态传送至huc200。mcu170可以配置成基于hcu200的操作来调节第一电机130的驱动和扭矩,并且在再生制动时将第一电机130产生的电力存储在电池140。mcu170可以配置成将三相ac电压施加至第一电机130和第二电机135。tcu180可以配置成基于ecu160和mcu170的每个输出扭矩来调节换挡比,并且操作变速器150(例如确定再生制动量)。tcu180可以配置成将发动机150的操作状态传送至huc200。
hcu200可以为最上级的控制器,其配置成调节混合动力驱动模式设定,并且操作环保型车辆。hcu200可以配置成整体地操作通过控制器局域网(can)通信网络连接的从属控制单元,收集和分析每个从属控制单元的信息,执行协作控制,以及调节发动机110和第一电机130的输出扭矩。hcu200可以配置成利用驱动数据的车辆速度来产生对于预定的时间的平均速度。具体地,预定时间表示设定成产生平均速度的时间,并且可以为预定值。例如,hcu200可以配置成产生每分钟测量的在大约5分钟内的车辆速度的平均速度。
hcu200可以配置成基于平均速度来确定运行状态,并且基于运行状态来设定充电模式,以对电池140充电。具体地,充电模式可以包括空转充电模式、空转锁定充电模式、发动机转速充电模式、发动机扭矩充电模式、运行充电模式和再生制动。将参照图2至图7来描述这种充电模式的具体实施方式。为此目的,hcu200可以实现为通过预定程序操作的至少一个处理器,并且预定程序可以包括一系列指令,所述一系列指令用于执行包括在随后要描述的根据本发明的示例性实施方案的控制充电的方法中的每个步骤。将参照图2和图3来具体地描述这种控制充电的方法。
在包括该功能的根据本发明的车辆中,可以与现有车辆等同地或者类似地执行常规操作,且因此将省略对其的具体描述。在下文中,将参照图2至图7来描述根据本发明的示例性实施方案的充电模式。图2为图示了根据本发明的示例性实施方案的充电模式的图表,图3为图示了根据本发明的示例性实施方案的空转充电模式的框图,图4为图示了根据本发明的示例性实施方案的空转锁定充电模式的框图,图5为图示了根据本发明的示例性实施方案的发动机转速充电模式的框图;图6为图示了根据本发明的示例性实施方案的发动机扭矩充电模式的框图,以及图7为图示了根据本发明的示例性实施方案的再生制动的框图。
参见图2和图3,在空转充电模式210,设置在发动机110与第一电机130之间的发动机离合器120可以处于断开状态,并且混合动力车辆可以通过第一电机130而受到操作,或者可以利用第一电机130来对电池140充电。另外,在空转充电模式210,可以通过发动机110的驱动而利用第二电机135来对电池140充电。参见图2和图4,空转锁定充电模式220表示在车辆状态为利用较低的要求动力运行的条件下,发动机离合器120的接合状态,并且在空转锁定充电模式220,可以通过驱动发动机110而利用第一电机130来对电池140充电。在空转锁定充电模式220,由于第一电机130的充电电力可以大于第二电机135的充电电力,所以空转锁定充电模式220在发动机效率和充电效率方面是有利的。例如,在现有的情况下,运行能量可以利用等式1来表示。
等式1
运行能量(5kw)=第一电机130的放电量(5kw)
然而,在根据本发明的示例性实施方式的空转锁定充电模式220中,运行能量可以利用等式2来表示。
等式2
运行能量(5kw)=发动机110的驱动能量(20kw)-第一电机130的充电量(15kw)
参见图2和图5,在发动机转速充电模式230,发动机离合器120可以处于接合状态,且可以通过发动机110来受到驱动,并且发动机的剩余扭矩可以利用第一电机130而充电。然而,为了增加第一电机130的充电量,当变速器换挡至较低挡位时,发动机110的扭矩在运行中增大,且因而发动机110的输出能量增大。例如,换挡至较低挡位可以是从第六挡位换挡至第五挡位和从第五挡位换挡至第四挡位。在发动机转速充电模式230,可以利用增大的输出能量利用第一电机130来对电池140充电。例如,在换挡至较低挡位之前,第一电机130的充电量可以利用等式3来表示。
等式3
第一电机130的充电量(5.9kw)=发动机输出能量(2000rpm,100nm:20.9kw)-运行能量(15kw)
然而,在其中根据本发明的示例性实施方案的发动机转速充电模式230可以换挡至较低挡位的第一电机130的充电量可以利用等式4来表示。
等式4
第一电机130的充电量(16.4kw)=发动机输出能量(3000rpm,100nm:31.4kw)-运行能量(15kw)
参见图2和图6,在发动机扭矩充电模式240,发动机离合器120可以处于接合状态,并且通过发动机110而受到驱动,并且发动机的剩余扭矩可以利用第一电机130来对电池140充电。然而,当进一步需要电池140的充电量时,通过增大发动机110的扭矩,第一电机130对电池140的充电量可以增大。在现有的情况下,第一电机130的充电量和可以利用等式5来表示。
等式5
第一电机130的充电量(5.9kw)=发动机输出能量(2000rpm,100nm:20.9kw)-运行能量(15kw)
然而,在根据本发明的示例性实施方案的发动机扭矩充电模式240中,第一电机130的充电量可以利用等式6来表示。换言之,当发动机扭矩从100nm增加至120nm时,第一电机130的充电量可以表示为等式6。
等式6
第一电机130的充电量(10.1kw)=发动机输出能量(2000rpm,120nm:25.1kw)-运行能量(15kw)
参见图2,在运行充电模式250中,发动机离合器120可以配置成在接合状态下,利用第一电机130来对电池140充电。具体地,运行充电模式250为这样的模式:其基于在运行状态的运行能量和发动机输出能量来使第一电机130充电或者放电。例如,当运行能量大于发动机输出能量时,第一电机130可以放电。另外,放电能量为运行能量减去发动机输出能量的值。当运行能量小于发动机输出能量时,可以利用第一电机130来对电池140充电。具体地,充电能量为发动机输出能量减去运行能量的值。
参见图2和图7,在再生制动260,发动机离合器120可以处于断开状态,并且当制动踏板由驾驶员接合以减小车辆速度时,可以利用第一电机130来对电池140充电。在再生制动260时,第一电机130的充电量可以与施加至驱动轮的减速能量相同。
在下文中,将参照图8至图12来描述根据本发明的示例性实施方案的对混合动力车辆中的电池充电的方法。参照图1而描述的根据本发明的示例性实施方案的充电控制装置的控制器可以是整合的或者细分的,并且执行上述功能(而无关相应的名称)的控制器可以是根据本发明的示例性实施方案的充电控制装置的组成元件。因此,当描述根据本发明的示例性实施方案的在充电控制装置中控制充电的方法时,每个步骤的主题是充电控制装置而不是相应的控制器,并且将主要描述充电控制装置。
图8为图示了根据本发明的示例性实施方案的控制混合动力车辆的充电的方法的流程图,而图9为图示了根据本发明的示例性实施方案的根据运行状态的充电模式的图表。参见图8,充电控制装置100可以配置成确定进入充电模式的条件是否满足(步骤s805)。换言之,充电控制装置100可以被配置成,基于当进入充电模式的按钮接合时的输入信号来确定充电模式的进入条件是否满足。
当充电模式的进入条件不满足时,方法可以返回至步骤s805,并且充电控制装置100可以配置成确定充电模式的进入条件是否满足。当充电模式的进入条件满足时,充电控制装置100可以配置成确定驱动数据的车辆速度(步骤s810)。具体地,充电控制装置100可以配置成在每个测量时间测量车辆速度。测量时间可以表示为测量车辆速度所设定的时间,并且可以例如为一分钟或者一秒。
充电控制装置100可以配置成基于车辆速度来产生平均速度(步骤s815)。换言之,充电控制装置100可以配置成基于在每个测量时间测量的车辆速度来计算对于预定的时间的平均速度。充电控制装置100可以配置成确定平均速度是否对应于第一预定值(步骤s820)。具体地,第一预定值可以为用于确定车辆是否处于停止状态的参考值,并且可以经由预定的算法(例如,程序和概率模型)来设定。例如,第一预定值可以为0。
当平均速度对应于第一预定值时,充电控制装置100可以配置成确定为停止状态,并且根据停止状态来调节充电(步骤s825)。换言之,当平均速度对应于第一预定值时,充电控制装置100可以配置成基于停止状态以空转充电模式对电池140充电。当平均速度不对应于第一预定值时,充电控制装置100可以配置成确定平均速度是否小于第二预定值(步骤s830)。具体地,第二预定值可以为用于确定车辆是否处于低速状态的参考值,并且可以经由预定的算法(例如,程序和概率模型)来设定。
当平均速度小于第二预定值时,充电控制装置100可以配置成确定为低速运行状态,并且基于低速运行状态来调节充电(步骤s835)。换言之,当平均速度小于第二预定值时,充电控制装置100可以配置成确定为低速运行状态,并且以对应于基于低速运行状态的充电模式的发动机扭矩充电模式、运行充电模式和再生制动来对电池140充电,如图9中所示。如图9中所示,充电控制装置100可以配置成基于混合动力车辆的状态,通过选择性地利用空转充电模式、空转锁定充电模式和发动机转速充电模式中的至少一种来对电池140充电。将参照图10来具体地描述在低速运行状态选择充电模式的方法。
充电控制装置100可以配置成确定平均速度是否在第二预定值与第三预定值之间(步骤s840)。换言之,充电控制装置100可以配置成确定平均速度是否等于或大于第二预定值且小于第三预定值。具体地,第三预定值可以为用于确定中速状态的参考值,并且可以经由预定的算法(例如,程序和概率模型)来设定。
当平均速度在第二预定值与第三预定值之间时,充电控制装置100可以配置成确定为中速运行状态,并且基于中速运行状态来调节充电(步骤s845)。换言之,当平均速度在第二预定值与第三预定值之间时,充电控制装置100可以配置成确定为中速运行状态,并且以对应于基于中速运行状态的充电模式的发动机扭矩充电模式、运行充电模式和再生制动来对电池140充电,如图9所示。
如图9中所示,充电控制装置100可以配置成基于混合动力车辆的状态,通过选择性地利用空转锁定充电模式和发动机转速充电模式中的至少一种来对电池140充电。将参照图11来具体地描述在中速运行状态选择充电模式的方法。另外,如图9所示,在中速运行状态,不能够选择空转充电模式。
充电控制装置100可以配置成确定平均速度是否等于或大于第三预定值(步骤s850)。第一预定值、第二预定值和第三预定值分别可以为不同的值,并且第一预定值至第三预定值可以根据包括在混合动力车辆中的组成元件和驱动数据来改变。
当平均速度等于或大于第三预定值时,充电控制装置100可以配置成确定为高速运行状态,并且基于高速运行状态来调节充电(步骤s855)。换言之,当平均速度等于或大于第三预定值时,充电控制装置100可以配置成确定为高速运行状态,并且以基于高速运行状态的发动机扭矩充电模式、运行充电模式和再生制动来对电池140充电,如图9所示。
如图9中所示,充电控制装置100可以不经由空转充电模式对电池140充电,而可以配置成根据混合动力车辆的状态,通过选择性地利用空转锁定充电模式和发动机转速充电模式中的至少一种来对电池140充电。将参照图12来具体地描述在高速运行状态选择充电模式的方法。充电控制装置100可以配置成基于制动踏板的位置值(例如,接合度、或者施加至制动踏板上的压力的量)来确定驾驶员是否请求减速,并且可以响应于驾驶员请求减速来执行再生制动。
图10为图示了根据本发明的示例性实施方案的在低速驱动时的控制充电的方法的流程图。参见图10,充电控制装置100可以配置成确定在低速运行状态下加热器是否处于打开状态(步骤s1010)。换言之,当平均速度小于第二预定值时,充电控制装置100可以配置成确定为低速运行状态,并且确定混合动力车辆的加热器是否处于打开状态。
当加热器处于打开状态时,充电控制装置100可以配置成利用空转充电模式来对电池140充电(步骤s1020)。当加热器处于关断状态时,充电控制装置100可以配置成确定电池充电量(步骤s1030)。具体地,电池充电量表示每单位时间在电池140充电的量。电池充电量可以基于电池充电和放电电流以及充电时间中的至少一个来产生。换言之,电池充电量可以基于等式7来产生。
等式7
其中,c表示电池充电量,i表示电池140的充电和放电电流,n-1表示充电开始的时间,以及n表示充电终止的时间。例如,对于约5分钟的电池充电量的计算可以利用等式8来表示。
等式8
充电控制装置100可以配置成确定电池充电量是否小于第一参考量(步骤s1040)。具体地,第一参考量可以表示选择在低速运行状态的充电模式的参考值。当电池充电量小于第一参考量时,充电控制装置100可以配置成基于空转锁定充电模式和发动机转速充电模式中的至少一种来对电池140充电(步骤s1050)。当电池充电量等于或大于第一参考量时,充电控制装置100可以配置成利用发动机转速充电模式来对电池140充电(步骤s1060)。因为在低速驱动时车辆的加速和减速情况频繁地改变,所以电池140可以不仅利用发动机扭矩充电模式、运行充电模式和再生制动来得到充电,因而对空转充电模式、空转锁定充电模式和发动机转速充电模式的选择也在低速运行状态中。
图11为图示了根据本发明的示例性实施方案的在中速驱动时的控制充电的方法的流程图。参见图11,充电控制装置100可以配置成确定在中速运行状态的电池充电量(步骤s1110)。换言之,当平均速度在第二预定值与第三预定值之间时,充电控制装置100可以配置成确定为中速运行状态,并且在中速运行状态下,基于电池充电和放电电流以及充电时间来产生电池充电量。
充电控制装置100可以配置成确定电池充电量是否小于第二参考量(步骤s1120)。第二参考量可以表示用于在中速运行状态基于电池充电量来选择充电模式的参考值。当电池充电量小于第二参考量时,充电控制装置100可以配置成基于空转锁定充电模式和发动机转速充电模式中的至少一种来对电池140充电(步骤s1130)。当电池充电量等于或大于第二参考量时,充电控制装置100可以配置成利用发动机转速充电模式来对电池140充电(步骤s1140)。
图12为图示了根据本发明的示例性实施方案的在高速驱动时的控制充电的方法的流程图。参见图12,充电控制装置100可以配置成在高速运行状态确定电池充电量(步骤s1210)。换言之,当平均速度等于或大于第三预定值时,充电控制装置100可以配置成确定为高速运行状态,并且确定每单位时间的电池充电量。具体地,充电控制装置100可以配置成基于电池充电和放电电流以及充电时间中的至少一个来计算。
充电控制装置100可以配置成确定电池充电量是否小于第三参考量(步骤s1220)。具体地,第三参考量可以表示用于在高速运行状态选择充电模式的参考值。当电池充电量小于第三参考量时,充电控制装置100可以配置成基于空转锁定充电模式和发动机转速充电模式中的至少一种来对电池140充电(步骤s1230)。当电池充电量等于或大于第三参考量时,充电控制装置100可以配置成利用发动机转速充电模式来对电池140充电(步骤s1240)。
尽管已经参照目前被视为是示例性实施方案的实施方案描述了本发明,但是应理解的是,本发明并不限制于所公开的示例性实施方案,相反,本发明旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围之内的各种修改形式和等价布置。