CN104411557A - 用于控制车辆的操作的系统及方法 - Google Patents

用于控制车辆的操作的系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104411557A
CN104411557A CN201280062437.7A CN201280062437A CN104411557A CN 104411557 A CN104411557 A CN 104411557A CN 201280062437 A CN201280062437 A CN 201280062437A CN 104411557 A CN104411557 A CN 104411557A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
operation mode
predetermined value
aer
less
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201280062437.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104411557B (zh
Inventor
保罗·博什科维奇
凯文·沃尔什
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fisker Automotive Inc
Original Assignee
Fisker Automotive Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fisker Automotive Inc filed Critical Fisker Automotive Inc
Publication of CN104411557A publication Critical patent/CN104411557A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104411557B publication Critical patent/CN104411557B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/20—Control strategies involving selection of hybrid configuration, e.g. selection between series or parallel configuration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/46—Series type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/13—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08—Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/082—Selecting or switching between different modes of propelling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244—Charge state
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

一种控制混合电动车辆的操作模式的方法包含：确定所述车辆的全电里程AER是否处于或小于第一预定值；如果确定所述AER处于或小于所述第一预定车辆，那么激活第一操作模式；当所述第一操作模式有效时，确定所述车辆的所述AER是否大于第二预定值；如果确定所述AER大于所述第二预定车辆，那么激活第二操作模式。

Description

用于控制车辆的操作的系统及方法
相关专利申请案的交叉参考
本申请案主张2011年10月21申请的第61/550,015号美国临时申请案的优选权，所述申请案的全文以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明大体上涉及车辆，且更特定来说涉及电动混合车辆。
背景技术
电动车辆(EV)为利用一或多个电动机来推进的车辆。插入式混合电动车辆(PHEV)利用一或多个电动机及一或多个可再充电能量存储系统(RESS，例如电池)，所述能量存储系统与常规(例如，以燃烧提供动力)动力系统结合来为这些电机提供动力。EV及PHEV的RESS可从许多源(包含化石燃料、核能或可再生能源(例如太阳能、风能及类似能源))再充电。
一些政府提供购买EV的激励。例如，在丹麦，EV免除初始税，所述初始税相当于汽油车辆的购买价格的180％。丹麦及挪威以及其它政府当前运用税收激励来减少交通的化石燃料消耗。这些激励旨在鼓励采用清洁技术，例如电动车辆。电动车辆不排放温室气体(CO2)、氮氧化物(NOx)、微粒或一氧化碳(CO)且可从可靠的可再生能源技术(例如，风能、太阳能、地热能及水力发电(水坝及潮汐能))重新得到燃料。
为取得这些激励下的电动车辆的资格，车辆必须满足某些标准。此外，丹麦及挪威的管理部门正评估额外标准以允许插入式混合电动车辆(PHEV)适用税收激励。
例如，管理部门可能要求车辆的增程引擎直到用户(例如，驾驶者)做出有意手动选择且低里程指示器打开之后才激活。此外，低里程指示器仅可在车辆的电池具有提供少于预定电里程(例如，15km)的里程的电荷之后照亮。低里程指示器将在用户给车辆插上插头且为车辆充电超过低里程限制(例如，15km)之后取消激活。此外，车辆必须在标准条件下仅以电力(即，在没有来自增程引擎的协助且没有再充电的情况下)完成至少三个新欧洲行驶循环(NEDC)。车辆可以此方式达到的距离界定其全电动里程(AER)。
然而，PHEV不能利用上述激励，即使其具有完全电动运行的能力。这是因为虽然一些PHEV可如纯电动车辆般运行，但有时由于各种原因(例如，高功率要求、预期的高功率要求、对电池或其它组件的保护、蒸发性排放清洁、维护、极限温度或类似者)引擎可能仍然操作。
在高功率要求场景中，用户可选择其中引擎将运行以辅助车辆性能的车辆模式。例如，一些车辆使得用户能够将车辆的操作模式从标准模式切换到“运动”模式以增强性能。在预期高功率要求场景中，车辆可使用其导航以预期功率及能量要求，例如迫近的山或类似者。接着，车辆可打开引擎以提前为电池充电以避免低电池电平下的降低性能或避免无效的操作状况。在保护电池或其它组件的场景中，引擎将打开以在电池能量耗尽前为PHEV提供动力，这是因为当车辆为可再充电电池深度放电时可再充电电池迅速降级。具有燃料系统的任何车辆产生蒸发性排放，即使当引擎不运行时也如此。汽油蒸发及每日温度波动引起燃料系统中的压力波动。燃料系统在缓解此压力时排出蒸汽，但可将蒸汽捕获在碳罐中。车辆必须运行引擎以燃料这些蒸汽。车辆还可出于维护原因而运行其引擎。当电动力系统在其优选操作温度之外时车辆可运行引擎。引擎可运行以向乘客提供热量且使电驱动系统变暖。虽然在上述场景下运行引擎可为有用的，但在非必要时运行引擎可能引起管理部门及顾客的反对。
发明内容
用于控制混合电动车辆的操作模式的系统包含但不限于以下任一者或其组合：可再充电能量存储系统，其耦合到电动机以为车辆提供动力；增程引擎，其耦合到发电机以为车辆提供动力；及控制器，其可由用户操作以从多个操作模式(包含至少第一模式及第二模式)中选择车辆的操作模式。仅当车辆的全电里程小于预定值时可选择第一模式。响应于控制器选择第一模式而启用增程引擎。
控制混合电动车辆的操作模式的方法包含但不限于以下任一者或其组合：确定车辆的全电里程(AER)是处于还是小于第一预定值；如果确定AER处于或小于第一预定车辆，那么激活第一操作模式；当第一操作模式有效时，确定车辆的AER是否大于第二预定值；及如果确定AER大于第二预定车辆，那么激活第二操作模式。
控制混合电动车辆的操作模式的方法包含但不限于以下任一者或其组合：接收经由致动器激活车辆的第一操作模式的请求；响应于接收请求，确定车辆的全电里程(AER)是否小于第一预定值；如果AER小于第一预定值那么激活第一操作模式且如果AER不小于第一预定值那么防止激活第一操作模式；当在第一操作模式中时，确定车辆的能量存储装置是否已被再充电使得AER高于第二预定值；如果能量存储装置未被再充电使得AER高于第二预定值那么将车辆维持在第一操作模式中；及如果能量存储装置已被再充电使得AER高于第二预定值那么激活第二操作模式。
在各种实施例中，混合车辆满足条件以受益于电动车辆管理激励。在各种实施例中，混合车辆性能得到优化。在各种实施例中，混合车辆提供减少的污染物排放。在各种实施例中，混合车辆提供减少的可闻噪声。在各种实施例中，因为较少的工程设计、没有工具加工且没有与重量变化相关联的安全再认证，所以混合车辆提供相对于硬件电动车辆变体(无引擎)的减少的制造成本及时间。在各种实施例中，混合车辆提供增加的用途，这是因为驾驶者可使用燃料来增大车辆可行驶的里程且可依赖于现有汽油基础设施。在各种实施例中，混合车辆提供增加的安全性，这是因为驾驶者较不可能陷于危险处境中且引擎可提供热量。
附图说明
图1为根据本发明的各种实施例的车辆的透视图。
图2为根据本发明的各种实施例的车辆的方向盘及仪表板的部分前视图。
图3为根据本发明的各种实施例的描绘用于控制车辆的操作模式的方法的流程图。
具体实施方式
参考图1，说明车辆10。车辆10可为客车、卡车或类似车辆。在此实例中，车辆10为PHEV，PHEV包含以汽油提供动力的引擎(未展示)，所述引擎驱动产生电的发电机。所述引擎还可以另一燃料操作，例如柴油、甲烷、丙烷、氢气或类似燃料。
根据各种实施例，车辆10经配置以允许电动车辆(EV)操作同时满足各种操作特性及标准以具备电动车辆管理激励资格。所述引擎(也称为增程引擎)(其经配置以增大车辆10的里程)仅可在用户(也称为驾驶者)激活或以其它方式启用特定操作模式之后打开。例如，参考图1及2，引擎可在驾驶者经由车辆10的方向盘15上的桨状物14(或用于选择模式的其它致动器)手动地激活混合模式(或第一模式)之后打开。当此选项存在时，通知或其它指示符将出现在指示器12上以通知驾驶者，从而允许选择混合模式。在特定实施例中，车辆10的控制系统仅允许驾驶者在车辆10已耗尽其全部电里程(AER)之后激活混合模式。在其它实施例中，车辆控制系统允许驾驶者在车辆10的AER小于预定量或值(例如，15km)时选择混合模式。在特定实施例中，预定量可基于政府或其它实体制定的标准、规章、激励及/或类似者。在各种实施例中，在混合模式中，车辆10将继续在电力下操作同时仅视需要使用增程引擎。因此，车辆10将满足对其AER的循环要求。例如，欧盟国家通行的一些提议声明：电动车辆必须仅以电力完成至少三个新欧洲行驶循环(NEDC)。
在本发明中描述车辆10及其操作模式。操作模式的额外论述及/或实例描述于但不限于第13/197,608号美国专利申请案，所述申请案的全文以引用的方式并入本文中。例如，这些操作模式向驾驶者提供车辆10的不同性能特性。
在标准隐形模式的正常操作期间，车辆10的电池将耗尽到约20％的充电状态(SOC)，此时引擎将自动地且周期性地打开。在此模式中，车辆10将作为标准的充电维持混合物而操作。例如，考虑到环境条件、电池SOC、电池参数、驾驶者要求及/或类似者，引擎基于优化效率及性能的算法而激活。
标准运动模式的正常操作使得引擎能够一经要求便立即激活以达到最大性能。在特定实施例中，此模式还将限制AER使其低于约40km(即，小于三个NEDC循环)。这发生的原因是：在运动模式有效的情况下，车辆10维持高电池SOC以便提供提高的车辆性能。具体来说，运动模式具有约50％的目标SOC。即，每当电池SOC下降到低于50％的SOC时车辆10将激活引擎以用于充电维持操作。
在各种实施例中，标准隐形模式及运动模式已被消除且用仅电操作的经修改隐形模式(或第二模式)代替。所述经修改隐形模式在指示器12照亮(或提供其它指示，例如可闻指示、可触指示及/或其它指示)且驾驶者手动选择混合模式之前不允许自动引擎操作。在特定实施例中，指示器12仅在车辆10的AER已下降到低于预定值(例如15km)之后照亮。在特定实施例中，如将论述，除一些区别之外，经修改隐形模式将以与标准隐形模式相同的方式操作。
在一些实施例中，例如，在经修改隐形模式中的操作期间，一旦车辆10的AER已下降到低于预定值(例如，15km)(且在一些实施例中，指示器12照亮)，驾驶者即可使用桨状物14激活混合模式。一旦处于混合模式中，车辆10将以电力继续直到需要引擎动力为止。当车辆10需要引擎动力时，引擎将自动开始且车辆10将如其在正常充电维持标准隐形模式中般操作。在此操作模式中，车辆10将如任何充电维持混合电动车辆(HEV)般操作，利用滑行引擎关闭、停止引擎关闭、电发射、电启动、公路倾斜燃料供给优化及/或类似者。
在指示器12提供车辆10的AER低于预定值的指示以后，驾驶者可选择在任何时候激活混合模式。一旦提供所述指示，指示器12可保持打开且任选地可闪烁或以较快速度重复直到驾驶者激活混合模式为止。如果驾驶者不激活混合模式且AER低于小于第一预定值的不同预定值(例如，5km)，那么性能限制指示符16将提供一指示。此外或替代地，车辆10可基于可用能量限制性能。因此，根据各种实施例，驾驶者应在15km电里程与5km电里程之间启用混合模式以避免降低的性能或车辆推进力的损失。在一些实施例中，在车辆10的AER达到第一预定值、不同预定值或其它预定值时，车辆10的控制系统可自动改变到混合模式(无需用户激活)。在一些实施例中，相同的指示器可用于指示器12及性能限制指示器16。在其它实施例中，指示器12及性能限制指示器16可为不同指示器。
一经启用，混合模式将保持有效直到车辆10的电池已被再充电(例如，经由插入式充电器或通过再生性下坡制动)，使得电里程高于预定值。一旦电里程高于预定值，模式即可自动地改变到经修改隐形模式。指示器12还可在此时关闭。如果适用，低性能指示器16也将关闭。在其它实施例中，由用户手动地(例如，经由桨状物14)将模式改变到经修改隐形模式。在一些实施例中，车辆10经配置以记录及/或显示引擎运行时间、仅电距离、行进的混合距离及/或类似者。
在各种实施例中，正常情况下引擎不会自动打开。在此类实施例中，一例外为清洁蒸发性排放以便满足管理要求。蒸发性排放控制系统的实例揭示于(但不限于)第13/244,160号美国专利申请案中，所述专利申请案的全文以引用方式并入本文中。
例如，对于极冷条件，驾驶者应在可能的任何时间保持车辆10插入以防止电池中的电解液冻结。这允许稳定及维护电池充电之后的温度。在一些实施例中，如果车辆10被搁置经历延长的极冷时期，那么仅使用电池的推进可证明是不可能的或归因于电解液冻结而受到严重限制。引擎仍旧不会自动打开，但在这些条件下指示器12将在电AER实质上为零时适当地照亮。在此情形中，驾驶者可接合混合模式。一旦驾驶者接合混合模式，引擎将开始实现车辆牵引并加热(例如，使电池变暖)。在电池变暖且车辆10可再次提供充足的仅电操作之后，引擎可自动关闭且车辆10将回复到经修改隐形模式(如果电里程高于预定值)。此冷天气能力为PHEV的积极特征。没有引擎的EV可能不能够提供充足的车辆推进性能或在极冷条件中操作时加热。拥有者可能不得不选择拥有单独的汽油车辆来应对冷天气情况(以及长行程)，这与清洁技术激励的目标背道而驰。
在各种实施例中，将通过针对指定国家修改车辆10的操作系统软件来实现所描述的操作模式。在此类实施例中，除已消除标准运动模式之外，总体驾驶体验不受影响，所以车辆将被限于隐形模式性能水平。
驾驶者必须能够在驾驶时安全地激活混合模式。因此，在一些实施例中，在车辆10的内饰上驾驶者完全伸手可及之处(例如在方向盘15上或附近)提供模式选择硬件(例如，桨状物14)。
在各种实施例中，选择混合模式不打开增程引擎；相反选择混合模式使得车辆10的控制系统能够在需要时打开增程引擎。在此模式中，针对有效率的操作优化引擎。
在图3中，展示控制车辆10的操作模式的方法B100。参考图1到3，方法B100在框B100处开始，此时车辆10的驾驶者(例如)经由方向盘15上的桨状物14激活混合模式。例如，此可在车辆处于例如经修改隐形模式中时发生。在特定实施例中，仅允许驾驶者响应于预定事件激活混合模式。例如，预定事件可为车辆10的AER小于第一预定值(例如，15km)。此事件的发生可由一指示器(例如，指示器12)传达。
在框B120处，控制系统(例如，运行车辆10的混合控制软件的处理器)确定车辆10的AER是否已下降到低于第一预定值。如果AER不低于预定值(B120：否)，那么方法B100返回到框B110使得控制系统不激活混合模式或以其它方式防止混合模式的激活。如果AER低于第一预定值(B120：是)，那么方法B100前进到框B130处，其中控制系统激活混合模式。
在框B410时，控制系统确定车辆10(例如，电池)是否已被再充电使得AER高于第二预定值(例如，15km电里程或类似者)。如果车辆10未被再充电使得AER高于第二预定值(B140：否)，那么方法B100返回到框B130且车辆10保持处于混合模式中。如果车辆10已被再充电使得AER高于第二预定值(B140：是)，那么方法B100前进到框B150且车辆10可自动回复到经修改模式。在一些实施例中，第二预定值与第一预定值相同。在其它实施例中，第二预定值与第一预定值不同。
提供对所揭示实施例的以上描述以使得所属领域的任何技术人员能够制造或使用本发明。所属领域的技术人员将容易地明白对这些实施例的各种修改，且本文中界定的一般原理可适用于其它实施例而不脱离本发明的精神或范围。因此，本发明不希望限于本文中揭示的实施例而是被给予与本文中揭示的原理及新颖特征一致的最宽范围。

Claims (18)

1.一种用于控制混合电动车辆的操作模式的系统，所述系统包括：
可再充电能量存储系统，其耦合到电动机以为所述车辆提供动力；
增程引擎，其耦合到发电机以为所述车辆提供动力；及
控制器，用户可操作所述控制器以从包含至少第一模式及第二模式的多个操作模式中选择所述车辆的操作模式；
其中仅当所述车辆的全电里程小于预定值时可选择所述第一模式；
其中响应于所述控制器选择所述第一模式而启用所述增程引擎。
2.一种控制混合电动车辆的操作模式的方法，所述方法包括：
确定所述车辆的全电里程AER是否处于或小于第一预定值；
如果确定所述AER处于或小于所述第一预定车辆，那么激活第一操作模式；
当所述第一操作模式有效时，确定所述车辆的所述AER是否大于第二预定值；及
如果确定所述AER大于所述第二预定车辆，那么激活第二操作模式。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，当在所述第一操作模式中时，给所述车辆的能量存储装置再充电以增加所述车辆的所述AER。
4.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括：
如果确定所述AER处于或小于所述第二预定值，那么将所述车辆维持在所述第一操作模式中。
5.根据权利要求2所述的方法，其中所述确定所述车辆的所述AER是否处于或小于所述第一预定值在处于所述第二操作模式中时发生。
6.根据权利要求5所述的方法，其进一步包括：
如果确定所述AER大于所述第一预定值，那么将所述车辆维持在所述第二操作模式中。
7.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括：
接收激活所述第一操作模式的请求；
其中响应于接收所述请求而激活所述第一操作模式。
8.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括：
向所述车辆的用户提供所述AER小于所述第一预定值的指示。
9.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括：
接收激活所述第一操作模式的请求；
其中在提供所述第一指示之后响应于接收所述请求而激活所述第一操作模式。
10.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括：
向所述车辆的所述用户提供所述AER处于或小于第三预定值的第二指示，所述第三预定值小于所述第一预定值。
11.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括：
如果所述AER处于或小于所述第三预定值，那么激活第三模式以用于相对于所述第二操作模式降低所述车辆的性能。
12.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一预定值与所述第二预定值相同。
13.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一预定值与所述第二预定值不同。
14.根据权利要求2所述的方法，其中防止所述车辆的引擎在所述第二操作模式中为所述车辆提供动力。
15.根据权利要求2所述的方法，其中仅允许所述车辆的引擎在所述第一操作模式中为所述车辆提供动力。
16.根据权利要求2所述的方法，其中激活所述第一操作模式包括激活所述车辆的引擎以在处于所述第一操作模式中时为所述车辆提供动力。
17.一种控制混合电动车辆的操作模式的方法，所述方法包括：
接收经由致动器激活所述车辆的第一操作模式的请求；
响应于接收所述请求确定所述车辆的全电里程AER是否小于第一预定值；
如果所述AER小于所述第一预定值，那么激活所述第一操作模式且如果所述AER不小于所述第一预定值，那么防止所述第一操作模式的激活；
当在所述第一操作模式中时，确定所述车辆的能量存储装置是否已被再充电使得所述AER高于第二预定值；
如果所述能量存储装置未被再充电使得所述AER高于所述第二预定值，那么将所述车辆维持在所述第一操作模式中；及
如果所述能量存储装置已被再充电使得所述AER高于所述第二预定值，那么激活第二操作模式。
18.根据权利要求17所述的方法，其中当在所述第二操作模式中操作时接收所述请求。
CN201280062437.7A 2011-10-21 2012-10-19 用于控制车辆的操作的系统及方法 Active CN104411557B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161550015P 2011-10-21 2011-10-21
US61/550,015 2011-10-21
PCT/US2012/061129 WO2013059667A1 (en) 2011-10-21 2012-10-19 Systems and methods for controlling operation of a vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104411557A true CN104411557A (zh) 2015-03-11
CN104411557B CN104411557B (zh) 2018-06-22

Family

ID=48141414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280062437.7A Active CN104411557B (zh) 2011-10-21 2012-10-19 用于控制车辆的操作的系统及方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8855845B2 (zh)
EP (1) EP2768707B1 (zh)
JP (2) JP2014530786A (zh)
CN (1) CN104411557B (zh)
DE (1) DE202012013408U1 (zh)
WO (1) WO2013059667A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113715801A (zh) * 2020-05-22 2021-11-30 广州汽车集团股份有限公司 具有混合动力耦合系统的车辆的控制器、控制方法和车辆

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2517470B (en) * 2013-08-21 2016-07-20 Jaguar Land Rover Ltd Hybrid electric vehicle controller and method
JP5936279B2 (ja) * 2013-12-27 2016-06-22 富士重工業株式会社 運転支援装置
US9475487B2 (en) * 2014-07-25 2016-10-25 Ford Global Technologies, Llc Temporary engine start or stop using paddle shifter
KR101684530B1 (ko) * 2015-04-09 2016-12-08 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량의 배기가스 저감 시스템 및 그 방법
US9694807B2 (en) * 2015-04-23 2017-07-04 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling a powertrain system employing multiple torque generating devices
CN105857293A (zh) * 2016-05-03 2016-08-17 北京新能源汽车股份有限公司 增程式电动汽车及其控制方法
CN106932210A (zh) * 2017-03-31 2017-07-07 重庆小康工业集团股份有限公司 Nedc循环制动工况的台架测试系统及其测试方法
US10384668B2 (en) * 2017-03-31 2019-08-20 Ford Global Technologies, Llc Electric-only driving when approaching frequent destinations
DE102018216394A1 (de) * 2018-09-26 2020-03-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs
JP7433712B2 (ja) 2020-02-28 2024-02-20 ダイハツ工業株式会社 ハイブリッド車の制御装置
CN114274792A (zh) 2020-10-01 2022-04-05 郑州创狼信息技术有限公司 直流供电系统及其电池模组充电系统
CN116118530A (zh) 2021-11-12 2023-05-16 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于电池电动车的多功能dc-dc转换器

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5429687B2 (zh) * 1972-05-24 1979-09-26
JP3016349B2 (ja) * 1994-04-28 2000-03-06 三菱自動車工業株式会社 燃料使用制限式ハイブリッド電気自動車
JPH08154309A (ja) * 1994-11-29 1996-06-11 Mitsubishi Motors Corp ハイブリッド電気自動車
JP2973920B2 (ja) * 1995-05-24 1999-11-08 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド電気自動車
JPH09130917A (ja) * 1995-10-31 1997-05-16 Suzuki Motor Corp ハイブリッド自動車の温度制御装置
KR100254424B1 (ko) * 1996-11-29 2000-05-01 정몽규 하이브리드 전기 자동차 구동 장치 및 그 방법
JP3614341B2 (ja) * 2000-02-16 2005-01-26 三菱ふそうトラック・バス株式会社 ハイブリッド電気自動車の表示装置
JP3912475B2 (ja) 2000-02-24 2007-05-09 三菱ふそうトラック・バス株式会社 ハイブリッド電気自動車の発電制御装置
CN1291855C (zh) * 2002-12-08 2006-12-27 中国第一汽车集团公司 双电机混合动力汽车动力系统
DE10302504A1 (de) * 2003-01-23 2004-09-02 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Ermitteln der Reichweite eines Elektrofahrzeuges
US7689330B2 (en) * 2004-12-01 2010-03-30 Ise Corporation Method of controlling engine stop-start operation for heavy-duty hybrid-electric and hybrid-hydraulic vehicles
JP2007008349A (ja) * 2005-06-30 2007-01-18 Yamaha Motor Co Ltd ハイブリッド車両
JP5162998B2 (ja) * 2006-10-12 2013-03-13 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両のモード切り替え制御装置
JP4788643B2 (ja) * 2007-04-23 2011-10-05 株式会社デンソー ハイブリッド車両用の充放電制御装置および当該充放電制御装置用のプログラム
JP5223232B2 (ja) * 2007-04-26 2013-06-26 株式会社エクォス・リサーチ 電動車両充電制御システム及び電動車両充電制御方法
JP4341704B2 (ja) * 2007-07-12 2009-10-07 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御方法
WO2009042857A2 (en) * 2007-09-26 2009-04-02 Tesla Motors, Inc. Operation of a range extended electric vehicle
JP2009248822A (ja) * 2008-04-08 2009-10-29 Denso Corp 蓄電量制御装置
JP2009298278A (ja) * 2008-06-12 2009-12-24 Toyota Motor Corp 特定領域走行対応型車両
JP2010070030A (ja) * 2008-09-18 2010-04-02 Toyota Motor Corp 車両の制御装置
DE102008047923A1 (de) * 2008-09-19 2010-03-25 Volkswagen Ag Verfahren zur Optimierung eines Betriebs eines Fahrzeugs sowie zugehörige Anzeigevorrichtung und zugehöriges Fahrzeug
JP2009143563A (ja) * 2009-01-26 2009-07-02 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両
US20100138089A1 (en) * 2009-07-01 2010-06-03 Ise Corporation Hybrid electric vehicle system and method for initiating and operating a hybrid vehicle in a limited operation mode
EP2308708B1 (de) * 2009-09-16 2016-08-17 swissauto powersport llc Elektrofahrzeug mit Reichweitenverlängerung
WO2011048636A1 (ja) * 2009-10-22 2011-04-28 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
US9764632B2 (en) * 2010-01-07 2017-09-19 Ford Global Technologies, Llc Plug-in hybrid electric vehicle battery state of charge hold function and energy management
JP2011156985A (ja) * 2010-02-01 2011-08-18 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
JP2011207300A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Toyota Motor Corp ハイブリッド自動車およびその制御方法
AT507916B1 (de) * 2010-04-29 2012-01-15 Avl List Gmbh Verfahren zum betreiben eines elektrofahrzeuges
US20120158227A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-21 GM Global Technology Operations LLC System and method for maximizing a driving range in an electric vehicle having an auxiliary power unit
WO2012138991A2 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 Polaris Industries Inc. Electric vehicle with range extender

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113715801A (zh) * 2020-05-22 2021-11-30 广州汽车集团股份有限公司 具有混合动力耦合系统的车辆的控制器、控制方法和车辆
CN113715801B (zh) * 2020-05-22 2024-05-10 广州汽车集团股份有限公司 具有混合动力耦合系统的车辆的控制器、控制方法和车辆

Also Published As

Publication number Publication date
US20130184915A1 (en) 2013-07-18
EP2768707A4 (en) 2017-05-03
JP2018030581A (ja) 2018-03-01
JP2014530786A (ja) 2014-11-20
WO2013059667A1 (en) 2013-04-25
US8855845B2 (en) 2014-10-07
DE202012013408U1 (de) 2016-12-02
CN104411557B (zh) 2018-06-22
EP2768707B1 (en) 2023-08-23
EP2768707A1 (en) 2014-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104411557A (zh) 用于控制车辆的操作的系统及方法
Onori et al. Adaptive Pontryagin’s Minimum Principle supervisory controller design for the plug-in hybrid GM Chevrolet Volt
Mahmoudi et al. An overview of electric vehicle concept and power management strategies
US20140114514A1 (en) Delayed electric-only operation of a hybrid vehicle
JP2010241396A (ja) ハイブリッド車両の電源システム
JP4321641B2 (ja) ハイブリッド車両、ハイブリッド車両の制御方法およびその制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可
CN102897170A (zh) 增程式电动汽车辅助动力单元控制方法
EP2808213A1 (en) Hybrid vehicle management system, hybrid vehicle control apparatus, and hybrid vehicle control method
JP2013056614A (ja) ハイブリッド車両および車両用制御方法
JP2012076737A (ja) 空調システムのエネルギー効率の良い制御
JP2020117134A (ja) ハイブリッド車両
JP6040950B2 (ja) ハイブリッド車両およびその制御方法
Komatsu et al. Development of Toyota plug-in hybrid system
Kamichi et al. Development of plug-in hybrid system for midsize car
Pavan A review on hybrid vehicles
Sadek et al. Power sources sizing for a fuel cell hybrid vehicle
Teratani et al. Energy‐saving technologies for automobiles
KR102135552B1 (ko) 하이브리드 차량의 제어 장치
JP2014108641A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
Kavalchuk et al. Challenges of electric power management in hybrid and electric vehicles
Ueda et al. Challenges of Widespread Marketplace Acceptance of Electric Vehicles--Towards a Zero-Emission Mobility Society
Takaoka et al. Newly developed Toyota plug-in hybrid system and its vehicle performance under real life operation
Yang et al. Plug-in hybrid electric vehicles
Rolando et al. Supercar Hybridization: A Synergic Path to Reduce Fuel Consumption and Improve Performance
Georges et al. Technology assessment of Plugin Hybrid Electric Vehicles with respect to energy demand and CO2 emissions

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: American California

Applicant after: Fisker Automotive Inc

Address before: American California

Applicant before: FISKER AUTOMOTIVE, INC.

COR Change of bibliographic data
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant