用于防止當(dāng)tmed混合動力車被驅(qū)動時電動機(jī)過熱的控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及用于防止當(dāng)安裝有離合器的電動設(shè)備的(TMED transmiss1nmounted electric device)混合動力車被驅(qū)動時電動機(jī)過熱的控制系統(tǒng)及方法。更特別地,其涉及用于防止當(dāng)TMED混合動力車以電動車(EV:electric vehicle)模式驅(qū)動時,由于發(fā)動機(jī)過熱導(dǎo)致的發(fā)動機(jī)性能劣化的控制方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]混合動力車是利用發(fā)動機(jī)及電動機(jī)作為動力源的環(huán)境友好車輛??傮w來說,混合動力車通過電動機(jī)利用電池電能進(jìn)行驅(qū)動,直到其在起動后達(dá)到預(yù)設(shè)速度,以及其可基于駕駛意圖與電池狀態(tài),適當(dāng)?shù)芈?lián)合電動機(jī)動力及發(fā)動機(jī)動力進(jìn)行驅(qū)動。
[0003]安裝有離合器的電動設(shè)備的(TMED)混合動力車是采用了 TMED的混合動力車,并且電動機(jī)安裝在TMED混合動力車中以連接到變速器。S卩,電動機(jī)置于發(fā)動機(jī)離合器與變速器之間。TMED混合電動車也能通過電動機(jī)使用電池電能進(jìn)行驅(qū)動,直到其在起動后達(dá)到預(yù)設(shè)速度,并且TMED混合動力車的驅(qū)動模式可被分為混合電動車(HEV:hybrid electriccehicle)模式及EV模式,在混合電動車(HEV)模式中,發(fā)動機(jī)及電動機(jī)都被驅(qū)動,在EV模式中,電動機(jī)被驅(qū)動。
[0004]同時,當(dāng)電池中還留有足夠電量時,現(xiàn)有技術(shù)中的TMED混合電動車和插電式混合電動車(PHEV:plug-1n hybrid electric vehicle)使用電池中積累的電能,以最優(yōu)燃料效率控制在EV模式下進(jìn)行驅(qū)動。此外,車輛可通過使用具有高容量的電動機(jī),在不單獨需要驅(qū)動力的驅(qū)動情況下,執(zhí)行再生制動,因此,其通過混合操作能夠獲得相較于現(xiàn)有普通車輛更高的燃料效率。
[0005]然而,當(dāng)車輛在足夠高的速度下進(jìn)行驅(qū)動或者以電動機(jī)高幅輸出進(jìn)行驅(qū)動時,由電動機(jī)排放的熱量增多,并且當(dāng)電動機(jī)的溫度升高至預(yù)設(shè)值水平或者更高水平時,發(fā)動機(jī)不顧駕駛意圖進(jìn)行運行,或是由于電動機(jī)過熱引起的限制輸出而導(dǎo)致在維持行駛性能中限制將會存在。
[0006]S卩,當(dāng)現(xiàn)有技術(shù)中的TMED混合動力車在EV模式下以足夠高的速度或者以相當(dāng)大的負(fù)載進(jìn)行驅(qū)動時,且當(dāng)電動機(jī)過熱至預(yù)設(shè)水平或者更高水平時,執(zhí)行限制電動機(jī)功率的操作,用以保護(hù)電動機(jī)系統(tǒng),電動機(jī)輸出受限,因此,發(fā)動機(jī)補償不足的動力。
[0007]然而,當(dāng)由于電動機(jī)輸出劣化,發(fā)動機(jī)不顧駕駛意圖突然被操作時,可能無法獲得駕駛者所需的驅(qū)動力,直至源自發(fā)動機(jī)的驅(qū)動力被充分傳送至車輪上,因此,在允許發(fā)動機(jī)以線性方式進(jìn)行操作中存在限制。更進(jìn)一步地,由于電動機(jī)輸出的限制,車輛不能以最大輸出進(jìn)行驅(qū)動,即,直至電動機(jī)冷卻至預(yù)設(shè)水平或者更低水平。
[0008]特別地,對于PHEV,與現(xiàn)有HEV相比,當(dāng)車輛通過使用電動機(jī)及具有高容量的電池以高負(fù)載在EV模式下驅(qū)動時,由電動機(jī)排放的熱量進(jìn)一步地增多,因此,用于解決在車輛被驅(qū)動時電動機(jī)過熱問題的替代品被認(rèn)為與改善驅(qū)動系統(tǒng)相關(guān)。
[0009]在本部分如上所公開的信息僅用于增強(qiáng)對于本發(fā)明背景的理解,因此它可以包含對于該國本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的信息。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明提供用于防止當(dāng)TMED混合動力車被驅(qū)動時電動機(jī)過熱的控制方法,該方法能夠考慮TMED混合動力車以EV模式驅(qū)動的驅(qū)動狀態(tài)與當(dāng)前電動機(jī)溫度,在限制電動機(jī)輸出之前,通過運行發(fā)動機(jī)來預(yù)防電動機(jī)過熱,以及改善行駛性能。
[0011]本發(fā)明一方面提供了用于防止當(dāng)TMED混合動力車被驅(qū)動時電動機(jī)過熱的方法,該方法包括:監(jiān)測混合動力車的電動機(jī)溫度;當(dāng)車輛以EV模式驅(qū)動時,且電動機(jī)的當(dāng)前電動機(jī)溫度為第一電動機(jī)溫度或者高于第一電動機(jī)溫度時,運行發(fā)動機(jī);以及在運行發(fā)動機(jī)后,當(dāng)該當(dāng)前電動機(jī)溫度等于或者大于第三電動機(jī)溫度時,限制電動機(jī)的輸出,其中該第三電動機(jī)溫度高于該第一電動機(jī)溫度;此外,限制電動機(jī)輸出的步驟可包括使用已經(jīng)達(dá)到第三電動機(jī)溫度的當(dāng)前電動機(jī)溫度作為輸出限制因素,確定最終電動機(jī)的輸出,并且將電動機(jī)輸出限制到該已確定的最終電動機(jī)的輸出或限制在該已確定的最終電動機(jī)的輸出以下。
[0012]更進(jìn)一步地,在電動機(jī)的當(dāng)前電動機(jī)溫度等于或者高于第二電動機(jī)溫度時,可以限制該電動機(jī)的輸出,其中該第二電動機(jī)溫度高于第一電動機(jī)溫度且低于第三電動機(jī)溫度,在執(zhí)行再生制動時,使用已經(jīng)達(dá)到第二電動機(jī)溫度的當(dāng)前電動機(jī)溫度作為輸出限制因素,可以確定最終電動機(jī)的輸出,并且該電動機(jī)的輸出可被限制到已確定的最終電動機(jī)輸出或已確定的最終電動機(jī)輸出以下。當(dāng)車輛外界溫度為預(yù)設(shè)溫度或者高于預(yù)設(shè)溫度時,或者當(dāng)變速器油溫為參考溫度或者高于參考溫度時,使用外界溫度或者變速器油溫作為溫度校正因素來校正電動機(jī)溫度值,并將校正后的電動機(jī)溫度值用作當(dāng)前電動機(jī)溫度。
[0013]根據(jù)用于防止根據(jù)本發(fā)明的TMED混合動力車被驅(qū)動時電動機(jī)過熱的控制方法,發(fā)動機(jī)可在電動機(jī)輸出受限之前進(jìn)行操作,其中電動機(jī)輸出受限是由于車輛被驅(qū)動時電動機(jī)溫度升高導(dǎo)致電動機(jī)過熱所引起的,如此使得電動機(jī)輸出可逐漸減少,因此能夠防止電動機(jī)過熱,保證線性制動性能,改善起動及加速性能。
【附圖說明】
[0014]本發(fā)明的上述及其他特性將結(jié)合下述附圖,參考其示例性實施例進(jìn)行詳細(xì)描述,其中下述附圖僅用于闡述作用,而不在于限制本發(fā)明,其中:
[0015]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于當(dāng)TMED混合動力車被驅(qū)動時,防止電動機(jī)過熱的控制方法的示意圖;
[0016]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于當(dāng)TMED混合動力車被驅(qū)動時,防止電動機(jī)過熱的控制流程的示意圖;
[0017]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于當(dāng)TMED混合動力車被驅(qū)動時,防止電動機(jī)過熱的控制流程的示意流程圖;并且
[0018]圖4是示出用于將根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的控制方法的發(fā)動機(jī)操作及電動機(jī)輸出變化的時間點與其在現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行對比的示意曲線圖;
[0019]需要理解的是,附圖不必按比例繪制,其對各種特征有所簡化表示用以闡述本發(fā)明的基本原理。如本文所述,包括例如特殊尺寸、方向、位置以及形狀的本發(fā)明的特殊設(shè)計特征可根據(jù)特定的期望應(yīng)用及應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行局部確定。在圖中,指代本發(fā)明相同或者等效部分的附圖標(biāo)記將貫穿于整個附圖中。
【具體實施方式】
[0020]應(yīng)當(dāng)理解的是,本文所使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或者其他相似術(shù)語包括一般的機(jī)動車輛,例如包括運動型多用途車(SUV)、公交車、卡車、各式商用車輛在內(nèi)的載客車輛,包括各種艇和船在內(nèi)的水運工具,以及航空器等等,并且包括混合動力車、電動車輛、內(nèi)燃車輛、插電式混合動力電動車輛、氫動力車輛以及其他代用燃料車輛(例如,從石油以外的資源取得的燃料)。如本文所述的混合動力車指的是有兩種以上動力來源的汽車,例如汽油-供能和電力-供能混合。
[0021]雖然本發(fā)明可闡述為使用多個單元執(zhí)行示例性程序,但是應(yīng)當(dāng)理解的是,所述示例性程序也可由一個或多個模塊執(zhí)行。此外,應(yīng)當(dāng)理解的是,“控制器/控制單元”指的是具有存儲器和處理器的硬件設(shè)備。存儲器是被配置用于存儲模塊,且處理器是被特定配置用于執(zhí)行下文描述的一個或多個進(jìn)程。
[0022]此外,本發(fā)明的控制邏輯可被實施為包含能由處理器,控制器/控制單元等執(zhí)行的可執(zhí)行程序指令的計算機(jī)可讀介質(zhì)上的非暫時性計算機(jī)可讀介質(zhì)。例如:計算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括但是不僅限于,只讀存儲器(ROM),隨機(jī)存取存儲器(RAM),光盤(CD) -只讀存儲器(ROM),磁帶,軟盤,閃存盤,智能卡和光學(xué)數(shù)據(jù)存儲設(shè)備。計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)也能在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中進(jìn)行分散布置,以便于計算機(jī)可讀介質(zhì)的分布式存儲和執(zhí)行。例如:利用遠(yuǎn)程信息處理服務(wù)或者控制器局域網(wǎng)絡(luò)(CAN)。
[0023]本文所使用的專有名詞僅是為了說明特定實施例的目的,而非意在限制本發(fā)明。如本文所使用的,除非上下文另外清楚表明,單數(shù)形式“一個”、“一種”和“該”意在也包括復(fù)數(shù)形式。還將理解的是,當(dāng)在本說明書中使用時,詞語“包括”和/或“包含”規(guī)定所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或其集合的存在或添加。如本文所使用的,詞語“和/或”包括一個或多個相關(guān)列出項目的任何或全部組合。
[0024]下文中,將參考附圖詳細(xì)的描述本發(fā)明的各項示例性實施例。當(dāng)本發(fā)明結(jié)合示例性實施例進(jìn)行描述時,應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明不限制于所述示例性實施例。正相反,本發(fā)明旨在不僅覆蓋所述示例性實施例,而且包含在本發(fā)明附屬權(quán)利要求所主張的本發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍內(nèi)的各種變化、修改、等效及其他實施例。
[0025]在下文中,本文將進(jìn)行描述以便于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠容易地實施本發(fā)明。值得注意的是,下述方法可通過具有存儲器與處理器的處理器執(zhí)行。
[0026]在本發(fā)明中如圖1,當(dāng)TMED混合動力車以EV模式驅(qū)動,且電動機(jī)溫度升高時,發(fā)動機(jī)可在電動機(jī)溫度達(dá)到電動機(jī)輸出需要限制的溫度之前運行,并且電動機(jī)輸出逐步減少,因此防止了電動機(jī)過熱,保證了線性制動特性并且改善了起動及加速性能。由于電池放電引起的電動機(jī)輸出(例如:驅(qū)動轉(zhuǎn)矩)限制以及由于電池充電引起的電動機(jī)輸出(例如:充電轉(zhuǎn)矩)限制被區(qū)分開,再生制動的可能性減小,因此甚至在再生制動過程中可防止電動機(jī)過熱。
[0027]根據(jù)圖2及圖3,