[发明专利]混合动力电动车辆控制器及方法

权利要求书

1.一种用于混合动力电动车辆的控制器，所述混合动力电动车辆具有发动机、由能量存储装置供给动力的电力推进装置以及能够操作来由所述发动机驱动以对所述能量存储装置进行再充电的发电机装置，所述控制器能够操作来：

接收指示所述车辆的需要的混合操作模式的信号；

接收指示所述能量存储装置的瞬时电荷状态的信号；

确定多个动力系模式中的哪个动力系模式适合于给定时刻的车辆操作，所述动力系模式包括发动机充电动力系模式和电动车辆EV动力系模式，在所述发动机充电动力系模式下，所述发动机驱动所述发电机装置对所述能量存储装置进行再充电，在所述电动车辆动力系模式下，所述发动机被关停并且所述电力推进装置能够操作来产生驱动扭矩以驱动所述车辆；以及

使所述动力系根据所述需要的混合操作模式来采取适合的动力系模式，所述混合操作模式包括第一混合操作模式和第二混合操作模式，其中，所述第一混合操作模式偏好EV动力系模式下的延长操作，以及所述第二混合操作模式偏好降低燃料消耗，

其中，所述控制器能够操作来至少部分地取决于指示所述能量存储装置的瞬时电荷状态的信号以及电荷状态的参考值来确定所述多个动力系模式中的哪个动力系模式适合于车辆操作，所述控制器能够操作来取决于指示需要的混合操作模式的信号以及另外地取决于所选的变速器模式来将所述电荷状态的参考值设定成多个不同的相应值中的一个值，所选的变速器模式是多个可选的变速器模式之一。

2.根据权利要求1所述的控制器，所述控制器能够操作来至少部分地取决于指示瞬时电荷状态的信号与所述电荷状态的参考值的偏差来确定适合的动力系模式。

3.根据权利要求1或2所述的控制器，所述控制器能够操作来根据针对每个动力系模式的成本函数的值来及时地确定在给定时刻所述动力系模式中的哪个动力系模式是适合的，所述成本函数的值至少部分地通过参考指示瞬时电荷状态的信号和相应的动力系模式的电荷状态的参考值来确定。

4.根据权利要求3所述的控制器，其中，每个动力系模式的成本函数的值还至少部分地取决于选自所述车辆的燃料消耗速率、所述车辆的气体排放速率以及由所述车辆产生的噪声的量中的至少一个来确定。

5.根据权利要求4所述的控制器，所述控制器被配置成根据反馈斯塔克尔伯格平衡控制优化方法论来确定需要的动力系模式。

6.根据权利要求1或2所述的控制器，所述控制器被设置成从用户接收指示需要的混合操作模式的信号。

7.根据权利要求1或2所述的控制器，其中，在所述第一混合操作模式下的电荷状态的参考值高于在所述第二混合操作模式下的电荷状态的参考值。

8.根据权利要求7所述的控制器，其中，当所述动力系处于所述发动机充电动力系模式时，所述控制器被配置成：与所述车辆处于所述第二混合操作模式时相比，当所述车辆处于所述第一混合操作模式时，使所述发电机装置向所述发动机施加更大的充电负荷。

9.根据权利要求7所述的控制器，其中，所述控制器能够操作来使所述发动机在车辆速度超过指定值时起动，与所述车辆以所述第二混合操作模式操作时相比，当所述车辆以所述第一混合操作模式操作时所述指定值更高。

10.根据权利要求9所述的控制器，其中，当所述控制器使所述车辆以所述第一混合操作模式操作或以所述第二混合操作模式操作时，所述控制器被设置成使所述发动机至少部分地取决于按下加速器踏板的量来起动。

11.根据权利要求7所述的控制器，其中，仅当所述车辆以所述第一混合操作模式操作或当车辆初始化时，允许所述能量存储装置的电荷状态从指定绝对最小电荷状态至大于所述指定绝对最小电荷状态的指定软最小值中取值。