发明名称 车辆之混合式动力系统及其使用的模拟等效油耗多维度资料形成方法
摘要
申请公布号 申请公布日期 2011.08.01
申请号 TW096146682 申请日期 2007.12.07
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 洪翊轩;林博煦;吴建勋;邱创斌;吴奕莹;蔡祖扬
分类号 B60K6/20;B60W40/12 主分类号 B60K6/20
代理机构 代理人 陈昭诚 台北市中正区博爱路35号9楼
主权项 一种车辆之混合式动力系统,其包含有:提供电力之电池;利用该电池所提供的电力来驱动之马达;利用燃油驱动之引擎;由该引擎带动以进行发电之发电机,系提供该电池进行充电;提供该引擎及该马达接合或分离之离合器;将该引擎及该马达所提供的动力输出之动力输出单元;记忆单元,系供储存将系统控制参数、系统状态参数及系统负载参数的最小及最大物理限制值导入一模拟等效油耗函式中所得的模拟等效油耗多维度资料,该模拟等效油耗函式系为:@sIMGTIF!d10013.TIF@eIMG!其中,@sIMGCHAR!d10019.TIF@eIMG!系为系统提供负载扭矩所需之系统模拟等效油耗量;@sIMGCHAR!d10020.TIF@eIMG!系为引擎提供输出扭矩所需之引擎油耗量;@sIMGCHAR!d10021.TIF@eIMG!系为马达提供输出扭矩所需之马达模拟等效油耗量;@sIMGCHAR!d10022.TIF@eIMG!系为对发电机输入扭矩所需之发电机模拟等效油耗量;i>T/i>e系为引擎输出的扭矩;i>N/i>e系为引擎的转速;i>BSFC/i>e(i>T/i>e,i>N/i>e)系为由引擎输出的扭矩及转速所决定的引擎油耗效率;i>T/i>m系为马达输出的扭矩;i>N/i>m系为马达的转速;i>mBSFC/i>m系为马达的等效油耗效率;i>T/i>ISG系为对发动机输入的扭矩;i>N/i>ISG系为发动机的转速;i>mBSFC/i>ISG系为发电机的等效油耗效率;i>PF/i>ISG系为发电机对电池充电之处罚因数;i>PF/i>m系为马达消耗电池电量之处罚因数;系统参数侦测单元,系供侦测该系统状态参数及系统负载参数;以及车辆控制单元,系导入由该系统参数侦测单元所侦测之参数,并于该记忆单元所储存的模拟等效油耗多维度资料中,取出以所输入的系统状态参数及系统负载参数为条件下的最小模拟等效油耗量及其所对应的系统控制参数,并以该系统控制参数分别控制该引擎、马达、离合器及发电机的动作。如申请专利范围第1项之车辆之混合式动力系统,其中,该动力输出单元系为变速箱。如申请专利范围第1项之车辆之混合式动力系统,其中,该系统控制参数系至少包括:由该引擎输出、该马达输出和输入至该发电机的扭矩,以及该引擎、马达和发电机的转速。如申请专利范围第3项之车辆之混合式动力系统,其中,该系统状态参数系至少包括:该电池的残电量、由引擎输出扭矩及转速所决定的引擎油耗效率、马达的等效油耗效率、发电机的等效油耗效率、与电池的残电量成正比关系之发电机对电池充电之处罚因数、与电池的残电量成反比关系之马达消耗电池电量之处罚因数、及系统输出转速。如申请专利范围第4项之车辆之混合式动力系统,其中,该系统负载参数系至少包括:系统负载扭矩。一种使用于车辆之混合式动力系统之模拟等效油耗多维度资料的形成方法,系包括下列步骤:(1)输入系统控制参数、系统状态参数及系统负载参数的最小及最大物理限制值,并于该限制值的范围内进行该等系统参数的离散化;以及(2)将离散化后的该等系统参数导入于下所定义之等效油耗函式中,以令建立模拟等效油耗多维度资料;该模拟等效油耗函式系为:@sIMGTIF!d10014.TIF@eIMG!@sIMGTIF!d10015.TIF@eIMG!其中,@sIMGCHAR!d10025.TIF@eIMG!系为系统提供负载扭矩所需之系统模拟等效油耗量;@sIMGCHAR!d10026.TIF@eIMG!系为引擎提供输出扭矩所需之引擎油耗量;@sIMGCHAR!d10023.TIF@eIMG!系为马达提供输出扭矩所需之马达模拟等效油耗量;@sIMGCHAR!d10024.TIF@eIMG!系为对发电机输入扭矩所需之发电机模拟等效油耗量;i>T/i>e系为引擎输出的扭矩;i>N/i>e系为引擎的转速;i>BSFC/i>e(i>T/i>e,i>N/i>e)系为由引擎输出的扭矩及转速所决定的引擎油耗效率;i>T/i>m系为马达输出的扭矩;i>N/i>m系为马达的转速;i>mBSFC/i>m系为马达的等效油耗效率;i>T/i>ISG系为对发动机输入的扭矩;i>N/i>ISG系为发动机的转速;i>mBSFC/i>ISG系为发电机的等效油耗效率;i>PF/i>ISG系为发电机对电池充电之处罚因数;i>PF/i>m系为马达消耗电池电量之处罚因数。如申请专利范围第6项之等效油耗多维度资料的形成方法,其中该步骤(2)又包括下列步骤:(A)定义该等效油耗函式;(B)选择经由该步骤(1)离散化所得系统状态参数及系统负载参数中的一组;(C)选择经由该步骤(1)离散化所得系统控制参数中的一组;(D)将所选择之系统参数载入该等效油耗函式中而获得系统模拟等效油耗量,并将该系统参数及所获得的系统模拟等效油耗量记录于等效油耗多维度资料中;(E)判断所有系统控制参数是否皆已经完成上述步骤(D),如是则进行至次一步骤;如否则由该步骤(1)离散化所得系统参数中选择另一组仍未完成该步骤(D)的系统控制参数,返回该步骤(D);(F)将模拟等效油耗多维度资料中的模拟等效油耗量进行比较,以获得在相同系统状态参数及系统负载参数为条件下的最小的模拟等效油耗量及其所对应的系统控制参数,并将比较结果记录于模拟等效油耗多维度资料中;以及(G)判断所有离散化系统状态参数及系统负载参数是否皆已经完成上述步骤(D),如是则完成模拟等效油耗多维度资料的建立;如否则由该步骤(1)离散化所得的系统参数中选择另一组仍未完成该步骤(D)的系统状态参数及系统负载参数,并令经由该步骤(1)离散化所得的系统控制参数皆未完成该步骤(D),返回该步骤(C)。如申请专利范围第7项之等效油耗多维度资料的形成方法,其中,该系统控制参数系至少包括:由该引擎输出、该马达输出和输入至该发电机的扭矩,以及该引擎、马达和发电机的转速。如申请专利范围第8项之等效油耗多维度资料的形成方法,其中,该系统状态参数系至少包括:该电池的残电量、由引擎输出扭矩及转速所决定的引擎油耗效率、马达的等效油耗效率、发电机的等效油耗效率、与电池的残电量成正比关系之发电机对电池充电之处罚因数、与电池的残电量成反比关系之马达消耗电池电量之处罚因数、及系统输出转速。如申请专利范围第9项之等效油耗多维度资料的形成方法,其中,该系统负载参数系至少包括:系统负载扭矩。
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