CN108162951B - 用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法和系统。自动巡航控制方法由于应用了考虑到混合动力电动车辆(HEV)的特性而获得的脉冲滑移(PnG)模式，使得提高燃料效率的效果最大化，并且同时满足行驶性能和燃料效率的提高。所述方法包括在利用发动机和驱动电机作为车辆驱动源的混合动力电动车辆中，接收由驾驶员输入的目标车速，以开启自动巡航模式并且开启脉冲滑移(PnG)模式。基于目标车速从映射中选择PnG滑行模式、PnG滑移模式和PnG巡航控制模式中的一种PnG模式，然后执行所选择的PnG模式的行驶控制。

Description

用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法和系统

技术领域

本发明涉及一种用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法和系统，并且更具体地涉及这样一种用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法和系统：其应用通过考虑混合动力电动车辆(HEV)的特性而获得的脉冲滑移(pulse and glide)(PnG)模式，以使提高燃料效率的效果最大化，并且同时满足行驶性能和燃料效率的提高。

背景技术

通常，车辆的自动巡航控制装置是一种能够在没有驾驶员操控油门踏板的情况下以设定的车速自动使车辆行驶的装置，并且也被称为巡航控制系统。当经由驾驶员操控来设定目标车速时，自动巡航控制装置将车速调整至由驾驶员设定的目标车速，以减少驾驶员操控油门踏板的次数，从而提高了行驶便利性。

关于通常的自动巡航控制装置，当确定了用于保持目标车速的需求扭矩(巡航扭矩)时，对于诸如汽油车辆或柴油车辆的内燃机(发动机)车辆，自动巡航控制装置经由控制器之间的协同控制来调整发动机驱动，以输出需求扭矩，从而执行保持目标车速的自动巡航行驶。

对于利用电机驱动的电动车辆，自动巡航控制装置基于用于保持目标车速的需求扭矩来调整电机扭矩，而对于利用电机和发动机驱动的混合动力电动车辆(HEV)，自动巡航控制装置将动力分配给电机和发动机以输出需求扭矩。在内燃机车辆的巡航控制行驶期间，不管发动机的最佳运行线(OOL，optimal operating line)如何，都基于车速和变速器来确定发动机运行点，如图1所示。

因此，内燃机的自动巡航控制行驶在燃料效率方面是不利的，并且已经研究了用于提高燃料效率的巡航控制技术。例如，在巡航行驶期间，在车辆反复加速和减速的同时，用于提高现实燃料效率的脉冲滑移(PnG)行驶模式的实用性已被多方证明。图2示出了通常的PnG巡航行驶状态的示例。PnG行驶涉及如下的行驶模式：通过将发动机运行点移动到OOL而在具有优异的发动机效率的点处行驶车辆，同时保持平均目标车速并且在脉冲阶段增加车速，而在滑移阶段中执行滑行，以便与常见的巡航控制相比，降低整体的燃料消耗。

参见图2，车辆在脉冲阶段加速到比由驾驶员设定的车辆巡航速度更大的速度，并且在滑移阶段中通过在燃料切断或发动机完全停止状态下滑行而减速。当车辆正行驶时，脉冲阶段和滑移阶段周期性地交替和重复。然而，在常见的PnG巡航控制的应用方面，车速和燃料效率的可变量(其与行驶性能相关)具有权衡关系，因此，需要用于同时满足行驶性能和燃料效率提高的最佳控制技术。

发明内容

本发明提供了一种用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其应用通过考虑混合动力电动车辆(HEV)的特性而获得的脉冲滑移(PnG)模式，以使提高燃料效率的效果最大化。在另一个方面，本发明提供了一种用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其同时满足行驶性能和燃料效率的提高。

在一个示例性实施方案中，一种用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法可以包括：在利用发动机和驱动电机作为车辆驱动源的混合动力电动车辆中，由驾驶员来设定目标车速，以开启自动巡航模式并且开启脉冲滑移(PnG)模式；通过控制器，基于由驾驶员设定的目标车速，根据映射在PnG滑行模式、PnG滑移模式和PnG巡航控制模式中选择一种PnG模式；以及通过控制器执行对所选择的PnG模式的行驶控制。

PnG滑行模式是这样一种模式：在设定的目标车速上限和目标车速下限之间交替地重复车辆加速(脉冲阶段)和减速(滑行阶段)，并且在减速期间通过车辆惯性执行滑行。PnG滑移模式是这样一种模式：在设定的目标车速上限和目标车速下限之间进交替地重复车辆加速(脉冲阶段)和减速(滑移阶段)，并且执行基于驱动电机的扭矩辅助和在减速期间的车辆惯性的、跟随确定的速度廓线的减速行驶。另外，PnG巡航控制模式是这样一种巡航行驶模式：利用车辆驱动源来保持由驾驶员设定的目标车速。

附图说明

现在将参照所附附图所示的示例性实施方案来详细地描述本发明的以上和其它特征，所述实施方案在下文中仅以说明的方式给出，因此不是对本发明进行限制，其中：

图1是示出根据现有技术的内燃机车辆的自动巡航行驶期间发动机的运行点的图；

图2示出了根据现有技术的常规脉冲滑移(PnG)巡航行驶状态的示例；

图3是示出根据本发明的示例性实施方案的用于执行自动巡航控制的系统的结构的框图；

图4是示出根据本发明示例性实施方案的混合动力电动车辆(HEV)的每个PnG模式的巡航行驶状态的图；

图5是示出根据本发明的示例性实施方案的用于确定PnG模式和车速变化量(Δ车速)的映射的示例的图；

图6至图8是示出根据本发明的示例性实施方案的自动巡航控制方法的流程图；以及

图9和图10是根据本发明的示例性实施方案的用于比较PnG模式的图。

具体实施方式

在下文中，现在将详细参考本发明的各种示例性实施方案，其示例在附图中示出并且描述如下。尽管将结合示例性实施方案来描述本发明，但是将理解的是，本说明书不旨在将本发明限制于那些示例性实施方案。相反地，本发明旨在不仅覆盖示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的各种替换、修改、等同形式和其他的示例性实施方案。

应当理解的是，本文中所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语通常包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、大货车、各种商用车辆的乘用车辆，包括各种舟艇和船只、航空器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如，源于非石油能源的燃料)。正如本文所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。

尽管示例性实施方案被描述为利用多个单元来执行示例性过程，但是应当理解的是，示例性过程也可以由一个或多个模块执行。此外，将理解的是，术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件设备。存储器配置为存储模块，并且处理器被具体配置为执行所述模块以执行以下进一步描述的一个或多个处理。

此外，本发明的控制逻辑可以实施为包括由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非易失性计算机可读介质。计算机可读介质的示例包括但不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光学数据存储器件。计算机可读记录介质还可以分布在网络连接的计算机系统中，使得例如通过远程信息处理服务器或控制器局域网络(CAN)以分布式方式来存储和执行计算机可读介质。

本文中所利用的术语仅出于描述特定实施方案的目的，并非旨在限制本发明。如本文所利用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式。将进一步理解的是，当术语“包括”和/或“包含”在本说明书中利用时，其指定了存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。如本文所利用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项的任意和所有组合。应该理解的是，诸如“包含有”或“具有”等术语旨在指示说明书中公开的组件的存在，并非旨在排除一个或多个其他组件可能存在或可能被添加的可能性。

现有技术的控制方法和装置已经开发了通过常规的内燃机车辆来实现脉冲滑移(PnG)功能，更具体地，开发了在车速控制期间基于参考车速执行控制以跟随目标车速上限和目标车速下限，并且通过增加和减小燃烧室中的燃料水平来跟随目标速度的技术。另一种开发的技术或现有技术包括这样一种方法和装置，其最小化车速变化并稍微PnG-控制节气门值，以提高燃料效率，并且更具体地涉及这样一种技术：在BSFC映射上将具有短周期的脉动施加到节气门值而车速没有变化，并且将发动机运行点移动到具有优异效率的运行点，以提高燃料效率。

因此，本发明涉及在利用内燃机(发动机)和电机作为驱动源的混合动力电动车辆(HEV)中实现PnG功能的方法和装置，并且应用通过考虑HEV的特性获得的PnG行驶模式以使得提高燃料效率的效果最大化。

通常，根据发动机和电机的复杂动力优化策略，HEV在作为最佳运行点的OOL处运行，而该运行策略由于电动测力计的充电/放电降低了效率。因此，当发动机运行点被确定在作为最佳运行点的OOL处，同时使电动测力计的利用最小化时，可以获得提高燃料效率的效果。根据本发明，可以执行车辆加速(例如，脉冲阶段(OOL定向行驶))和减速控制(例如，滑行阶段或滑移阶段(燃料切断减速或燃料供应减速))，同时在HEV的自动巡航行驶期间保持平均目标车速，以提高实际的燃料效率。

如上所述，在车辆加速和减速周期性地交替和重复的PnG行驶期间，可以执行调整以跟随目标车速上限和目标车速下限，并执行调整以通过需求扭矩的变化来达到并保持目标车速上限和目标车速下限，并且可以在发动机和电机上执行扭矩分配控制，以执行满足在脉冲阶段期间调整车速所需的需求扭矩的扭矩输出。在车辆减速期间，可以执行稍后描述的滑行(滑行阶段)或滑移阶段。本发明可以应用于安装变速器的电动驱动/装置(TMED，Transmission Mounted Electric Drive/Device)型HEV，其中用于车辆驱动的驱动电机可以设置在变速器侧。在常规的TMED型HEV中，作为车辆驱动的两种驱动源的发动机和驱动电机可以串联设置，发动机离合器可以设置在发动机和驱动电机之间，而变速器可以设置在驱动电机的输出侧。

发动机离合器可以选择性地连接发动机和电机以传递动力，或者可以阻断发动机和电机以防止动力传递。当发动机离合器接通时，发动机和驱动电机可以连接到驱动轴和驱动轮，以将动力通过变速器传递到驱动轴和驱动轮。换言之，发动机离合器可以设置为选择性地连接或阻断发动机和驱动电机之间的动力。众所周知，发动机离合器可以在电动车辆(EV)模式下的行驶期间断开以仅利用驱动电机的动力来驱动车辆，而在HEV模式的行驶期间接通以利用发动机和驱动电机的动力来驱动车辆。

在车辆制动或惯性行驶期间，可以执行能量再生模式，在该能量再生模式中，驱动电机作为发电机工作以对电池再充电。可以在发动机中安装单独的电机发电机，即直接连接到发动机以将动力传递到发动机的混合式起动机和发电机(HSG)，并且因此，HSG可以当发动机开启时利用电池动力来驱动，以将动力传递至发动机，并且基于从发动机传递的旋转力对电池再充电而作为发电机工作。

常规的HEV可以包括配置为操作车辆中的各个装置的各种控制器。换言之，HEV可以包括：混合动力控制单元(HCU)，配置为操作发动机的发动机控制单元(ECU)，配置为操作驱动电机的电机控制单元(MCU)，配置为操作变速器和发动机离合器的变速器控制单元(TCU)，配置为操作和管理电池的电池管理系统(BMS)，并且HEV可以配置为通过利用HCU作为最主要的控制器，经由控制器之间的协同控制来操作每个装置。例如，根据HCU的控制命令，TCU可以配置为调整离合器工作液压压力以接通或断开发动机离合器。

根据本发明，控制器之间的这种协同控制也可以在自动巡航行驶期间针对每种模式的车速控制程序中执行，并且HCU的发动机和驱动电机、变速器以及发动机离合器的操作可以由各个控制器来操作。尽管上面已经描述了用于操作车辆中的各个装置的多个控制器，但是可以利用集成的控制器来代替多个控制器，并且在说明书中，控制器或集成的控制器将被共同地称作为控制器。

图3是示出根据本发明的示例性实施方案的用于执行自动巡航控制的系统的结构的框图。根据本发明，自动巡航模式可以包括当驾驶员设定目标车速，开启自动巡航模式，然后开启PnG模式时所执行的PnG模式，并且PnG模式可以包括多个行驶模式。换言之，PnG模式可以包括多个细分行驶模式，即，PnG巡航控制模式“PnG_const”、PnG滑行模式“PnG_coast”和PnG滑移模式“PnG_glide”。

具体地，PnG滑行模式“PnG_coast”可以划分为第一PnG滑行模式“PnG_coast_ideal”作为不应用和考虑车辆动态特性和过渡状态的理想行驶模式，并且可以划分为第二PnG滑行模式“PnG_coast_real”作为应用和考虑车辆动态特性和过渡状态的实际行驶模式。PnG模式可以定义为四种模式，其包括PnG巡航控制模式“PnG_const”、第一PnG滑行模式“PnG_coast_ideal”、第二PnG滑行模式“PnG_coast_real”和PnG滑移模式“PnG_glide”。

第一PnG滑行模式是不应用车辆动态特性和过渡状态的理想行驶模式，因而根据本发明，第一PnG滑行模式实际上不应用于PnG模式，并且在下文中，PnG滑行模式“PnG_coast”可以涉及第二PnG滑行模式“PnG_coast_real”。具体地，根据本发明，PnG模式可以包括三种模式，即PnG巡航控制模式“PnG_const”、PnG滑行模式“PnG_coast”、PnG滑移模式“PnG_glide”，在PnG巡航控制模式“PnG_const”，在保持由驾驶员设定的目标车速的同时执行巡航控制；在PnG滑行模式“PnG_coast”，车辆加速(脉冲阶段)和减速(滑行阶段)周期性地交替和重复，并且执行变速器空挡和发动机离合器断开，并且在减速阶段(滑行阶段)期间在燃料切断或发动机完全停止状态下执行滑行(根据车辆惯性的滑行)；在PnG滑移模式“PnG_glide”，车辆加速(脉冲阶段)和减速(滑移阶段)周期性地交替和重复，并且基于在减速阶段(滑移阶段)期间根据车辆惯性和驱动电机的动力设定的速度廓线(speed profile)来执行减速。

图4是示出根据本发明的示例性实施方案的HEV的每个PnG模式的巡航行驶状态的图。图5是示出根据本发明的示例性实施方案的用于确定PnG模式和车速变化量(Δ车速)的映射的示例的图。下面的表1示出了变速器状态、发动机离合器状态以及是否针对每个PnG模式执行发动机燃料切断。

PnG滑行模式“PnG_Coast”和PnG滑移模式“PnG_glide”可以分别为利用车辆减速和加速交替和重复的行驶模式设定的模式，并且在加速阶段(脉冲阶段)控制方面可以相同，但与PnG滑行模式“PnG_coast”和PnG滑移模式“PnG_glide”相比，可以与减速阶段控制不同。具体地，在PnG滑行模式“PnG_coast”的减速阶段(滑行阶段)，车辆驱动源可以不产生任何动力，并且车辆可以仅通过惯性来驱动以减速。

此外，在PnG滑移模式“PnG_glide”的减速阶段(滑移阶段)，可以执行扭矩辅助，从而不同于减速阶段的PnG滑行模式，即使当消耗车辆中的最小量的能量时，也增加减速期间的行驶距离。具体地，在PnG滑移模式的减速期间，驱动电机的动力可以经由变速器传递到驱动轴和驱动轮，从而与PnG滑行模式的减速相比，车辆以比较低的减速斜率(即，减小的减速率)减速。

具体地，在PnG滑移模式“PnG_glide”的减速期间，不同于仅由惯性驱动车辆的PnG滑行模式“PnG_Coast”的减速，而在减速期间通过需求扭矩来对电机执行扭矩辅助，用于控制车速，以增加行驶距离。因此，可以通过电机扭矩辅助的量来产生和输出电机的驱动力，以基于通过将电机的驱动力(即，扭矩辅助力)与车辆的惯性相加而获得的力，以在车辆移动的同时进行减速的情况下执行电机扭矩辅助，在这种情况下，与在PnG滑行模式“PnG_coast”的减速相比，车辆可以基于在减速状态下施加的电机扭矩辅助力而以更低的减速率减速。

相应地，在PnG滑移模式的减速中，能量可以在车辆中消耗，但是与PnG滑行模式的减速相比，可以有利地增加行驶距离并且可以有利地实现改善的行驶性能。因此，PnG巡航控制模式“PnG_const”(其中保持恒定的速度)在行驶性能方面是优选的，并且PnG滑移模式“PnG_glide”(其中车辆在减速阶段相对平稳地减速)与PnG滑行模式“PnG_coast”(其中车辆在减速阶段中快速地减速)相比具有改善的行驶性能。

在车辆能量消耗方面，PnG巡航控制模式“PnG_const”(其中车辆中的能量持续消耗以保持恒定速度)是最不利的，并且PnG滑移模式“PnG_glide”(其中在减速阶段消耗车辆中的能量)与PnG滑行模式“PnG_coast”(其中在减速阶段没有能量消耗)相比更不利。因此，在燃料效率方面，PnG滑行模式“PnG_coast”可能是最有利的，并且接下来，PnG滑移模式“PnG_glide”和PnG巡航控制模式“PnG_const”可以按所述顺序是有利的。

在下文中，根据本发明，PnG滑行模式“PnG_coast”的减速阶段将被分类为“滑行阶段”，并且PnG滑移模式“PnG_glide”的减速阶段将被分类为“滑移阶段”(参见图4)。在下面的表1中，PnG滑行模式“PnG_coast”和PnG滑移模式“PnG_glide”的发动机离合器状态以及是否执行燃料切断与减速阶段(滑行阶段和滑移阶段)相关。

表1

根据本发明，控制器20可以被配置成根据映射来选择以上三种模式中的任意一种，即，PnG巡航控制模式“PnG_const”、PnG滑行模式“PnG_coast”和PnG滑移模式“PnG_glide”，然后按照选择的模式执行自动巡航行驶，并根据每种模式对车辆中的每个设备执行预定的控制。换言之，为了根据映射来执行PnG模式的任意一种，控制器20可以配置为操作发动机31、驱动电机32、发动机离合器33、变速器34等，例如，发动机31的燃料供应控制(燃料切断等)、发动机离合器33的接通或断开控制、变速器34的空挡控制等。

如上所述，可以根据映射从PnG模式中选择模式，并且可以选择自动巡航模式和PnG模式，以由驾驶员开启。具体地，可以通过经由驾驶员操控车辆中的用户界面(UI)设备10(诸如，按钮或开关(巡航“设置”))来设定目标车速，从而开启自动巡航模式，并且可以指示自动巡航控制的驾驶员选择，而控制器20可以配置为接收基于UI装置10的驾驶员操控的信号并识别出驾驶员开启了自动巡航功能。

PnG模式也可以经由驾驶员操控车辆中的UI装置10(诸如，按钮或开关(PnG“开启”))来开启，并且可以指示出PnG模式控制的驾驶员选择，以及控制器20可以配置为接收基于UI装置10的驾驶员操控的信号并识别出驾驶员开启了PnG功能。此外，在车辆中，用于开启/关闭自动巡航功能的UI装置10或者其操控与用于开启/关闭PnG功能或者其操控不同。

根据本发明，可以基于在控制器20的存储器的数据库中预先设定、输入和存储的映射，来从PnG模式的多个模式中选择任意一个模式，并且控制器20可以配置为基于由驾驶员设定的目标车速和将在稍后描述的燃料效率/行驶性能优先模式选择信息，从映射中选择和确定来自PnG模式的多个模式中的任意一个。该映射的一个示例示出在图5中，并且从图5的映射可以看出，可以根据基于针对PnG模式的每个模式的车速(例如，目标车速)的值来设定车速变化量(Δ车速)。该映射可以按如下描述的内容进行设定(例如，运行点分析和最佳模式选择)。

根据本发明，用于确定PnG模式和车速变化量(Δ车速)的映射可以是利用目标车速作为输入来确定车速变化量的映射，并且可以利用在前面的研究、测试和评估过程期间获得的每个车速的车速变化量的燃料效率测量结果来生成，以及映射值可以是指示每个车速的最大燃料效率效果的车速变化量的设定值。

首先，可以针对每个车速测量PnG巡航控制模式“PnG_const”的行驶燃料效率和需求动力。然后，可以基于PnG巡航控制模式“PnG_const”的每个车速的需求动力来测量PnG滑行模式“PnG_coast”的每个车速变化量(Δ车速)的燃料效率增益/损失率。具体地，用于后续车速变化量(Δ车速)的需求扭矩的斜率可以设置为最大的待测量斜率并且可以允许速度变化。此外，可以基于PnG巡航控制模式“PnG_const”的每个车速的需求动力来测量：针对PnG滑移模式下的每个车速变化量(Δ车速)的燃料效率增益/损失率和针对在减速阶段(滑移阶段)下的每个电机扭矩辅助量的燃料效率增益/损失率、或者针对PnG滑移模式“PnG_glide”的减速倾斜的燃料效率增益/损失率。

具体地，用于跟随车速变化量(Δ车速)的需求扭矩的斜率可以设定为最小的待测量的斜率，并且可以不允许速度变化。下面将重新描述电机扭矩辅助量和减速斜率。因此，控制器20可以配置为利用如上所述设定的映射，从PnG模式的多个模式中选择任意一个，并且基于从映射中选择的模式来确定车速变化量(Δ车速)。

当PnG滑移模式被选择时，可以从单独的映射中确定对应于目标车速的电机扭矩辅助量或减速斜率，并且在车辆以PnG滑移模式行驶时，可以利用所确定的车速变化量(Δ车速)和减速阶段中的电机扭矩辅助量或减速斜率来执行PnG滑移模式下行驶的控制。所测量的三种模式的燃料效率的差距在朝向高车速的时段的情况下可以减小，在预定的时段中可能发生反相现象(inversion phenomenon)，并且每种模式的测量的燃料效率增益/损失率可以存储在控制器的存储器中作为映射(参见图5)。

在图5中，X轴是车速(即为目标车速)，Y轴是车速变化量(Δ车速)的大小。朝向低车速的时段，尽管可以增强PnG滑行模式“PnG_coast”的提高燃料效率的效果，但是在行驶性能方面，车速变化量会不利地增加，并且因此可以看到折衷关系(tradeoff relation)。

此外，图5示出了通过PnG行驶提高燃料效率的效果在朝向高车速时段降低。另外，车辆可以包括UI装置10，所述UI装置10配置为在选择PnG模式的任意一个期间接收行驶性能或燃料效率是否优先的驾驶员选择，并且UI装置10可以连接到控制器20。因此，在用于执行PnG行驶的模式被细分为多个模式时，驾驶员可以首先利用UI装置10来选择行驶性能优先的行驶性能优先模式和燃料效率优先的燃料效率优先模式中的任意一个。当行驶性能优先模式被选择时，可以从映射中自动地选择具有优良行驶性能的模式，而当燃料效率优先模式被选择时，可以从映射中自动地选择具有优良燃料效率的模式。

如上所述，在PnG模式的多个模式中，在行驶性能方面，PnG巡航控制模式“PnG_const”、PnG滑移模式“PnG_glide”以及PnG滑行模式“PnG_coast”以所述的顺序提高，并且因此，可以预先生成控制器的映射，以将行驶性能优先模式中模式选择的顺序确定为如下的顺序：①PnG巡航控制模式“PnG_const”、②PnG滑移模式“PnG_glide”和③PnG滑行模式“PnG_coast”。另外，在PnG模式的多个模式中，在车辆的燃料效率方面，PnG滑行模式“PnG_coast”、PnG滑移模式“PnG_glide”和PnG巡航控制模式“PnG_const”以所述的顺序提高，并且因此，可以预先生成控制器的映射，以将确定燃料效率优先模式中模式选择的顺序确定为如下的顺序：①PnG滑行模式“PnG_coast”、②PnG滑移模式“PnG_glide”和③PnG巡航控制模式“PnG_const”。

当利用UI装置10来选择行驶性能优先模式和燃料效率优先模式中的一个时，控制器20可以配置为从UI装置10接收模式选择信号，并且利用行驶性能/燃料效率优先模式选择信息和目标车速，从映射中选择PnG模式的多个模式中的任意一个。然后，控制器20可以配置为以所选择的模式执行车辆的巡航行驶控制。

对于行驶性能优先模式选择，控制器20可以配置为从映射中选择和确定通过考虑每个模式和车速的增益/损失率而获得的PnG模式中具有最佳燃料效率的模式，如下所述，以设定为最小量的车速变化量(Δ车速)进行行驶，同时通过适当的模式选择使行驶性能的不便感最小化。对于燃料效率优先模式选择，控制器20可以配置为从映射中选择和确定通过考虑每个模式和车速的增益/损失率而获得的PnG模式中具有最佳燃料效率的模式，以设定为最大量的车速变化量(Δ车速)进行行驶，同时通过适当的模式选择获得最高的燃料效率。

如下所述，车速变化量(Δ车速)可以用于确定目标车速上限和目标车速下限，并且可以是基于如图5的映射中所示的目标车速预设的值。因此，控制器20可以配置为从映射中选择模式，并且同时，从图5的映射中确定对应于由驾驶员设定的目标车速的车速变化量(Δ车速)，以及根据车速变化量来确定目标车速上限和目标车速下限。

根据本发明，用于驾驶员选择行驶性能优先模式和燃料效率优先模式的UI装置10可以为如下的组件：其包括安装在车辆内的组合仪表板的显示单元或其他显示装置和用于驾驶员操控的输入单元。组合仪表板的显示单元或显示装置可以指示用于使得驾驶员能够输入行驶性能优先模式和燃料效率优先模式中的任意一个的选择和设定信息的显示信息。另外，输入单元可以是用于使得驾驶员能够经由操控部(例如，UI)输入模式选择和设定信息的诸如按钮和开关的操控装置。然而，输入单元不限于按钮和开关，而可以是任意类型的已知输入装置。

例如，当组合仪表板的显示单元或显示装置是配置为检测用户触摸的触摸屏型装置时，可以省略单独的输入单元。用于使得驾驶员能够从行驶性能优先模式和燃料效率优先模式中选择任意一个的UI装置10或其操控部可以与用于开启/关闭自动巡航功能的UI装置10或其操控部和用于开启/关闭PnG功能的UI装置10或其操控部不同。当PnG模式关闭而自动巡航模式开启时，即，当PnG模式被关闭时，可以执行已知的HEV的常规巡航模式，即，用于保持由驾驶员设定的目标车速的车辆的常规巡航行驶控制。在PnG模式中，PnG巡航控制模式与常规的巡航模式的不同之处在于，当PnG模式开启时，由控制器20选择PnG巡航控制模式，但是在行驶控制方面与常规的巡航模式没有区别，即将车辆的巡航行驶控制执行为连续保持由驾驶员设定的目标车速。

如图4所示，当控制器20可以配置为选择PnG巡航控制模式“PnG_const”时，在自动巡航开启的同时保持由驾驶员设定的车速的巡航行驶控制开启，即可以执行目标车速。在PnG巡航控制模式中，如在常规的巡航模式下行驶的情况，可以利用驱动电机32的动力(在EV模式的情况下)或者可以利用发动机31和驱动电机32的复合动力(在HEV模式的情况下)。换言之，当控制器20选择PnG巡航控制模式时，可以如在常规的巡航行驶中那样，在基于变速器的挂挡(in-gear)状态中的行驶条件确定的HEV模式或EV模式下执行巡航行驶，并且发动机离合器33可以当车辆在HEV模式下行驶时接通，而当车辆在EV模式下行驶时断开。

此外，在EV模式下不利用发动机动力，且因此发动机31可以处于燃料切断或者发动机完全停止状态。在PnG巡航控制模式中，可以保持OOL行驶策略，并且可以基于HEV行驶策略将运行点确定于OOL。具体地，可以对发动机31和驱动电机32执行扭矩分配控制，以实现满足需求扭矩的扭矩输出。

当车辆在PnG巡航控制模式下行驶时，如在常规的HEV/EV模式下，发动机离合器33可以在HEV模式下接通并且可以在EV模式下断开。PnG巡航控制模式是在行驶性能方面得到改进的模式(例如，优良的、充分的、期望的模式等)，因为在车辆正行驶时可以将恒定的速度保持为目标车速。另外，可以基于发动机31和电机的动力分配来确定动力传递效率，并且在充电/放电中利用的动力可能导致效率降低。

由于发动机31和驱动电机32需要持续地输出动力以满足保持恒定速度的需求扭矩，因此需要持续地利用燃料和电能，并且燃料和能量的利用与车辆里程成比例地增加，因此，该模式在燃料效率方面是不利的。当控制器20选择PnG滑行模式“PnG_coast”时，可以从映射(参见图5)中确定对应于由驾驶员经由控制器20设定的目标车速的车速变化量(Δ车速)，然后控制器20可以配置为基于目标车速，来确定应用了所确定的车速变化量(在图4的示例中，Δ车速＝a)的目标车速上限(“车速+a”)和目标车速下限(“车速-a”)。

当在PnG滑行模式下确定目标车速上限和目标车速下限时，可以执行用于跟随目标车速上限和目标车速下限的行驶控制。具体地，可以执行发动机31和驱动电机32中的一个或多个的驱动，以在加速阶段(脉冲阶段)将车辆加速到目标车速上限(“车速+a”)。另外，用于车辆加速的需求动力和需求扭矩增加。需求扭矩可以确定为基于由控制器20设定的增速斜率来增加车速，并且可以调整发动机31和驱动电机32中的一个或多个的输出，以满足确定的需求扭矩。

具体地，增速斜率可以是由控制器20预先确定的值，或者可以由驾驶员通过UI装置10设定。在加速阶段中，变速器34可以操作为处于挂挡状态，发动机离合器33可以操作为当发动机的动力用于满足需求扭矩时接通，并且发动机离合器33可以操作为在发动机的动力不被利用时，在燃料切断或发动机完全停止状态下断开。在减速阶段(滑行阶段)，可以执行仅利用惯性来驱动车辆的减速控制，直到在发动机31和驱动电机32停止时达到目标车速下限(“车速-a”)，并且在这种情况下，可以执行变速器空挡状态、发动机离合器断开状态以及燃料切断或发动机完全停止状态的操作，如以上表1所示。

变速器34可以配置为保持挂挡状态，而不是空挡状态，并且在这种情况下，可以通过驱动电机32回收能量。然后，PnG滑移模式“PnG_glide”与PnG滑行模式“PnG_coast”的不同之处在于车辆减速控制有限制地利用电能，即在减速阶段(滑移阶段)运用电机动力，但在加速阶段(脉冲阶段)的控制方面与PnG滑行模式“PnG_coast”没有不同，因此，这里将省略PnG滑移模式“PnG_glide”中的加速阶段的详细描述。

在PnG滑移模式“PnG_glide”的减速阶段(滑移阶段)，可以执行车辆减速，其中电机扭矩产生为与PnG滑行模式“PnG_coast”的减速阶段(滑行阶段)相比，具有更低的减速斜率，并且在这种情况下，与PnG滑行模式中的减速相比，可以增加减速阶段中的车辆里程。换言之，在减速阶段中，除了车辆惯性之外，还可以通过驱动电机来执行用于产生移动车辆的力的扭矩辅助控制，并且可以执行与经由扭矩辅助控制、仅利用惯性执行车辆减速的PnG滑行模式下的减速相比，具有更低的减速斜率的速度廓线的车辆减速。

即使当PnG滑移模式“PnG_glide”被选择，控制器20也可以根据映射来设定车速变化量(Δ车速)，并且从单独的映射中确定用于在减速阶段确定速度廓线的减速设定信息，即，除了车速变化量之外的电机扭矩辅助量或减速斜率。因此，控制器20可以配置为从单独的映射中确定电机扭矩辅助量或减速斜率，并且在这种情况下，可以生成映射并将其存储在控制器20的存储器中，以从目标车速中确定电机扭矩辅助量或减速斜率。

相应地，可以确定目标车速上限和目标车速下限，其中应用了基于目标车速的由驾驶员设定的车速变化量(在图4的示例中，Δ车速＝a)，可以在加速阶段(脉冲阶段)执行车辆加速直到达到目标车速上限(“车速+a”)，然后，可以在减速阶段(滑移阶段)，在车辆减速直到目标车速下限(“车速-a”)的同时，基于从映射确定的电机扭矩辅助量或减速斜率，由电机执行扭矩辅助。上述的减速阶段(即滑移阶段)中的扭矩辅助指示了利用电机动力，执行与仅利用惯性执行车辆减速的滑行阶段相比具有更低的减速斜率的速度廓线的车辆减速，而不是通过扭矩辅助进行车辆加速。

参见以上表1，在PnG滑移模式“PnG_glide”的减速阶段(滑移阶段)中，变速器34可以操作为处于挂挡状态，发动机离合器33可以操作为断开，并且发动机31可以保持在燃料切断或发动机完全停止状态。因此，在PnG滑移模式的减速阶段，可以有限制地利用电机动力，但是根据需要，发动机离合器33可以接通以执行发动机制动，从而基于速度廓线来调整车速，并且根据需要，可以在发动机离合器接通时利用发动机扭矩。在有限制地利用电动力(即在PnG滑移模式的减速阶段中的电机动力)的低斜率下执行减速的车速调整，可以不限于仅利用电机动力来调整车速并且可以包括利用发动机制动或发动机扭矩的调整。

在图4的示例中，“车速+a”表示目标车速上限，“车速-a”表示目标车速下限。在图4的示例中，PnG滑行模式“PnG_coast”和PnG滑移模式“PnG_glide”中的目标车速上限和目标车速下限具有相同的值，但是在应用了图5的映射的示例中，基于目标车速从映射中获得的车速变化量在两种模式“PnG_Coast”和“PnG_glide”中是不同的，并且因此，两种模式中的目标车速上限和目标车速下限实际上可以具有不同的值。

在图4的示例中，在PnG滑行模式“PnG_coast”下的行驶期间，车辆可以在①和②的速度状态下行驶，而在PnG滑移模式“PnG_glide”下的行驶期间，车辆可以在①和③的速度状态下行驶。在应用了图5的映射的示例中，“线1”是基于目标车速设定车速变化量(Δ车速)的燃料效率优先模式的线，“线2”是基于目标车速设定车速变化量(Δ车速)的行驶性能优先模式的线。

具体地，“线1”是跟随车速变化量的最大值的线，并且指示出车辆在PnG滑行模式下行驶时基于目标车速的车速变化量(Δ车速)。“线2”是如下的线：在目标车速等于或小于预先设定的参考车速V1的低速状态下跟随0(其为车速变化量的最小值)，然后在目标车速大于V1的高速状态下，保持在最大值与最小值(0)之间的特定车速变化量(Δ车速)。如在图5的示例，在映射中，PnG滑行模式“PnG_coast”的车速变化量(Δ车速)可以在目标车速的所有时段中设定为大于PnG滑移模式“PnG_glide”的车速变化量(Δ车速)，并且对于PnG巡航控制模式“PnG_const”，车速变化量(Δ车速)可以设定为最小值(即，0)。

此外，控制器20可以配置为利用图5的映射来确定对应于由驾驶员设定的当前目标车速的车速变化量(Δ车速)，以利用目标车速作为输入来确定相应的车速变化量(Δ车速)。因此，当驾驶员选择了燃料效率优先模式时，可以从图5的映射中确定对应于设定的目标车速的车速变化量(Δ车速)的最大值，并且可以选择用于获得最大燃料效率效果的PnG滑行模式“PnG_Coast”作为PnG模式。换言之，可以根据对应于当前目标车速的车速变化量(Δ车速)来确定最大值(例如，从跟随线1的值中选择的值)以作为车速变化量，并且当从所确定的车速变化量(Δ车速)中确定出目标车速上限和目标车速下限时，可以利用所确定的目标车速上限和目标车速下限来执行在PnG滑行模式下的行驶。

当驾驶员选择了行驶性能优先模式时，可以在跟随线2的值之中确定对应于目标车速的车速变化量(Δ车速)，并且在这点上，在目标车速等于或小于V1的状态下，车速变化量(Δ车速)可以确定为作为最小值的0，PnG巡航控制模式“PnG_const”可以被选择，并且可以执行在PnG巡航控制模式下的行驶。在选择了行驶性能优先模式时，当车辆在PnG巡航控制模式下行驶并且目标车速大于V1时，车辆燃料效率降低，并且因此，可以选择PnG滑移模式“PnG_glide”以满足驾驶员提高燃料效率的意图，并且可以在跟随线2的值(例如，线2的右侧部分，其中目标车速大于图5中的V1)之中确定对应于当前设定的目标车速的车速变化量(Δ车速)。

因此，当确定了车速变化量(Δ车速)时，可以从所确定的车速变化量中确定目标车速上限和目标车速下限，并且车辆可以利用确定的目标车速上限和目标车速下限在PnG滑移模式下行驶。具体地，当驾驶员选择了行驶性能优先模式时，可以从图5的映射中确定PnG巡航控制模式“PnG_const”或PnG滑移模式“PnG_glide”，并且车辆可以在相应的模式下行驶。当选择了燃料效率优先模式时，可以从图5的映射中确定PnG滑行模式“PnG_coast”，并且车辆可以在PnG滑行模式下行驶。因此，可以自动地执行在由控制器20从映射中选择的模式下的PnG行驶，并且具体地，当选择了PnG滑移模式时，对于燃料效率和行驶性能二者都可以执行最佳的自动巡航控制。

图6至图8是示出根据本发明的示例性实施方案的自动巡航控制方法的流程图。参见图6，驾驶员可以设定目标车速，开启自动巡航模式(巡航“设定”)(S11)，并开启PnG模式(S12)。当自动巡航模式开启并且PnG模式关闭时，可以由控制器20在常规的巡航模式下保持恒定的车速(S23)。控制器可以配置为接收指示目标车速的信号，自动巡航模式是否设定的信号以及PnG模式是否开启的信号。

此外，当PnG模式开启时，控制器20可以配置为分析需求扭矩和运行点(S13)，并检测和监控通常的行驶状态，即，车速或加速器位置传感器(APS)、驾驶员需求扭矩、EV/HEV行驶状态等的值。然后，控制器20可以配置为确定当前电池充电状态(SoC)(BMS信息)是否在预设范围内(S14)。换言之，当电池SoC等于或大于预设的上限(PnG_Cruise_High)并且等于或小于下限(PnG_Cruise_Low)以及电池SoC在该范围之外时，车辆可以操作为在PnG巡航控制模式“PnG_const”下行驶(S18)。

在PnG巡航控制模式“PnG_const”下行驶期间的操作S14或操作S19中，当电池SoC确定为在预设范围(PnG_Cruise_Low≤SoC≤PnG_Cruise_High)内时，控制器20可以配置为通过UI装置10显示用于选择和输入行驶性能优先模式和燃料效率优先模式中的任意一个的UI，并且将UI提供给驾驶员(例如，在显示单元上输出UI)。当可以通过UI装置10选择用户期望的模式时(S15和S20)，控制器20可以配置为从映射中选择PnG巡航控制模式“PnG_const”、PnG滑行模式“PnG_coast”和PnG滑移模式“PnG_glide”中的任意一个，然后车辆可以在所选择的模式下行驶(S16和S21)。

具体地，当选择了行驶性能优先模式时，控制器20可以被配置为根据映射，从PnG巡航控制模式“PnG_const”、PnG滑行模式“PnG_coast”和PnG滑移模式“PnG_glide”中选择一种行驶性能优先的模式，然后，车辆可以在控制器20的控制下在所选择的模式下行驶(S15和S16)。当应用了图5的示例时，当选择了行驶性能优先模式时，控制器20可以配置为基于来自映射的目标车速来选择PnG巡航控制模式“PnG_const”和PnG滑移模式“PnG_glide”中的任意一个，然后车辆可以在控制器20的控制下在所选择的模式下行驶。

在操作S16，当从映射中选择了PnG巡航控制模式“PnG_const”时，控制器20可以配置为将车速保持在由驾驶员设定的目标车速。当从映射中选择了PnG滑行模式“PnG_coast”或者PnG滑移模式“PnG_glide”时，控制器20可以配置为基于由驾驶员设定的目标车速，从图5的映射中确定车速变化量(Δ车速)并且从所确定的车速变化量中确定目标车速上限和目标车速下限。

如图7所示，可以基于由控制器20设定的增速斜率来增加需求扭矩直到达到目标车速上限为止，并且可以执行对应于来自车辆驱动源的需求扭矩的扭矩输出，相应地，可以执行脉冲阶段中的车辆加速(S16-2和S16-3)。当达到目标车速上限时，控制器20可以配置为通过减小需求扭矩并且仅利用惯性执行用于驱动车辆的车辆减速直到达到目标车速下限(即，滑行)来操作车辆，或者可以配置为操作车辆以执行滑移行驶(例如，滑移阶段)，其中利用电机动力基于具有低减速斜率的速度廓线来执行车辆减速，直到达到目标车速下限(S16-4和S16-5)。

根据本发明，需求扭矩的增加和减少可以涉及车速的增加和减少。在这一点上，在作为PnG滑行模式“PnG_Coast”的加速阶段的脉冲阶段中，需求扭矩和车速可以增加，并且在作为PnG滑行模式“PnG_Coast”的减速阶段的滑行(滑行阶段)中，需求扭矩和车速可以降低。在PnG滑行模式的减速阶段，可以执行仅利用惯性来驱动车辆的减速。在作为PnG滑移模式“PnG_Glide”的加速阶段的脉冲阶段中，需求扭矩和车速可以增加，并且在作为PnG滑移模式“PnG_Glide”的减速阶段的滑移行驶(滑移阶段)中，需求扭矩和车速可以降低。

在滑移行驶期间，可以基于在车辆减速期间从映射确定的减速设定信息(即，电机扭矩辅助量或减速斜率)，由驱动电机执行扭矩辅助。当车速达到目标车速下限时，可以交替地重复车辆加速和减速，而当电池充电状态(SOC)在预设上限(PnG_Cruise_High)和下限(PnG_Cruise_Low)(PnG_Cruise_Low≤SoC≤PnG_Cruise_High)内(S17)时，行驶可以持续地保持在从PnG巡航控制模式、PnG滑行模式和PnG滑移模式中选择的模式。在操作S17，当电池SOC在上限(PnG_Cruise_High)和下限(PnG_Cruise_Low)之间的范围之外时，即，当电池SOC超过上限或小于下限时，车辆可以在PnG巡航控制模式“PnG_Const”下行驶，并且此后，当电池SOC再次在该范围内时，当前模式可以返回到原始模式。

当在所选择的模式下行驶期间设定的PnG控制终止条件满足时，控制器20可以配置为终止PnG模式中的控制(S22)并且从当前控制切换到常规的巡航模式控制(S23)。具体地，作为PnG控制终止条件，控制器20可以配置为当驾驶员输入PnG模式“关闭”或者电池SOC超出上限和下限之间的范围时终止控制，并且当满足预设的常规自动巡航解除条件时，可以完全地解除自动巡航模式。

具体地，当设定了分别应用于PnG控制终止条件的上限值和下限值的余量值α、β，并且电池SOC超过应用了余量值的范围时，即当“SoC<PnG_Cruise_Lo-α”或“PnG_Cruise_High+β<SoC”时，可以终止控制。当选择了燃料效率优先模式时，控制器20可以配置为从映射选择在PnG巡航控制模式“PnG_const”，PnG滑行模式“PnG_Coast”和PnG滑移模式“PnG_glide”之中优先考虑燃料效率的一种模式，然后车辆可以在控制器20的控制下在所选择的模式下行驶(S20和S21)。

在应用了图5的映射的情况下，当选择了行驶性能优先模式时，控制器20可以配置为从映射中选择PnG滑行模式“PnG_coast”，然后，车辆可以在控制器20的控制下在所选择的模式下行驶。当从映射中选择了PnG巡航控制模式“PnG_const”时，控制器20可以配置为将车速保持成作为由驾驶员设定的目标车速的恒定速度。此外，当从映射中选择了PnG滑行模式“PnG_Coast”或者PnG滑移模式“PnG_glide”时，控制器20可以基于由驾驶员设定的目标车速，从图5的映射中确定车速变化量(Δ车速)，并且如在行驶性能优先模式中，从所确定的车速变化量中确定目标车速上限和目标车速下限。

此外，如图8所示，可以基于由控制器20设定的增速斜率，来增加需求扭矩直到达到目标车速上限，并且可以输出来自车辆驱动源的对应于需求扭矩的扭矩，从而车辆可以在脉冲阶段加速(S21-2和S21-3)。当达到目标车速上限时，控制器20可以配置为通过减小需求扭矩并且使车辆减速以仅利用惯性来驱动车辆，直到达到目标车速下限(即，滑行)来操作车辆。或者，控制器20可以配置为操作车辆以执行滑移行驶(滑移阶段)，其中利用电机动力使车辆减速(例如，制动器操作)至具有低减速斜率的速度廓线，直到达到目标车速下限(S21-4和S21-5)。

在作为PnG滑行模式“PnG_Coast”的加速阶段的脉冲阶段中，可以增加需求扭矩和车速，而在作为PnG滑行模式“PnG_Coast”的减速阶段的滑行(滑行阶段)中，可以降低需求扭矩和车速。在PnG滑行模式的减速阶段中，可以执行仅利用惯性来进行行驶的减速。在作为PnG滑移模式“PnG_Glide”的加速阶段的脉冲阶段中，可以增加需求扭矩和车速，而在作为PnG滑移模式“PnG_Glide”的减速阶段的滑移行驶(滑移阶段)中，可以降低需求扭矩和车速。

在滑移行驶期间，可以基于在车辆减速期间从映射确定的减速设定信息(即，电机扭矩辅助量或减速斜率)，由驱动电机进行扭矩辅助。当车速达到目标车速下限时，可以交替地重复车辆加速和减速，并且即使当选择了燃料效率优先模式时，当电池SOC在预设上限(PnG_Cruise_High)和下限(PnG_Cruise_Low)(PnG_Cruise_Low≤SoC≤PnG_Cruise_High)之内(S17)时，车辆也可以持续地保持在从PnG巡航控制模式、PnG滑行模式和PnG滑移模式中选择的模式中。

在操作S17中，当电池SOC在上限(PnG_Cruise_High)和下限(PnG_Cruise_Low)之间的范围之外时，即，当电池SOC超过上限或小于下限时，车辆可以在PnG巡航控制模式“PnG_Const”下行驶。当电池SOC再次在该范围内时，当前模式可以返回到原始模式。当车辆在所选择模式下行驶时所设定的PnG控制终止条件满足时，控制器20可以配置为终止PnG模式下的控制(S22)并且将当前控制转换为常规的巡航模式控制(S23)。操作S23中的常规的巡航模式是车辆行驶被操作为保持由驾驶员设定的目标车速的模式，并且在用于保持车速的车辆控制和行驶状态方面，与操作S18中的PnG巡航控制模式没有区别。

图9是用于比较PnG模式的图，并且在图9中，X轴是动力，Y轴是效率。在HEV中，发动机效率的最大点是最有效点(SS)，并指示了BSFC映射上的最佳运行点。在作为理想的行驶模式的第一PnG滑行模式“PnG_coast_ideal”中，加速阶段(脉冲阶段)的发动机运行点可以位于最有效点(SS)，并且发动机可以在减速阶段(滑行阶段)停止，并且因此，发动机可以在理论上最佳的效率点运行。具体地，这是不考虑车辆的动态特性和过渡状态的理想情况，并且车速的变化范围朝向低动力时段快速地增大，从而对行驶性能造成不良影响。

此外，作为实际模式的第二PnG滑行模式“PnG_coast_real”模式是如下的一种情况：基于固定的传动比存在对于跟随SS的限制，并且考虑了车辆动态特性和过渡状态，且相应地，效率可能降低。在PnG巡航控制模式“PnG_const”模式中，基于HEV行驶策略，运行点可以定位在OOL上，在这种情况下，可以基于发动机31和电机的动力分配来确定动力传递效率，并且在充电/放电中利用的动力可能导致效率降低。PnG滑移模式“PnG_glide”可以是通过在PnG滑行模式“PnG_Coast”和PnG巡航控制模式“PnG_const”之间折衷获得的模式，并且加速阶段(脉冲阶段)可以与PnG滑行模式“PnG_coast”相同。

然而，在减速阶段(滑移阶段)，可以基于用于部分地产生辅助扭矩(例如，与需求扭矩相对应的辅助扭矩)的策略来执行控制，以保持利用电力的车辆的最大惯性来延长车辆里程。这可以直接利用通过在PnG滑行模式“PnG_Coast”中的滑行而存储的一部分电力能量，来补偿由于电力循环效率的降低而导致的缺点。因此，车速可能不保持在PnG巡航控制模式“PnG_const”，并且可能不通过PnG滑行模式“PnG_coast”执行减速。因此，作为PnG滑行模式的优点的高效率和作为PnG巡航控制模式“PnG_const”的优点的高行驶性能可以通过折衷策略来实现。

图10是用于比较PnG模式的图，并且在图10中，X轴是车辆里程，Y轴是累积的燃料消耗。在PnG巡航控制模式“PnG_const”中的行驶状态是巡航行驶状态，因此，燃料消耗与车辆里程成比例地增加。对于PnG滑行模式“PnG_coast”，加速阶段(脉冲阶段)的燃料消耗大于PnG巡航控制模式“PnG_const”中的燃料消耗，但是在减速阶段(滑行阶段)，在燃料切断或发动机完全停止状态下不存在基于滑行的燃料消耗，因此与PnG巡航控制模式“PnG_const”相比，总燃料消耗的累积值可以降低。

另外，在加速阶段(脉冲阶段)的运行点可能接近SS，并且相应地，车辆可以在具有提高的发动机效率的时段内被驱动，从而提高了燃料效率。在PnG滑移模式“PnG_glide”中，加速阶段(脉冲阶段)与PnG滑行模式“PnG_Coast”相同，但是在减速阶段(滑移阶段)，由电机再生的一部分能量直接地用于驱动车辆，因此可以延长实际的车辆里程。

本文描述的方法能够基于再生能量的电力系统的循环而最小化能量效率的降低。具体地，在减速阶段(滑移阶段)，与PnG巡航控制模式“PnG_const”相比，额外地消耗了对应于最小驱动需求扭矩(怠速(Idle))的能量，并且也可以降低总能量消耗。根据本发明，自动巡航控制方法可以应用通过考虑HEV的特性而获得的PnG行驶模式，以最大化提高燃料效率的效果。

根据本发明，在自动巡航控制方法中，PnG模式可以被细分，并且可以在从控制器设定的映射中针对每个车辆行驶时段，从PnG巡航控制模式、PnG滑行模式和PnG滑移模式中自动地选择一个模式，因而在最佳的PnG模式下有利地且自动地进行行驶，而无需驾驶员的单独介入。另外，可以执行在通过考虑PnG巡航控制模式和PnG滑行模式两者的优点而获得的PnG滑移模式下的行驶，因此，可以驱动车辆来满足行驶性能和燃料效率的提高。

已经参照本发明的示例性实施方案详细地描述了本发明。然而，本领域的技术人员将理解的是，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可以对这些示例性实施方案进行改变，本发明的范围由所附权利要求及其等同形式来限定。

Claims (19)

1.一种用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其包括：

在利用发动机和驱动电机作为车辆驱动源的混合动力电动车辆中，通过控制器来接收通过驾驶员输入的目标车速，以开启自动巡航模式并且开启PnG模式；

通过所述控制器，基于所述目标车速，从映射中选择PnG滑行模式、PnG滑移模式和PnG巡航控制模式中的一种PnG模式；

通过所述控制器在所选择的PnG模式下操作车辆，

其中，PnG滑行模式是如下的一种模式：车辆加速(脉冲阶段)和减速(滑行阶段)在设定的目标车速上限和目标车速下限之间交替地重复，并且在减速期间通过车辆惯性执行滑行，

其中，PnG滑移模式是如下的一种模式：车辆加速(脉冲阶段)和减速(滑移阶段)在设定的目标车速上限和目标车速下限之间交替地重复，并且基于驱动电机的扭矩辅助和减速期间的车辆惯性来执行保持确定的速度廓线的减速行驶，

其中，PnG巡航控制模式是一种用于利用车辆驱动源来保持设定的目标车速的巡航行驶模式。

2.根据权利要求1所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，还包括：

在所述自动巡航模式开启且所述PnG模式开启时，由所述控制器在用户界面装置上提供用于驾驶员从行驶性能优先模式和燃料效率优先模式中选择一种模式的用户界面，

其中，所述用户界面装置连接至所述控制器，以接收驾驶员对模式选择信号的选择；

所述控制器配置为从映射中选择基于在行驶性能优先模式和燃料效率优先模式中选择的模式而确定的一种PnG模式。

3.根据权利要求2所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，所述映射配置为当选择的模式是燃料效率优先模式时，选择PnG滑行模式。

4.根据权利要求2所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，所述映射配置为利用目标车速以及燃料效率优先模式和行驶性能优先模式的模式选择信息作为输入，基于模式选择信息和目标车速，在PnG滑行模式、PnG滑移模式和PnG巡航控制模式中选择一种PnG模式。

5.根据权利要求4所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，所述映射配置为当选择的模式是行驶性能优先模式时，基于来自PnG巡航控制模式和PnG滑移模式的目标车速来选择一种PnG模式。

6.根据权利要求5所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，所述映射配置为当目标车速等于或小于预定的参考车速时选择PnG巡航控制模式，而当目标车速大于参考车速时选择PnG滑移模式。

7.根据权利要求2所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，将车速变化量设定为基于映射中的目标车速的值，并且所述控制器配置为当获得对应于来自映射的目标车速的车速变化量时，基于目标车速来确定应用确定的车速变化量的目标车速上限和目标车速下限。

8.根据权利要求7所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，在映射中，将所述PnG滑行模式的车速变化量设定为大于所述PnG滑移模式的车速变化量。

9.根据权利要求1所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，当从所述映射中选择PnG滑行模式或PnG滑移模式时，所述控制器配置为在每种模式的加速期间，基于设定的增速斜率来操作车辆，以提高车速直到车速达到目标车速上限。

10.根据权利要求1所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，当从所述映射中选择PnG滑移模式时，所述控制器配置为基于从单独的映射中获得的减速设定信息来操作车辆，以执行确定的速度廓线的减速。

11.根据权利要求10所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，所述减速设定信息包括驱动电机的扭矩辅助量。

12.根据权利要求10所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，所述减速设定信息包括减速斜率。

13.根据权利要求1所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，在所述PnG滑移模式下的减速期间，调整驱动电机的扭矩产生，以使得车辆以低于PnG滑行模式下的减速的减速斜率进行减速。

14.根据权利要求1所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，当在目标车速设定为开启自动巡航模式的同时PnG模式关闭时，所述控制器配置为执行巡航行驶模式，以利用车辆驱动源来保持目标车速。

15.根据权利要求1所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，当车辆在从PnG滑行模式、PnG滑移模式和PnG巡航控制模式中选择的一种PnG模式下行驶的同时电池充电状态在预设范围内时，保持在相应的PnG模式下的行驶。

16.根据权利要求15所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，当车辆在从PnG滑行模式、PnG滑移模式和PnG巡航控制模式中选择的一种PnG模式下行驶的同时电池充电状态不在设定范围内时，车辆在巡航行驶模式下行驶，以利用车辆驱动源来保持目标车速。

17.根据权利要求1所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，在PnG滑行模式下的减速期间，设置在发动机和驱动电机之间的发动机离合器断开，执行变速器空挡，并且发动机保持在燃料切断或发动机完全停止状态。

18.根据权利要求1所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，在PnG滑行模式下的减速期间，设置在发动机和驱动电机之间的发动机离合器断开，发动机保持在燃料切断或发动机完全停止状态下，并且当变速器处于挂挡状态时，恢复基于驱动电机的能量。

19.根据权利要求1所述的用于混合动力电动车辆的自动巡航控制方法，其中，在PnG滑移模式下的减速期间，设置在发动机和驱动电机之间的发动机离合器断开，变速器保持在挂挡状态，并且发动机保持在燃料切断或发动机完全停止状态。

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