[发明专利]用于响应于发动机温度控制混合动力系统的方法和装置

说明书

政府合同权利

本发明在美国政府支持下依据由美国能源部授予的协议编号DE-FC26-08NT04386而完成。美国政府可以享有本发明中的某些权利。

技术领域

本公开涉及对包括扭矩机和内燃发动机的混合动力系统的控制。

背景技术

本部分中的叙述仅仅提供与本公开相关的背景信息。因此，这类叙述不旨在构成对现有技术的承认。

车辆系统包括动力系统，其提供用于推进的牵引扭矩。动力系统可以包括：混合系统、全电动系统、以及续程的电动系统，这些系统可被配置用以在各种运行模式中运行以产生并传递扭矩至传动系。这样的动力系统使用扭矩产生装置、离合器和变速器。扭矩产生装置包括内燃发动机和电驱动马达/发电机，即电机。

在响应于对牵引功率的操作员扭矩请求的同时，已知的动力系统利用控制方案来最小化内燃发动机中的燃料消耗。已知的最小化燃料消耗的控制方案包括减速燃料切断(DFCO)方案和发动机自动停止方案。消耗的燃料产生功率和热，其可以用在动力系统和车辆中的其它地方，诸如在车辆舱室中。已知的车辆系统包括操作员可控的HVAC系统，其产生热需求和电需求，该热需求和电需求实际上是随机的并且因名义预期的预热性质而异。

在某些动力系运行情况下，操作仅最小化燃料消耗的动力系统可以不操作内燃发动机使得：产生热来满足例如客厢舒适性和窗户除霜/除雾的热需求和要求。

发明内容

用于对包含内燃发动机的混合动力系统进行控制的方法包括：响应于内燃发动机的优选最低冷却剂温度轨迹，控制混合动力系统的运行。

本发明提供如下方案：

1. 一种用于控制包含内燃发动机的混合动力系统的方法，所述方法包括：响应于内燃发动机的优选最低冷却剂温度轨迹，控制所述混合动力系统的运行。

2. 根据方案1所述的方法，其中控制所述混合动力系统的运行包括：响应于所述内燃发动机的所述优选最低冷却剂温度轨迹和发动机冷却剂温度，对所述混合动力系统执行闭环控制。

3. 根据方案2所述的方法，其中对所述混合动力系统执行闭环控制包括：

通过相对于所述内燃发动机的所述优选最低冷却剂温度轨迹和所述发动机冷却剂温度之间的差所确定的标量乘数来调节所述发动机的基础发动机排热响应面；以及

控制所述发动机的运行以产生热从而使得所述冷却剂温度遵循所述优选最低冷却剂温度轨迹。

4. 根据方案3所述的方法，其中所述优选最低冷却剂温度轨迹在滞后温度带内。

5. 根据方案4所述的方法，其中所述滞后温度带包括上优选最低冷却剂温度和下优选最低冷却剂温度。

6. 根据方案5所述的方法，其中响应于车辆速度修正所述下优选最低冷却剂温度。

7. 根据方案1所述的方法，其中所述优选最低冷却剂温度轨迹包括与运行的最初预热期和运行的稳定期相关联的温度。

8. 一种用于控制包括内燃发动机的混合动力系统的方法，所述方法包括：

确定所述内燃发动机的优选最低冷却剂温度轨迹；

响应于所述内燃发动机的所述优选最低冷却剂温度轨迹和发动机冷却剂温度，对所述混合动力系统执行闭环控制；以及

控制所述内燃发动机的运行以产生热从而使得所述发动机冷却剂温度以遵循所述优选最低冷却剂温度轨迹。

9. 根据方案8所述的方法，其中所述优选最低冷却剂温度轨迹在滞后温度带内。

10. 根据方案8所述的所述的方法，其中所述优选最低冷却剂温度轨迹包括与运行的最初预热期和运行的稳定期相关联的基于时间的温度。

11. 一种用于控制包括内燃发动机的混合动力系统的方法，所述方法包括：

确定所述内燃发动机的优选最低冷却剂温度轨迹，所述优选最低冷却剂温度轨迹包括对应于最初预热期和稳定期内的车辆运行的逝去时间的最低冷却剂温度；

响应于所述优选最低冷却剂温度轨迹和发动机冷却剂温度，控制所述混合动力系统；以及

控制所述内燃发动机的运行以产生热从而使得所述发动机冷却剂温度遵循所述优选最低冷却剂温度轨迹。

12. 根据方案11所述的方法，其中所述优选最低冷却剂温度轨迹在滞后温度带内。

13. 根据方案12所述的方法，其中所述滞后温度带包括上优选最低冷却剂温度和下优选最低冷却剂温度。