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原文传递用于电池充电的系统和方法

专利名称：	用于电池充电的系统和方法
摘要：	本文提供了“用于电池充电的系统和方法”。提供用于在进入零排放区之前加快电池充电的方法和系统。在一个示例中，以从电动涡轮增压器的第一电动马达和HEV传动系的第二电动马达得到的马达扭矩的比率给所述电池充电。所述比率与排气废气门和进气节气门的调整协调，以便在给所述电池充电的同时维持驾驶员扭矩需求并且推进所述车辆。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	福特全球技术公司
发明人：	大卫·贝尔;朱莉娅·海伦·巴克兰;泰勒·凯利;蒂莫西·斯道尔森菲尔德;肖柏韬
专利状态：	有效
申请日期：	2018-11-05T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201811309480.4
公开号：	CN109774498A
代理机构：	北京纪凯知识产权代理有限公司
代理人：	徐东升;赵蓉民
分类号：	B60L50/62(2019.01);B;B60;B60L;B60L50
申请人地址：	美国密歇根州迪尔伯恩市
主权项：	1.一种用于具有增压发动机的混合动力车辆的方法，所述方法包括：响应于在低排放区的预期车辆操作，经由联接到涡轮增压器轴的第一电动马达和联接到车辆传动系的第二电动马达中的至少一者来给系统电池充电，对所述系统电池的所述充电在所述车辆进入零排放区之前完成。 2.如权利要求1所述的方法，其中所述充电包括充电到阈值荷电状态，所述阈值荷电状态是基于直到所述低排放区和在所述低排放区内的车辆操作的持续时间和距离，其中在经由所述第一电动马达和所述第二电动马达中的至少一者来给所述系统电池充电期间的电荷转移率高于在再生制动期间对所述电池的电荷转移率。 3.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：在给所述电池充电时，基于驾驶员扭矩需求而经由所述第一电动马达和所述第二电动马达中的至少一者来维持驾驶员请求的车轮扭矩。 4.如权利要求3所述的方法，所述方法还包括：基于驾驶员扭矩需求和发动机转速中的每一者来选择所述第一电动马达和所述第二电动马达中的至少一者。 5.如权利要求4所述的方法，其中所述选择包括：当在第一低发动机转速-载荷条件下操作时，选择所述第二电动马达给所述电池充电，同时经由所述发动机来维持车轮扭矩，其中所述第一马达被禁用；当在第二低发动机转速-高发动机载荷条件下操作时，选择所述第二电动马达给所述电池充电，同时经由所述发动机来维持车轮扭矩，其中所述第一马达被启用；当在第三高发动机转速-载荷条件下操作时，选择所述第一电动马达和所述第二电动马达中的每一者给所述电池充电，同时经由所述发动机来维持车轮扭矩；以及当在高于所述第三高发动机转速-载荷条件的第四高发动机转速-载荷条件下操作时，选择所述第一电动马达给所述电池充电，同时经由所述发动机来维持车轮扭矩，其中所述第二电动马达被禁用。 6.如权利要求3所述的方法，所述方法还包括：当在所述第三发动机转速-载荷条件下操作时，基于以下项中的一者或多者而调整由所述第一电动马达提供的马达扭矩相对于由所述第二电动马达提供的马达扭矩的分离比率来给所述电池充电：增压压力；所述第一马达和所述第二马达相对于对应的温度阈值的温度；以及所述第一马达和所述第二马达相对于对应的转速阈值的马达转速。 7.如权利要求6所述的方法，其中所述调整包括：响应于增压压力高于阈值压力、所述第二马达的所述温度高于所述对应的温度阈值而所述第一马达的所述温度在所述对应的温度阈值内，或者所述第二马达的所述马达转速高于所述对应的转速阈值而所述第一马达的所述马达转速在所述对应的阈值内，以来自所述第一电动马达的马达扭矩相对于所述第二电动马达的较高比率给所述电池充电。 8.如权利要求1所述的方法，其中所述第二电动马达包括以下项中的一者：曲轴集成式起动机马达；以及联接在所述传动系中的发动机与变速器之间的推进马达。 9.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：在经由所述第一电动马达给所述电池充电时，减小联接在所述涡轮增压器的排气涡轮上的废气门的开度，并且增大联接在所述涡轮增压器的进气压缩机下游的进气节气门的开度。 10.如权利要求9所述的方法，其中随着转移到所述电池的电荷量增加，进一步减小所述废气门的所述开度，并且其中随着所述废气门的所述开度减小，增大所述进气节气门的所述开度。 11.一种混合动力车辆系统，所述混合动力车辆系统包括：发动机；涡轮增压器，所述涡轮增压器联接到发动机进气口，所述涡轮增压器包括经由轴联接到排气涡轮的进气压缩机，以及联接到所述轴的第一电动马达以用于向所述涡轮增压器提供电动辅助；第二电动马达，所述第二电动马达联接到车辆传动系；废气门，所述废气门包括联接在所述涡轮增压器的所述排气涡轮上的废气门驱动器；进气节气门，所述进气节气门联接到所述发动机进气口；系统电池，所述系统电池联接到所述第一电动马达和所述第二电动马达中的每一者；导航系统；以及控制器，所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令用于：响应于来自所述导航系统的输入，在第一充电模式下操作所述车辆系统，其中所述第一电动马达被禁用并且其中所述电池使用从所述第二电动马达得到的马达扭矩进行充电；在第二充电模式下操作所述车辆系统，其中所述第一电动马达向所述涡轮增压器提供马达扭矩并且其中所述电池使用从所述第二电动马达得到的马达扭矩进行充电；在第三充电模式下操作所述车辆系统，其中所述电池使用从所述第一电动马达和所述第二电动马达中的每一者得到的马达扭矩进行充电；在第四充电模式下操作所述车辆系统，其中所述第二电动马达被禁用并且所述电池使用从所述第一电动马达得到的马达扭矩进行充电；并且基于驾驶员扭矩需求和来自所述导航系统的所述输入来选择充电模式。 12.如权利要求11所述的系统，其中来自所述导航系统的所述输入包括车辆行进通过即将到来的零排放区所需的转移到所述电池的电荷量，所述车辆在没有发动机扭矩的情况下被推进通过所述即将到来的零排放区。 13.如权利要求11所述的系统，其中所述选择包括：当发动机转速低于阈值转速并且发动机载荷低于阈值载荷时，选择所述第一充电模式；当发动机转速低于所述阈值转速并且发动机载荷低于所述阈值载荷时，选择所述第二充电模式；当发动机转速高于所述阈值转速并且发动机载荷比所述阈值载荷高出第一量时，选择所述第三充电模式；以及当发动机载荷比所述阈值载荷高出第二量时，选择所述第四充电模式，所述第二量大于所述第一量。 14.如权利要求11所述的系统，其中当在所述第一充电模式、所述第二充电模式、所述第三充电模式和所述第四充电模式中的任一者下操作时，使用发动机扭矩来推进所述车辆，并且其中所述控制器包括用于进行以下操作的另外的指令：当所述电池在使用从所述第一电动马达得到的马达扭矩进行充电时，相对于当所述第一电动马达向所述涡轮增压器提供马达扭矩时进一步减小所述废气门驱动器的开度；以及响应于所述减小所述废气门驱动器的所述开度而调整所述进气节气门的开度。
所属类别：	发明专利