[发明专利]行驶里程增加的插电式混合动力电动车辆

说明书

公开了一种行驶里程增加的插电式混合动力电动车辆5，其具有高压发电机22，该高压发电机22通过往复式活塞发动机10经由联轴器11驱动，该联轴器11包括紧固于往复式活塞发动机10的曲轴10C上的飞轮11F、弹性旋转驱动器11S和可驱动地连接到高压发电机22的输入轴22S上的驱动盘11D。电子控制器31用于模拟来自往复式活塞发动机10的输出扭矩(T)的变化并基于模拟的扭矩变化控制高压发电机22所需的驱动扭矩(G)。

技术领域

本发明涉及机动车辆，尤其涉及行驶里程增加的插电式混合动力电动车辆，该插电式混合动力电动车辆具有驱动高压发电机的往复式活塞发动机。

背景技术

行驶里程增加的插电式混合动力电动车辆(Plug-in Hybrid Electric Vehicle，PHEV)通常具有连接到常规的往复式活塞内燃发动机的高压发电机。PHEV被配置为具有车载高压电池，在PHEV停车时通过将车载高压电池连接到主电网来对其充电。然后，存储在高压电池中的电能被用于为高压电牵引马达提供动力以驱动PHEV的一个或多个车轮。

当高压电池的荷电状态下降到低于预定水平时，使用电机来起动发动机，或者使用单独的起动机马达来起动发动机以启动它，并且当它运转时，来自发动机的扭矩被高压发电机用来产生电能，使得即使高压电池几乎耗尽，PHEV也能继续行驶。

然而，往复式活塞发动机产生可能会对高压发电机造成损害的扭转振动，并且因此常规的做法是在发动机的标准飞轮上增加一个较大的附加质量，或者使用双质量飞轮以将这些振动的大小减小到可接受的水平。通过利用(一个或多个)较重的飞轮的旋转质量的惯性，添加的额外质量确保了发动机在运行时更平稳地旋转。

然而，这可能需要将10kg添加到1升发动机的标准飞轮中以实现期望的效果，并且这具有许多缺点。

首先，因为必须运输额外的质量，所以当PHEV在电动模式下运行时，额外的重量减小了范围。由于需要加速较重的车辆并且由于在发动机运转时加速较重的飞轮所需的额外能量而对发动机的燃料经济性具有负面影响，因此额外的质量还将降低PHEV的性能。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种行驶里程增加的插电式混合动力电动车辆，其克服或最小化上述缺点。

根据本发明，提供一种行驶里程增加的插电式混合动力电动车辆，其具有往复式活塞发动机、包括驱动至少一个车轮的变速器的传动系、包括低压电存储装置和电子控制器的低压电系统、以及高压电系统，高压电系统包括通过往复式活塞发动机经由联轴器驱动的高压发电机、用于存储来自外部主电源的电能输入的高压电存储装置、电连接到高压存储装置并且布置成选择性地驱动变速器的高压电牵引马达，其中，当往复式活塞内燃发动机运行时，可操作电子控制器以使用模型，基于指示往复式活塞发动机的运行的一个或多个输入产生来自往复式活塞发动机的预期扭矩变化的输出，并且使用来自模型的扭矩变化的输出来控制高压发电机的运行。

可以控制高压发电机以改变驱动它所需的扭矩，以便补偿发动机输出扭矩的预期变化。

高压发电机的运行的控制可以包括通过高压发电机的固定励磁机磁场线圈来改变电流的大小。

电子控制器可以被布置成将来自模型的预期扭矩变化的输出模型提供到驱动路径的动态系统模型，并且使用来自动态系统模型的输出来控制高压发电机的运行，其中驱动路径为从发动机至高压发电机。

可以控制高压发电机，使得驱动该高压发电机所需的扭矩相对于往复式活塞发动机的预期扭矩变化发生相移，从而引导往复式活塞发动机的预期扭矩变化。

由模型产生的预期扭矩变化的输出可部分地基于指示往复式活塞发动机的曲轴的旋转速度的输入。

由模型产生的预期扭矩变化的输出可部分地基于指示往复式活塞发动机的曲轴的旋转位置的输入。