[发明专利]混合动力车辆的模式控制装置及其控制方法

说明书

本发明提供一种混合动力车辆的模式控制装置。该装置包括设置在生成动力的发动机和电动机之间的第一离合器以及设置在所述电动机和变速器之间的第二离合器。另外，控制器被配置成执行所述第一离合器和所述第二离合器的接合和解离。所述控制器还被配置成当请求从EV模式转换到HEV模式时，通过在所述第二离合器中产生滑摩来调节所述电动机和所述变速器的转速使其同步。

技术领域

本发明涉及混合动力车辆的模式控制装置。更具体地，当驱动模式从电动车辆(EV)模式转换到混合电动车辆(HEV)模式时，所述驱动模式使用双离合器的滑摩(slip)转换。发动机离合器可以设计成干式离合器以减少生产成本。

背景技术

混合动力车辆是使用至少两种动力源的车辆。通常，混合动力车辆通过发动机和电动机进行操作。混合动力电动车辆可以制成各种使用发动机和电动机的类型。图1是示出根据现有技术并联式混合动力车辆的示例性示意图。如图1所示，在并联式混合动力车辆中，发动机10和电动机30通过发动机10离合器连接，双离合器40连接到发动机10和电动机30的轴，变速器50连接到双离合器40。混合动力起动发电机(HSG)12提供在发动机10中。

所述混合动力车辆的驱动模式可以是使用驱动电动机30的动力的真正电动车辆的EV模式，使用发动机10的转矩作为主要动力而使用驱动电动机30的转矩作为辅助动力的HEV模式，以及在制动过程中收集制动和惯性能量通过驱动电动机30发电对电池充电或使用车辆的惯性进行驱动的再生制动(RB)模式。

在EV模式和HEV模式之间转换是混合动力车辆的主要特征之一，并且其影响混合动力车辆的驾驶性能、燃料消耗和动力性能。通常，在初始起动中，混合动力车辆使用充在电池中的电力操作电动机30，其中双离合器40被在电动机30中产生的驱动转矩锁定，并且驱动转矩被传送到传动轴60。

然而，当混合动力车辆以EV模式在低速区域驱动时，驱动模式转换到HEV模式是必要的。低转速区域可以是这样的区域，其中由于电动机转速小于最小发动机转速，导致电动机转速和发动机转速不能同步。例如，当车辆以EV模式行驶在平路上(如有最小倾斜和下降的大体均匀的道路)的时候要在陡峭的上坡路上行驶(如在斜坡上行驶)时，当车辆在长上坡路上行驶时，或者当车辆以EV模式起动但在电动机转速达到发动机的同步转速之前需要发动机的动力时，驱动模式需要从EV模式转换到HEV模式。

然而，根据现有技术，因为发动机10的动力通过发动机离合器20的滑摩(slip)进行传递，所以过多的热量在发动机离合器20中产生。因此，发动机离合器20应该设计成干式离合器而不是湿式离合器。相应地，当发动机离合器20设计成湿式离合器时，制造成本增加并且燃料消耗恶化。此外，因为模式改变通过发动机离合器20的滑摩来执行，所以发动机离合器20的滑摩性能应该增加。因为发动机离合器20的摩擦面积增加，所以设计自由度会恶化。

在本部分公开的上述信息仅为了增强对本发明背景的理解，因此其可能包含不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明提供一种可通过双离合器的滑摩改变驱动模式的模式控制装置和控制方法。

根据本发明示例性实施例的混合动力车辆的模式控制装置可包括：被设置在发动机和电动机之间的第一离合器，所述发动机和电动机设置成用于生成动力；被设置在电动机和变速器之间的第二离合器；和被配置成执行第一离合器和第二离合器的接合和解离的控制器，其中所述控制器还被配置成，当请求从EV模式转换到HEV模式时，通过在第二离合器中产生滑摩来调节电动机和变速器的转速使其同步，其中所述EV模式是使第一离合器解离并使第二离合器接合、并且使用电动机驱动转矩驱动车辆的模式，并且HEV模式是使第一离合器和第二离合器接合、并且使用电动机驱动转矩和发动机驱动转矩驱动车辆的模式。