專利名稱：用于控制混合動力系系統(tǒng)的高壓電池連接的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及用于包括動力系系統(tǒng)的車輛的高壓電氣系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
該部分中的陳述只是提供了與本公開相關(guān)的背景信息，且可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。已知的車輛系統(tǒng)使用混合動力系構(gòu)架來產(chǎn)生所需牽引扭矩中源自非烴供燃的電動機(jī)的至少一部分，所述電動機(jī)包括將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械扭矩的電動機(jī)械。動力系構(gòu)架可以構(gòu)造成將牽引扭矩通過變速器裝置傳輸?shù)捷敵霾考＿@樣的動力系構(gòu)架可以包括串聯(lián)混合動力構(gòu)造、并聯(lián)混合動力構(gòu)造和復(fù)合分離混合動力構(gòu)造。用作電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的電動機(jī)械可以被控制，以便產(chǎn)生至變速器的扭矩輸入，該扭矩輸入獨(dú)立于來自內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的扭矩輸入。電動機(jī)械可以起作用從而將通過車輛傳動系傳送的車輛動能轉(zhuǎn)變成電能，所述電能可存儲在電能存儲裝置中。控制系統(tǒng)監(jiān)測來自車輛和操作者的各種輸入，并且提供對動力系的操作控制，包括控制變速器操作范圍狀態(tài)和換擋、控制扭矩生成裝置、以及在電能存儲裝置和電動機(jī)械中調(diào)節(jié)電力互換以管理變速器的扭矩和旋轉(zhuǎn)速度輸出。用于將電力提供給電動機(jī)械的已知電路包括高壓DC電能存儲裝置，所述高壓DC 電能存儲裝置將DC電力經(jīng)由高壓總線通過DC環(huán)節(jié)供給到變換器，所述變換器將DC電力轉(zhuǎn)變成AC電力以便對電動機(jī)械提供動力。電動機(jī)械優(yōu)選是多相同步AC機(jī)，其包括定子和磁耦合到所述定子的轉(zhuǎn)子。電動機(jī)械的性能，特別是用于推進(jìn)扭矩的產(chǎn)生或者與再生制動相關(guān)聯(lián)的反作用， 受到至變換器的DC環(huán)節(jié)處的DC電壓的大小的限制。至高壓DC總線和來自高壓DC總線的串聯(lián)路徑的功率能力受到至變換器的DC環(huán)節(jié)處的電壓大小的限制，這影響到從連接至變換器的電動機(jī)械輸出的機(jī)械功率。至變換器的DC環(huán)節(jié)處的電壓大小可能受到從高壓DC電能存儲裝置可獲得的DC電壓的大小的限制， 所述DC電壓被傳輸至高壓DC電能存儲裝置以及自所述高壓DC電能存儲裝置傳輸。用于增加至變換器的DC環(huán)節(jié)處的電壓大小的已知解決方案包括使用比當(dāng)前高壓DC電能存儲裝置具有更大電壓電平的高壓DC電能存儲裝置。用于增加至變換器的DC 環(huán)節(jié)處的電壓大小的另一已知方法包括在高壓DC電能存儲裝置和至變換器處的DC環(huán)節(jié)之間增加DC/DC升壓轉(zhuǎn)換器。用于增加至變換器的DC環(huán)節(jié)處的電壓大小的又一已知方法包括將超級電容排添加到用于變換器的DC環(huán)節(jié)。這些已知的解決方案中的每一個(gè)都使用了車輛中的封裝空間、增加了重量、和增加了電氣系統(tǒng)的復(fù)雜性。

發(fā)明內(nèi)容
一種混合動力系系統(tǒng)，其具有高壓電路，所述高壓電路包括高壓電池和DC環(huán)節(jié)， 所述DC環(huán)節(jié)耦接至第一變換器和第二變換器，所述第一變換器和所述第二變換器電連接到第一扭矩機(jī)和第二扭矩機(jī)。一種用于操作所述混合動力系系統(tǒng)的方法，其包括接收用于第二扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩命令；確定用于實(shí)現(xiàn)所命令的來自所述第二扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩的優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓；以及選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力(或電功率)流，以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。本發(fā)明還包括以下方案
方案1. 一種用于操作混合動力系系統(tǒng)的方法，所述混合動力系系統(tǒng)包括高壓電路，所述高壓電路包括高壓電池和耦接至第一變換器和第二變換器的DC環(huán)節(jié)，所述第一變換器和所述第二變換器電連接至第一扭矩機(jī)和第二扭矩機(jī)，所述方法包括 接收用于所述第二扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩命令；
確定用于實(shí)現(xiàn)所命令的來自所述第二扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩的優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓；以及選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流，以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。方案2.根據(jù)方案1所述的方法，其中，選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓包括在所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓大于所述高壓電池的輸出電壓時(shí)持續(xù)中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流。方案3.根據(jù)方案1所述的方法，其中，選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓包括在被監(jiān)測的DC環(huán)節(jié)電壓大于閾值電壓時(shí)周期地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流。方案4.根據(jù)方案3所述的方法，其中，周期地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流包括對耦接在所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的開關(guān)進(jìn)行控制，以選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流，以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。方案5.根據(jù)方案4所述的方法，其中，控制所述開關(guān)以選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流包括對耦接在所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的開關(guān)進(jìn)行脈寬調(diào)制控制，以選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流，從而實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。方案6.根據(jù)方案3所述的方法，其中，周期地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流包括對跨接在所述DC環(huán)節(jié)上的開關(guān)進(jìn)行控制，以便選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流，從而實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。方案7.根據(jù)方案6所述的方法，其中，控制所述開關(guān)以選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流包括對跨接在所述DC環(huán)節(jié)上的所述開關(guān)執(zhí)行脈寬調(diào)制控制，以便選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流，從而實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。方案8.根據(jù)方案1所述的方法，其中，選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓包括在所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓小于所述高壓電池的輸出電壓時(shí)持續(xù)維持所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流。方案9.根據(jù)方案1所述的方法，進(jìn)一步包括基于來自所述第二扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩輸出，命令來自所述第一扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩輸出。方案10. —種用于操作混合動力系系統(tǒng)的方法，所述混合動力系系統(tǒng)包括發(fā)動機(jī)；第一扭矩機(jī)和第二扭矩機(jī)，所述第一扭矩機(jī)和所述第二扭矩機(jī)耦接到變速器裝置以將扭矩傳輸?shù)絺鲃酉担灰约案邏弘娐罚龈邏弘娐钒ǜ邏弘姵亍Ⅰ罱拥降谝蛔儞Q器和第二變換器的DC環(huán)節(jié)，所述第一變換器和所述第二變換器電連接到所述第一扭矩機(jī)和所述第二扭矩機(jī)，以及構(gòu)造成在被控制到開路狀態(tài)時(shí)中斷所述高壓電池與所述第一變換器和所述第二變換器之間的電力流的開關(guān)，所述方法包括
響應(yīng)于操作者扭矩請求，命令來自所述第二扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩輸出； 確定優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓以實(shí)現(xiàn)來自所述第二扭矩機(jī)的被命令的電動機(jī)扭矩輸出；以及控制所述開關(guān)以選擇性地中斷所述高壓電池與所述第一變換器和所述第二變換器之間的電力流，從而實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。方案11.根據(jù)方案10所述的方法，其中，控制所述開關(guān)以選擇性地中斷所述高壓電池與所述第一變換器和所述第二變換器之間的電力流從而實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓包括在所述高壓電池的輸出電壓大于所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)的電壓時(shí)，將所述開關(guān)控制到閉合狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)來自所述第二扭矩機(jī)的被命令的電動機(jī)扭矩輸出。方案12.根據(jù)方案10所述的方法，其中，控制所述開關(guān)以選擇性地中斷所述高壓電池和所述第一變換器和所述第二變換器之間的電力流從而實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓包括當(dāng)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓大于所述高壓電池的輸出電壓時(shí)將所述開關(guān)控制到開路狀態(tài)， 所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓用于實(shí)現(xiàn)來自所述第二扭矩機(jī)的被命令的電動機(jī)扭矩輸出。方案13.根據(jù)方案10所述的方法，其中，控制所述開關(guān)以選擇性地中斷所述高壓電池和所述第一變換器和所述第二變換器之間的電力流從而實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓包括在所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓大于所述高壓電池的輸出電壓且被監(jiān)測的DC環(huán)節(jié)電壓等于或者大于閾值電壓時(shí)執(zhí)行對所述開關(guān)的脈寬調(diào)制控制，所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓用于實(shí)現(xiàn)來自所述第二扭矩機(jī)的被命令的電動機(jī)扭矩輸出。方案14.根據(jù)方案10所述的方法，包括操作所述發(fā)動機(jī)以傳輸扭矩至所述第一扭矩機(jī)，從而產(chǎn)生電力來實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。方案15.根據(jù)方案14所述的方法，進(jìn)一步包括響應(yīng)于來自所述第二扭矩機(jī)的被命令的電動機(jī)扭矩輸出，命令來自所述第一扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩輸出。方案16.根據(jù)方案15所述的方法，包括操作所述發(fā)動機(jī)將扭矩傳輸至所述第一扭矩機(jī)，以便響應(yīng)于來自所述第二扭矩機(jī)的被命令的電動機(jī)扭矩輸出，實(shí)現(xiàn)來自所述第一扭矩機(jī)的被命令的電動機(jī)扭矩輸出。方案17. —種混合動力系系統(tǒng)，包括
耦接到變速器的發(fā)動機(jī)、第一扭矩機(jī)和第二扭矩機(jī)，所述變速器將扭矩傳輸?shù)絺鲃?br> 系；
高壓電路，所述高壓電路包括高壓電池；變換器模塊；以及開關(guān)，所述高壓電池經(jīng)由 DC環(huán)節(jié)電連接到所述變換器模塊，所述變換器模塊電可操作地連接到所述第一扭矩機(jī)和所述第二扭矩機(jī)，且所述開關(guān)被構(gòu)造成在被控制到開路狀態(tài)時(shí)中斷所述高壓電池和所述變換器模塊之間的電力流；以及
控制器，所述控制器監(jiān)測所述高壓電池的電壓和所述DC環(huán)節(jié)上的電壓，確定所述DC環(huán)節(jié)上的優(yōu)選電壓，控制所述開關(guān)以響應(yīng)于所述高壓電池的電壓、所述DC環(huán)節(jié)上的電壓和所述DC環(huán)節(jié)上的優(yōu)選電壓來中斷所述高壓電池和所述變換器模塊之間的電力流。方案18.根據(jù)方案17所述的混合動力系系統(tǒng)，其中，所述開關(guān)電耦接在所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間。方案19.根據(jù)方案17所述的混合動力系系統(tǒng)，其中，所述開關(guān)電跨接在所述DC環(huán)
6節(jié)上。方案20.根據(jù)方案17所述的混合動力系系統(tǒng)，其中，控制所述開關(guān)以便響應(yīng)于所述高壓電池的電壓來中斷所述高壓電池和所述變換器模塊之間的電力流包括當(dāng)所述DC 環(huán)節(jié)上的電壓超過閾值時(shí)，對所述開關(guān)進(jìn)行脈寬調(diào)制。


作為示例，將參照附圖來描述一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例，附圖中
圖1示意性示出了根據(jù)本公開的包括混合動力系系統(tǒng)的車輛的示意圖，所述混合動力系系統(tǒng)具有發(fā)動機(jī)、混合動力變速器、扭矩機(jī)和傳動系；
圖2示意性示出了根據(jù)本公開的混合動力系系統(tǒng)的電路的細(xì)節(jié)，所述電路包括高壓電池以及第一和第二扭矩機(jī)，所述高壓電池連接到高壓總線，所述高壓總線連接到變換器模塊；
圖3示意性示出了根據(jù)本公開的用于控制混合動力系的電路的操作的控制方案；以及圖4以圖線形式示出了使用根據(jù)本公開的參照圖3所描述的控制方案的混合動力系系統(tǒng)的仿真操作。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照附圖，其中附圖只是為了說明特定的示例性實(shí)施例的目的，而不是為了限制本發(fā)明，圖1示意性地顯示了車輛100，車輛100包括混合動力系系統(tǒng)20，混合動力系系統(tǒng)20耦接到傳動系60并且由控制系統(tǒng)10控制。在整個(gè)描述中，相同的附圖標(biāo)記指示相同的元件。混合動力系系統(tǒng)20包括機(jī)械動力路徑，所述機(jī)械動力路徑包括發(fā)動機(jī)40以及第一電動扭矩機(jī)(MG A)35A和第二電動扭矩機(jī)和(MG B) 35B，第一電動扭矩機(jī)(MG A) 35A 和第二電動扭矩機(jī)和(MG B)35B機(jī)械耦接到混合動力變速器50，所述混合動力變速器50具有耦接到傳動系60的輸出部件62。高壓電路包括高壓電池25，所述高壓電池25通過高壓總線四電連接到變換器模塊30。變換器模塊30相應(yīng)包括第一電力變換器32A和第二電力變換器32B。發(fā)動機(jī)40優(yōu)選是將燃料通過燃燒過程轉(zhuǎn)變成機(jī)械動力的多缸直接燃料噴射式內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。發(fā)動機(jī)40裝備有多個(gè)致動器和傳感裝置，用于監(jiān)測操作和傳輸燃料以形成燃燒裝料，從而產(chǎn)生響應(yīng)于操作者扭矩請求的扭矩。在一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)動機(jī)40構(gòu)造成作為火花點(diǎn)火發(fā)動機(jī)操作，其中燃燒正時(shí)和相關(guān)聯(lián)的發(fā)動機(jī)扭矩是通過提前或者延遲火花點(diǎn)火正時(shí)來控制的。可選地，發(fā)動機(jī)40被構(gòu)造成作為壓縮點(diǎn)火式發(fā)動機(jī)操作，其中燃燒正時(shí)和相關(guān)聯(lián)的發(fā)動機(jī)扭矩是通過提前或者延遲燃料噴射事件的正時(shí)來控制的。第一扭矩機(jī)35A和第二扭矩機(jī)35B優(yōu)選包括多相電動機(jī)/發(fā)電機(jī)，所述多相電動機(jī)/發(fā)電機(jī)構(gòu)造成將所存儲的電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械動力以及將機(jī)械動力轉(zhuǎn)換成能夠存儲在高壓電池25中的電能。變速器50優(yōu)選地包括一個(gè)或多個(gè)差動齒輪組以及可致動的離合器部件，以在發(fā)動機(jī)40、第一扭矩機(jī)35A和第二扭矩機(jī)35B、以及耦接到車輛傳動系60的輸出部件62之中并且在一定的速度范圍上實(shí)現(xiàn)扭矩傳輸。在一個(gè)實(shí)施例中，傳動系60可以包括差動齒輪裝置65，所述差動齒輪裝置65機(jī)械耦接到車軸64或者半軸，所述車軸64或半軸機(jī)械耦接到輪66。差動齒輪裝置65還耦接到混合動力系系統(tǒng)20的輸出部件62。傳動系60在混合動力變速器50和路面之間傳輸牽引動力。源自發(fā)動機(jī)40中的機(jī)械動力可以經(jīng)由輸入部件33傳輸至第一扭矩機(jī)35A，以及經(jīng)由混合動力變速器50傳輸至輸出部件62。源自第一扭矩機(jī)35A中的機(jī)械動力可以經(jīng)由輸入部件33傳輸?shù)桨l(fā)動機(jī)40，以及經(jīng)由混合動力變速器50傳輸?shù)捷敵霾考?2。源自第二扭矩機(jī)35B的機(jī)械動力可以經(jīng)由混合動力變速器50傳輸?shù)捷敵霾考?2。機(jī)械動力可以經(jīng)由輸出部件62在混合動力變速器50和傳動系60之間傳輸。與這樣的機(jī)械動力傳輸相關(guān)聯(lián)的操作參數(shù)包括輸出扭矩Ttj和輸出速度^。高壓電池25儲存電勢能，并且經(jīng)由高壓總線四電連接到變換器模塊30 (高壓總線四包括正極側(cè)29A和負(fù)極側(cè)^B，所述變換器模塊30連接到第一扭矩機(jī)35A和第二扭矩機(jī)35B)，以在它們之間傳輸電能。必須理解，高壓電池25是可以包括多個(gè)電池單元、超級電容器、和配置成在車輛上存儲電能的其他裝置的電能存儲裝置。一個(gè)示例性高壓電池25 包括多個(gè)鋰離子電池單元。與高壓電池25相關(guān)聯(lián)的參數(shù)狀態(tài)包括充電狀態(tài)、溫度、可獲得電壓、和可獲得電池功率，每個(gè)參數(shù)狀態(tài)都由控制系統(tǒng)10監(jiān)測。可獲得電池功率描述了電池功率限值，所述電池功率限值包括在最小和最大可允許電池功率之間的可允許范圍，所述最小和最大可允許電池功率被描述為最大充電功率(Pbat-Max Charge)和最大放電功率 (Pbat-Max Discharge)。必須理解，電池功率以可以定期監(jiān)測的參數(shù)來測量，例如充電狀態(tài) (SOC)或者另一合適參數(shù)。可允許電池功率限值優(yōu)選建立在防止高壓電池25的過充電或者過放電的閾值電平處，高壓電池25的過充電或者過放電都可能導(dǎo)致高壓電池25的服務(wù)壽命減少。變換器模塊30包括分別電連接到第一扭矩機(jī)35A和第二扭矩機(jī)35B的第一變換器(IMA)32A和第二變換器(IMB)32B。第一和第二扭矩機(jī)35A和35B與相應(yīng)的第一和第二變換器32A和32B相互作用，以將被存儲的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械動力，以及將機(jī)械動力轉(zhuǎn)換為可以存儲在高壓電池25中的電能。必須理解，第一和第二變換器32A和32B都可操作以將高壓DC電力轉(zhuǎn)變成高壓AC電流，以及也可操作以將高壓AC電力轉(zhuǎn)變成高壓DC電力。源自第一扭矩機(jī)35A中的電力可以經(jīng)由變換器模塊30和高壓總線四電傳輸至高壓電池25，以及經(jīng)由變換器模塊30電傳輸至第二扭矩機(jī)35B。源自第二扭矩機(jī)35B中的電力可以經(jīng)由變換器模塊30和高壓總線四電傳輸?shù)礁邏弘姵?5，以及經(jīng)由變換器模塊30電傳輸?shù)降谝慌ぞ貦C(jī)35A。參照圖2提供了與示例性變換器模塊30相關(guān)聯(lián)的額外細(xì)節(jié)及其相關(guān)聯(lián)的描述。控制系統(tǒng)10包括信號連接至操作者接口 14的控制模塊12。控制模塊12包括向其提供經(jīng)調(diào)節(jié)電力的低壓電源。必須理解，存在多個(gè)人機(jī)接口裝置，通過所述多個(gè)人機(jī)接口裝置，車輛操作者命令車輛100的操作，包括例如使得操作者能夠發(fā)動和起動發(fā)動機(jī)40的點(diǎn)火開關(guān)、加速器踏板、制動踏板和變速器擋位選擇器(PRNDL)。盡管控制模塊12和操作者接口 14顯示為單獨(dú)的分離元件，但是這樣的顯示只是為了容易描述。必須理解，被描述為由控制模塊12執(zhí)行的功能可以結(jié)合到一個(gè)或多個(gè)裝置中，例如實(shí)施為軟件、硬件、和/或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC)、以及與控制模塊12分開且相區(qū)別的輔助電路。必須理解，傳輸?shù)娇刂颇K12和傳輸自控制模塊12的信息可以使用一個(gè)或多個(gè)通信路徑來實(shí)現(xiàn)，例如通信總線 18，所述通信總線18可以包括一個(gè)或多個(gè)直接連接、局域網(wǎng)總線和串行外設(shè)接口總線。
控制模塊12優(yōu)選經(jīng)由通信總線18信號地且可操作地連接到混合動力系系統(tǒng)20 的單獨(dú)元件。控制模塊12信號地連接到高壓電池25、變換器模塊30、第一和第二扭矩機(jī) 35A和35B、發(fā)動機(jī)40、以及混合動力變速器50中的每一個(gè)的傳感裝置，以便監(jiān)測其操作和確定其參數(shù)狀態(tài)。發(fā)動機(jī)40的被監(jiān)測參數(shù)狀態(tài)優(yōu)選包括發(fā)動機(jī)速度(Ni)、發(fā)動機(jī)扭矩(Ti)或者載荷、以及溫度。混合動力變速器50的被監(jiān)測參數(shù)狀態(tài)優(yōu)選包括旋轉(zhuǎn)速度以及在多個(gè)位置處的液壓，通過這些參數(shù)，可以確定包括特定扭矩傳輸離合器的應(yīng)用的參數(shù)狀態(tài)。扭矩機(jī)35 的被監(jiān)測參數(shù)狀態(tài)優(yōu)選包括用于各第一和第二扭矩機(jī)35A和35B的旋轉(zhuǎn)速度Na和NB。扭矩機(jī)的被監(jiān)測參數(shù)狀態(tài)優(yōu)選包括功率流(例如電流)，從這些被監(jiān)測參數(shù)狀態(tài)可以相應(yīng)確定用于電動機(jī)扭矩的參數(shù)狀態(tài)1\和\。高壓電池25的被監(jiān)測參數(shù)狀態(tài)包括電池功率和電池溫度。控制模塊12操作地連接到包括第一和第二變換器32A和32B的變換器模塊30、發(fā)動機(jī)40和混合動力變速器50中的每一個(gè)的致動器，以便根據(jù)以算法和校準(zhǔn)形式存儲的被執(zhí)行的控制方案來控制它們的操作。必須理解，根據(jù)扭矩輸入和操作條件，第一和第二變換器32A和32B中的每一個(gè)以適于用第一和第二扭矩機(jī)35A和35B中的一個(gè)或者二者產(chǎn)生扭矩的方式來轉(zhuǎn)變電能，以及以適于用第一和第二扭矩機(jī)35A和35B中的一個(gè)或者二者產(chǎn)生電能的方式來轉(zhuǎn)變機(jī)械動力。控制模塊12執(zhí)行控制方案，以便與變換器模塊30協(xié)作來控制發(fā)動機(jī)40的操作， 從而控制混合動力系系統(tǒng)20的總體操作，以管理機(jī)械動力至傳動系60的傳輸和管理至高壓電池25的電力流。這樣的控制方案包括在實(shí)現(xiàn)響應(yīng)于操作者扭矩請求的至傳動系60 的輸出扭矩的同時(shí)，利用與高壓電池25相關(guān)聯(lián)的可獲得電池功率限值來平衡發(fā)動機(jī)40的操作。這包括控制發(fā)動機(jī)40的操作，以實(shí)現(xiàn)與峰值或者另外的優(yōu)選效率相關(guān)聯(lián)的優(yōu)選發(fā)動機(jī)速度。控制模塊、模塊、控制器、控制單元、處理器和相似術(shù)語指的是以下各項(xiàng)中任意合適的一項(xiàng)，或者是以下各項(xiàng)中一項(xiàng)或多向的各種組合，所述各項(xiàng)為專用集成電路(ASIC)、 電路、執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件或固件程序的中央處理器(優(yōu)選微處理器)和相關(guān)聯(lián)的內(nèi)存和存儲器(只讀、可編程只讀、隨機(jī)存取、硬盤驅(qū)動器等)、組合邏輯電路、輸入/輸出電路和裝置、 合適的信號調(diào)節(jié)電路和緩沖電路、以及提供所描述功能的其他適當(dāng)部件。控制模塊12具有一組控制算法，包括存儲在內(nèi)存中并且被執(zhí)行以提供所需功能的駐留軟件程序指令和校準(zhǔn)。所述算法優(yōu)選在預(yù)設(shè)的循環(huán)期間執(zhí)行。算法通過例如中央處理單元執(zhí)行，并且可操作以監(jiān)測來自傳感裝置和其他聯(lián)網(wǎng)控制模塊的輸入，并且執(zhí)行控制和診斷例程以控制致動器的操作。在正在進(jìn)行的發(fā)動機(jī)和車輛操作期間，循環(huán)可以以有規(guī)律的間隔執(zhí)行，例如每3. 125、 6. 25、12. 5、25和100毫秒來執(zhí)行。可選地，算法可以響應(yīng)于事件的發(fā)生而執(zhí)行。圖2示意地顯示了電路的細(xì)節(jié)，該電路包括高壓電池25、包括正極側(cè)29A和負(fù)極側(cè) 29B的高壓總線四、變換器模塊30、以及第一和第二扭矩機(jī)35A和35B。DC環(huán)節(jié)31包括正極DC環(huán)節(jié)軌3IA和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌31B，正極DC環(huán)節(jié)軌3IA和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌3IB相應(yīng)地耦接到第一和第二變換器32A和32B兩者。高壓濾波電容器33相應(yīng)地電連接在正極和負(fù)極 DC環(huán)節(jié)31A和31B之間。優(yōu)選與電阻器元件串聯(lián)的可控放電開關(guān)34電跨接在DC環(huán)節(jié)上， 即電耦接在正極和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌(DC link rails)31A和31B之間。開關(guān)裝置36放置在正極DC環(huán)節(jié)軌31A和高壓總線四的正極側(cè)29A之間。負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌31B直接耦接到高壓總線的負(fù)極側(cè)^B。可選地，開關(guān)裝置36可以放置在負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌31B和高壓總線四的負(fù)極側(cè)29B之間，而正極DC環(huán)節(jié)軌31A直接耦接到高壓總線的正極側(cè)^A。開關(guān)裝置36 和放電開關(guān)34中的一個(gè)或者二者可控，以選擇性地使高壓總線四和DC環(huán)節(jié)31電耦接以及脫開，這在此后將進(jìn)行進(jìn)一步的功能細(xì)節(jié)描述。開關(guān)裝置36和放電開關(guān)34電連接到控制模塊12并且由控制模塊12控制。在一個(gè)實(shí)施例中，開關(guān)裝置36包括一對背靠背的功率晶體管，例如IGBT/FWD或者M(jìn)0SFET/FWD器件，所述功率晶體管并聯(lián)連接，以便在高壓電池 25與第一和第二變換器32A和32B之間單獨(dú)控制在兩個(gè)方向中的電流的流動。可選地，開關(guān)裝置36包括單個(gè)功率晶體管，例如IGBT或MOSFET器件，所述單個(gè)功率晶體管與正向偏壓的二極管器件并聯(lián)連接。可選地，開關(guān)裝置36包括高速、高電壓的機(jī)械開關(guān)裝置。在高壓濾波電容器33兩端的正極和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌31A和31B間的電壓電勢可以被用于使用第二變換器32B來驅(qū)動第二扭矩機(jī)35B，以提供至傳動系60的牽引扭矩。發(fā)動機(jī)40可以被用于將機(jī)械動力傳輸?shù)降谝慌ぞ貦C(jī)35A。第一扭矩機(jī)35A與第一變換器32A聯(lián)系起來使用機(jī)械動力產(chǎn)生電力。所產(chǎn)生的電力傳輸?shù)秸龢O和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌 31A和31B，并且從那里利用能量和扭矩平衡方程來進(jìn)行以下兩項(xiàng)中的任一項(xiàng)或者兩者，所述兩項(xiàng)為傳輸?shù)降诙儞Q器32B以便給第二扭矩機(jī)35B提供動力；以及傳輸?shù)礁邏嚎偩€ 29，以便給高壓電池25充電。用于動力系系統(tǒng)的控制方案以多個(gè)操作模式中的一個(gè)來控制和管理電力，這依賴于操作者扭矩請求的大小以及動力系系統(tǒng)20實(shí)現(xiàn)響應(yīng)于所述操作者扭矩請求的扭矩輸出的能力。在第一操作模式中，開關(guān)裝置36處于閉合狀態(tài)，因而將高壓總線四接入 (clamping)到DC環(huán)節(jié)31，電力在高壓電池25與第一和第二變換器32A和32B之間流動。 在第一操作模式中，DC環(huán)節(jié)電壓(即在高壓濾波電容器33兩端的正極和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌31A 和31B之間的電壓電勢)等于高壓電池25的電壓。因此，來自第二扭矩機(jī)35B的電動機(jī)扭矩輸出被限制到利用等于高壓總線四的電壓(即高壓電池25的電壓)的DC環(huán)節(jié)電壓可實(shí)現(xiàn)的扭矩輸出。在第一操作模式中，在高壓電池25、第一扭矩機(jī)35A和第二扭矩機(jī)35B之間存在電能平衡。在第二操作模式中，開關(guān)裝置36處于開路狀態(tài)，因而將高壓總線四與DC環(huán)節(jié)31 電脫開，在高壓電池25與第一和第二變換器32A和32B之間沒有電力流動。在第二操作模式中，DC環(huán)節(jié)電壓(即在正極和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌31A和31B之間的電壓電勢)不受限于高壓電池25的電壓。而是，在高壓濾波電容器33兩端的正極和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌3IA和3IB之間的電壓電勢是由來自第一變換器32A的電壓驅(qū)動的，所述來自第一變換器32A的電壓是基于來自由發(fā)動機(jī)40驅(qū)動的第一扭矩機(jī)35A的輸入。這樣，通過DC環(huán)節(jié)31提供至第二變換器32B的電壓可以大于高壓電池25的電壓。因此，來自第二扭矩機(jī)35B的相等的電動機(jī)扭矩輸出可以以更低的電動機(jī)電流來實(shí)現(xiàn)，或者來自第二扭矩機(jī)35B的電動機(jī)扭矩機(jī)輸出在相同的電動機(jī)電流時(shí)可以更大。在第二操作模式中，在第一扭矩機(jī)35A和第二扭矩機(jī)35B 之間存在能量平衡。在第三操作模式中，開關(guān)裝置36在開路狀態(tài)和閉合狀態(tài)之間循環(huán)，例如使用脈寬調(diào)制(PWM)信號，所述信號具有可控占空比，以便周期地中斷高壓電池25與第一和第二變換器32A和32B之間的電力流。在第三操作模式中，DC環(huán)節(jié)電壓(即正極和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌 31A、31B)之間的電壓電勢也不受限于高壓電池25的電壓。而是，在高壓濾波電容器33兩端的正極和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌31A、31B之間的電壓電勢是由來自第一變換器32A的電壓所驅(qū)動的，所述來自第一變換器32A的電壓是基于來自由發(fā)動機(jī)40驅(qū)動的第一扭矩機(jī)35A的輸入以及至開關(guān)裝置36的PWM信號的占空比。因而，通過DC環(huán)節(jié)31提供至第二變換器32B 的電壓可以大于高壓電池25的電壓。因此，來自第二扭矩機(jī)35B的等同的電動機(jī)扭矩輸出可以以更低的電動機(jī)電流實(shí)現(xiàn)，或者來自第二扭矩機(jī)35B的電動機(jī)扭矩輸出在等同的電動機(jī)電流時(shí)可以更大。來自第二扭矩機(jī)35B的電動機(jī)扭矩輸出可以隨著DC環(huán)節(jié)電壓的增加而增加，并且可以被限制到電壓上限，例如500V DC。在第三操作模式中，第一扭矩機(jī)35A和第二扭矩機(jī)35B之間的能量平衡通過包括高壓電池25的周期性能量平衡來減輕。圖3示意地顯示了用于響應(yīng)于操作者扭矩請求來控制混合動力系(例如參照圖1、 圖2所描述的混合動力系20)的操作的控制方案。在動力系系統(tǒng)的正在進(jìn)行的操作期間，經(jīng)由操作者接口 14來監(jiān)控操作者扭矩請求(T0_REQ) (305)。電動機(jī)扭矩命令響應(yīng)于操作者扭矩請求而提供，優(yōu)選采用將被傳輸?shù)絺鲃酉?0 的用于第二扭矩機(jī)35B的電動機(jī)扭矩命令的形式(Tb qk= f(T0_REQ)) (310)。優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓(Vdc unk pkf)是通過例如計(jì)算或者參考來確定(315)，并且對應(yīng)于傳輸?shù)絺鲃酉?0的、用于第二扭矩機(jī)35B的電動機(jī)扭矩命令(Tb _)。例如，優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓可以被確定為最小化實(shí)現(xiàn)電動機(jī)扭矩命令所需的電動機(jī)械的電流，并且由此最小化歐姆發(fā)熱。可選地或者另外地，關(guān)于第二扭矩機(jī)35B的扭矩產(chǎn)生考慮在確定優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓中是主要的。除了第二扭矩機(jī)35B的扭矩考慮之外，由于電能平衡考慮的緣故，所以優(yōu)選DC 環(huán)節(jié)電壓(VD。—UNK—PKF)也可能受到用于第一扭矩機(jī)35A的電動機(jī)扭矩命令(TA—的影響，并且可以在留意到這些考慮的情況下進(jìn)行確定。當(dāng)高壓總線四被接入到DC環(huán)節(jié)(即開關(guān)裝置36閉合)時(shí)，DC環(huán)節(jié)電壓(Vdc Uffi MQN) 被持續(xù)監(jiān)測，并且對應(yīng)于在高壓總線^KVbat)處的來自高壓電池25的電壓的大小。當(dāng)高壓總線四未接入到DC環(huán)節(jié)時(shí)(即當(dāng)開關(guān)裝置36開路，或者被使用具有可控占空比的PWM信號來控制以周期地中斷高壓電池25之間流動的電力時(shí))，DC環(huán)節(jié)電壓(Vdc unk mqn)可以與高壓總線四處來自高壓電池25的電壓(Vbat)不同。基于優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓(Vdc UNK—PKF)、被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(Vdc )、以及高壓總線 29處來自高壓電池25的電壓大小(Vbat)來選擇上述第一、第二和第三操作模式中的一個(gè) (320)。使用開關(guān)裝置36以第一、第二和第三操作模式中被選擇的一個(gè)來控制動力系系統(tǒng) 20的操作，以便控制DC環(huán)節(jié)電壓(VDC UNK)，從而控制高壓電池25與第一和第二變換器32A 和32B之間的電力流。可選地，使用放電開關(guān)34以第一、第二和第三操作模式中被選擇的一個(gè)來控制動力系系統(tǒng)20的操作，以便控制DC環(huán)節(jié)電壓(VDC UNK)，從而控制高壓電池25與第一和第二變換器32A和32B之間的電力流。在優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓(Vdc UNK—PKF)和被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(Vdc UNK— )等于或者小于高壓總線四處來自高壓電池25的電壓的大小(Vbat)時(shí)，混合動力系系統(tǒng)20選擇第一操作模式(MODE 1)。開關(guān)裝置36被控制至閉合狀態(tài)，并且電力經(jīng)由正極和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌31A和 31B在高壓電池25與第一和第二變換器32A和32B之間流動。在第一操作模式中，優(yōu)選DC
11環(huán)節(jié)電壓(Vdc unkjw)設(shè)定成等于高壓總線四處來自高壓電池25的電壓(VBAT)。當(dāng)優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓(Vdc unk pkf)大于高壓總線四處來自高壓電池25的電壓(Vbat) 并且被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(VDC )小于電壓上限(Vthd)時(shí)，混合動力系系統(tǒng)20在第二操作模式(MODE 2)中操作。開關(guān)裝置36被控制處于開路狀態(tài)，以完全中斷在高壓電池25與第一和第二變換器32A和32B之間流動的電力。在高壓濾波電容器33兩端的正極和負(fù)極DC 環(huán)節(jié)軌3IA和3IB之間的被監(jiān)測電壓電勢(即被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(Vdc lm mon))是由來自第一變換器32A的電壓驅(qū)動的，所述來自第一變換器32A的電壓是基于來自由發(fā)動機(jī)40驅(qū)動的第一扭矩機(jī)35A的輸入。只要優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓(VD。Uffi PKF)大于高壓總線四處來自高壓電池25的電壓(Vbat)并且被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(VDC Llffijra)小于電壓上限(V·)(例如500V DC)，那么操作以第二操作模式繼續(xù)。電壓上限(V·)與設(shè)計(jì)限值以及各種動力系組件的操作能力相關(guān)聯(lián)，這些組件包括但是不限于正極和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌31A和31B、第一和第二變換器32A和32B、以及第一和第二扭矩機(jī)35A、35B。在第二操作模式中，優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓
PKF)是前面例如通過計(jì)算或者參考而確定的值(315)。當(dāng)被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(VDC UNK—M)等于或者大于電壓上限(V·)時(shí)，混合動力系系統(tǒng)20在第三操作模式(Mode 3)中操作。第三操作模式中的操作包括使用具有可控占空比的PWM信號來控制所述開關(guān)裝置36，以便周期地中斷在高壓電池25和第一和第二變換器 32A和32B之間流動的電力，從而減小濾波電容器33兩端上的被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(VDe Uffi )。可選地，第三操作模式中的操作包括使用具有可控占空比的PWM信號控制放電開關(guān) 34，以便周期地在濾波電容器33以及第一和第二變換器32A和32B上放電，從而減小被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(VDC UNK )。可選地，開關(guān)裝置36和放電開關(guān)34兩者都使用PWM信號來控制，以便周期地放電(330)。在高壓濾波電容器33兩端的正極和負(fù)極DC環(huán)節(jié)軌31A和31B 之間的被監(jiān)測電壓電勢(即被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(VDC_LINK ))是由來自第一變換器32A的電壓驅(qū)動的，所述來自第一變換器32A的電壓是基于來自第一扭矩機(jī)35A的輸入，所述第一扭矩機(jī)35A由發(fā)動機(jī)40驅(qū)動。只要被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(VDe Uffi MQN)大于電壓上限(VTHD)，那么操作以第三操作模式繼續(xù)。混合動力系系統(tǒng)20操作在第一、第二和第三操作模式中的一個(gè)中，以便響應(yīng)于操作者扭矩請求來控制第一和第二扭矩機(jī)35A、35B的操作(325)。優(yōu)選控制方案包括確定優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓(VDC UNK PKF)以及確定傳輸?shù)絺鲃酉?0的、用于第二扭矩機(jī)35B的電動機(jī)扭矩命令(Tb。 )，如前所述。混合動力系系統(tǒng)20的被監(jiān)控狀態(tài)包括第一扭矩機(jī)35A的當(dāng)前旋轉(zhuǎn)速度(Na)和被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(VDC UNK M)。比例(P)和積分(I)控制邏輯被執(zhí)行，以便響應(yīng)于第一扭矩機(jī)35A的當(dāng)前旋轉(zhuǎn)速度(Na)以及響應(yīng)于被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(VDC—L1nk mqn)和優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓(VDC Uffi PKF)之間的差來確定用于第一扭矩機(jī)35A的電動機(jī)扭矩命令(Ta )。在用于第一扭矩機(jī)35A的電動機(jī)扭矩命令(TA—。 )和用于第二扭矩機(jī)35B的電動機(jī)扭矩命令(Tb。 )之間執(zhí)行扭矩平衡(Torque Balance),以便分別確定用于第一和第二扭矩機(jī) 35A和35B的最終電動機(jī)扭矩命令，即TA—和TB—FI·。圖4以圖線形式顯示了使用參照圖3所描述的控制方案的混合動力系系統(tǒng)20的仿真操作，其中包括控制開關(guān)裝置36以便維持被監(jiān)測DC環(huán)節(jié)電壓(VDC Uffi MQN)處在電壓上限(V·)或者其下，以及維持分別來自第一和第二扭矩機(jī)35A和35B的平衡的扭矩輸出。本公開已經(jīng)描述了特定的優(yōu)選實(shí)施例以及對其的修改。在閱讀和理解了本說明書后，進(jìn)一步的修改和改變對普通技術(shù)人員很容易想到。因此，本公開并非意在受限于本文中作為實(shí)施本發(fā)明所構(gòu)思的最佳實(shí)施模式而公開的特定實(shí)施例，而是本公開將包括所有落入所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于操作混合動力系系統(tǒng)的方法，所述混合動力系系統(tǒng)包括高壓電路，所述高壓電路包括高壓電池和耦接至第一變換器和第二變換器的DC環(huán)節(jié)，所述第一變換器和所述第二變換器電連接至第一扭矩機(jī)和第二扭矩機(jī)，所述方法包括接收用于所述第二扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩命令；確定用于實(shí)現(xiàn)所命令的來自所述第二扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩的優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓；以及選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流，以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓包括在所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓大于所述高壓電池的輸出電壓時(shí)持續(xù)中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓包括在被監(jiān)測的DC環(huán)節(jié)電壓大于閾值電壓時(shí)周期地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，周期地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流包括對耦接在所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的開關(guān)進(jìn)行控制，以選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流，以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，控制所述開關(guān)以選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流包括對耦接在所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的開關(guān)進(jìn)行脈寬調(diào)制控制，以選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流，從而實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，周期地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流包括對跨接在所述DC環(huán)節(jié)上的開關(guān)進(jìn)行控制，以便選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流，從而實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，控制所述開關(guān)以選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流包括對跨接在所述DC環(huán)節(jié)上的所述開關(guān)執(zhí)行脈寬調(diào)制控制，以便選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流，從而實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓包括在所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓小于所述高壓電池的輸出電壓時(shí)持續(xù)維持所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流。
9.一種用于操作混合動力系系統(tǒng)的方法，所述混合動力系系統(tǒng)包括發(fā)動機(jī)；第一扭矩機(jī)和第二扭矩機(jī)，所述第一扭矩機(jī)和所述第二扭矩機(jī)耦接到變速器裝置以將扭矩傳輸?shù)絺鲃酉担灰约案邏弘娐罚龈邏弘娐钒ǜ邏弘姵亍Ⅰ罱拥降谝蛔儞Q器和第二變換器的 DC環(huán)節(jié)，所述第一變換器和所述第二變換器電連接到所述第一扭矩機(jī)和所述第二扭矩機(jī)， 以及構(gòu)造成在被控制到開路狀態(tài)時(shí)中斷所述高壓電池與所述第一變換器和所述第二變換器之間的電力流的開關(guān)，所述方法包括響應(yīng)于操作者扭矩請求，命令來自所述第二扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩輸出；確定優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓以實(shí)現(xiàn)來自所述第二扭矩機(jī)的被命令的電動機(jī)扭矩輸出；以及控制所述開關(guān)以選擇性地中斷所述高壓電池與所述第一變換器和所述第二變換器之間的電力流，從而實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。
10. 一種混合動力系系統(tǒng)，包括耦接到變速器的發(fā)動機(jī)、第一扭矩機(jī)和第二扭矩機(jī)，所述變速器將扭矩傳輸?shù)絺鲃酉担桓邏弘娐罚龈邏弘娐钒ǜ邏弘姵兀蛔儞Q器模塊；以及開關(guān)，所述高壓電池經(jīng)由 DC環(huán)節(jié)電連接到所述變換器模塊，所述變換器模塊電可操作地連接到所述第一扭矩機(jī)和所述第二扭矩機(jī)，且所述開關(guān)被構(gòu)造成在被控制到開路狀態(tài)時(shí)中斷所述高壓電池和所述變換器模塊之間的電力流；以及控制器，所述控制器監(jiān)測所述高壓電池的電壓和所述DC環(huán)節(jié)上的電壓，確定所述DC環(huán)節(jié)上的優(yōu)選電壓，控制所述開關(guān)以響應(yīng)于所述高壓電池的電壓、所述DC環(huán)節(jié)上的電壓和所述DC環(huán)節(jié)上的優(yōu)選電壓來中斷所述高壓電池和所述變換器模塊之間的電力流。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于控制混合動力系系統(tǒng)的高壓電池連接的方法和設(shè)備。具體地，提供了一種混合動力系系統(tǒng)，其具有高壓電路，所述高壓電路包括高壓電池和DC環(huán)節(jié)，所述DC環(huán)節(jié)耦接至第一和第二變換器，所述第一和第二變換器電連接到第一和第二扭矩機(jī)。一種用于操作所述混合動力系系統(tǒng)的方法，包括接收用于第二扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩命令；確定用于實(shí)現(xiàn)所命令的來自所述第二扭矩機(jī)的電動機(jī)扭矩的優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓；以及選擇性地中斷所述高壓電池和所述DC環(huán)節(jié)之間的電力流，以實(shí)現(xiàn)所述優(yōu)選DC環(huán)節(jié)電壓。
文檔編號B60L11/18GK102398507SQ201110258190
公開日2012年4月4日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者E. 塔欽斯基 J., N. 安瓦 M., J. 薩瓦吉安 P., E. 格利森 S. 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司