專利名稱::控制用于電-機(jī)械變速器部件潤滑的液壓的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:0002本發(fā)明涉及一種電-機(jī)械魏器的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:0003該部分的說明僅僅為當(dāng)前公開的內(nèi)皿供背景信息,并不構(gòu)淑見有技術(shù)。0004將電能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩或?qū)⑥D(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)化為電能的裝置以一定的效率運(yùn)轉(zhuǎn)。一些輸入量被轉(zhuǎn)化為輸出。但是,在每次運(yùn)轉(zhuǎn)中,會失去一些輸入量,主要是熱量被拒絕回到裝置中。0005己知的動力系結(jié)構(gòu)包括產(chǎn)生扭矩的裝置,包括內(nèi)燃機(jī)和電機(jī),轉(zhuǎn)矩ilil變速器裝置傳輸給輸出部件。一種示范性的的動力系包括雙模式、復(fù)合分配式的電-機(jī)械變速器,其禾,輸入部件從原動力源、優(yōu)選從內(nèi)燃機(jī)接收驅(qū)動力矩,并且利用輸出部件。輸出部件可以可操作地連接至U機(jī)動車動力傳動系上以向那里傳輸牽引力矩。作為電動機(jī)或發(fā)電機(jī)工作的電機(jī)獨立于從內(nèi)燃機(jī)輸入的轉(zhuǎn)矩為變速器產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩輸入。電機(jī)可以將車輛動能轉(zhuǎn)化為可存儲在電能存儲裝置中的電能,其中動能通過車輛動力傳動系傳輸??刂葡垫鵐控來自車輛和操作者的各種輸入并為動力系提供可操作的控制,包括控制變速器運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和齒輪換檔,控制產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的裝置,并且調(diào)節(jié)在電能存儲,和電機(jī)之間進(jìn)行的電能交換以管理包括轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)速度在內(nèi)的變速器輸出。在^動力系中為多個功能提供加壓艦流體的、鵬控制系統(tǒng)是公知的。0006上述裝置在混合動力車輛中的運(yùn)轉(zhuǎn)需要管理許多轉(zhuǎn)矩軸承軸或與上述發(fā)動機(jī)、電機(jī)和動力傳動系連接的裝置。來自發(fā)動機(jī)的輸入轉(zhuǎn)矩和來自電機(jī)的輸入轉(zhuǎn)矩可以單獨或共同用于提供輸出轉(zhuǎn)矩。在混合驅(qū)動系統(tǒng)的各種上述部件之間的各種控制方案和可操作連接是已知的,并且控制系統(tǒng)必須育嫩與來自變速器的各種部件結(jié)合和脫離以實現(xiàn)混合動力系統(tǒng)的各種功能。S31使用可選擇操作的離合^^器中實現(xiàn)接合和脫離是已知的。0007離合器是現(xiàn)有技術(shù)中公知的用于軸的脫離和接合的裝置,其包括對于旋車琉度和軸之間的轉(zhuǎn)矩差的管理。各種設(shè)計和控制方法下的離合器均是公知的。一種已知類型的離合器是機(jī)械式離合器,皿分離或接合兩個連接面例如離合器盤來運(yùn)轉(zhuǎn),在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,接合時互相施加摩擦力矩。運(yùn)轉(zhuǎn)這種機(jī)械式離合器的控制方法包括利用液壓控制系統(tǒng)產(chǎn)生的液壓來施加離放兩個連接面之間的夾緊力,其中液壓通過、fflE管路傳輸。如此操作時,離合器不是以二元方式運(yùn)轉(zhuǎn)的,而是可以有一系歹啲接合狀態(tài),從完全脫離,至胴步但不接合,到僅有最小夾緊力的接合,到具有一些最大夾緊力的接合狀態(tài)??梢允┘拥诫x合器的夾緊力在離合器滑動之前決定了離合器能達(dá)到的反轉(zhuǎn)矩大小。0008如上所述的、m控制系統(tǒng)禾擁充銜液壓流體的管路総擇性他撒活變速器中的離合器。然而,液壓控制系統(tǒng)可以在混合動力系中實施很多其它的功能也是已知的。例如,如上所述,在混合動力系中使用的電機(jī)產(chǎn)生熱量。已知的實施例利用來自、艦控制系統(tǒng)的、艦流條機(jī)撒令卻功能中^4卩電機(jī)。此外,已知的實施例利用液壓流體來潤滑機(jī)械裝置,例如軸承。液壓回路會有一定程度的內(nèi)部泄漏也是已知的。0009^^f周知的是處于ffi控制系統(tǒng)中的、鵬流體艦泵艦行加壓。泵可以是電驅(qū)動或者imt也被機(jī)械驅(qū)動。^ff周知的是除了第一主艦泵之外,液壓控制系統(tǒng)還包括輔助液壓泵。內(nèi)部推動裝置在一定速度下旋轉(zhuǎn)和運(yùn)行,將、M流體從回流管路抽出并為液壓控制系統(tǒng)加壓。通過泵進(jìn)行的液壓流體供應(yīng)穀艦多因素影響,包括但不局限于泵的速度、、艦管路壓力(PnNE)施加的背壓和鵬荒體的^JoiL)。0010、艦控制系統(tǒng)中的合成或凈的PLINE受很多因素影響。附圖1示意性;tW示出根據(jù)當(dāng)前公開的內(nèi)容在示范性的液壓控制系統(tǒng)中影響液壓流量的因素的模型。正如本領(lǐng)域,人員意識到,質(zhì)量守恒定律解釋了,在穩(wěn)定狀態(tài)下,^A系統(tǒng)的流量必定等于流出系統(tǒng)的流量。如圖1所示的那樣,液壓油流fflii泵供應(yīng)給液壓控制系統(tǒng)。通過液壓控制系統(tǒng)所提供的各種功能,流體從液壓控制系統(tǒng)流出。示范性的實施例包括下列功能液壓油充滿離合器裝置以提供鎖定上述離合器所需的夾緊力;液壓油根據(jù)需要對電機(jī)和其它組件進(jìn)行冷卻;液壓油用,^il器的一部,行潤滑;以及液壓油通過內(nèi)部泄漏流回液壓回路。pune恭示的是系統(tǒng)中所保持的液壓油的最終進(jìn)液量對于通過系統(tǒng)的任何流量,系統(tǒng)中的最終壓力取決于系統(tǒng)中的流阻。系統(tǒng)中較高的流阻會導(dǎo)致給定流量的較高的系統(tǒng)壓力。反艦說,系統(tǒng)中樹氏的流阻會導(dǎo)致給定流量的較低的系統(tǒng)壓力。對于圖1而言,PlJNE或是液壓控制系統(tǒng)中的壓力基于、鵬控帝係統(tǒng)的使用情況改變。例如,充滿前述的未充滿的變速器離合器需要消耗液壓控制系統(tǒng)的大量流量。通往離合器的孔具有低阻力以在短的時間間隔內(nèi)將大量液壓油抽出。結(jié)果是,在充滿離合器的過程中,在否則不發(fā)生改變的、ffi控制系統(tǒng)中的PUNE會降低。反過來說,在液壓控制系統(tǒng)給定的功能設(shè)置中,PUNE基于泵提供的流量改變。對于與給出功能相關(guān)的給定流量限制設(shè)置,來自泵的增加的流量將導(dǎo)致更高的Pline。0011液壓控制系統(tǒng)的潤滑功能包括混合動力系所應(yīng)用的一些流入電機(jī)的液壓油流量,例如,阻止軸承由于軸承內(nèi)部摩擦力而失效。這種軸承的摩擦力和導(dǎo)致的應(yīng)力和熱量隨著驅(qū)動軸承的裝置的速度而增大。軸承設(shè)計成以足夠的潤滑等級工作,以降低軸承中的摩擦力。如果這種軸承沒有足夠的潤滑,則軸承中的力、應(yīng)力和熱量將fflil偏離設(shè)計等級。0012已知的在混合動力系中對裝置進(jìn)行潤滑的控制方,括利用液壓控制系提供通過固定孔回路的流量。在這一示范性的設(shè)計中,流入冷卻劑回路的最終流量將隨著PLINE的增加成比例增加。此外,1,壓敏閥是已知的,其中fflil增加PuNE將閥打開,P爭低閥所產(chǎn)生的孔的流阻。結(jié)果是,流量將會隨著PlJNE的增加非線性增加,附加的流量由PUNE的增量式的增加產(chǎn)生。這種機(jī)械閥非常有用,因為不需要任何傳感器,并且壓敏閥中的主要錯誤來源,延遲和遲滯性通常將不會顯著偏離潤滑所需的流量等級。0013正油本領(lǐng)域所公知的以^h文所描述的那樣,與電豐iUi轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)的軸承所需要的潤滑隨著電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的增加而增加。但是,如上所述,液壓油的比率并且因jtbM31潤滑回路流A^置的液壓油流量僅僅隨著PuNE的增加而增加,其中潤滑回路具有固定孔艦敏閥。由于pline經(jīng)常超接被發(fā)動機(jī)驅(qū)動,并且由于電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并未與發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)相結(jié)合,當(dāng)電t/13i度增加的時候Pl!NE不必增加。結(jié)果是導(dǎo)致這樣的情況出現(xiàn)即在沒有被充分潤滑的電機(jī)中會出現(xiàn)高電tfliUt和低Pline。這一狀況可以通過設(shè)計冷卻劑回路的流阻來為電機(jī)的所有可預(yù)知的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況提供充足潤滑得到避免,但在電機(jī)的潤滑需求不需要該設(shè)計的情況下該設(shè)計在循環(huán)期間需要過多的液壓油流量。此外,閥基于控制信號調(diào)節(jié)流量也是已知的。但是這種控制信號是基于傳感器讀數(shù)的;并且基于變化作出反應(yīng),例如溫度的變化,并且通常包括滯后時間;需要昂貴的傳感器;并且屈從于傳感器的錯誤。在液壓控制系統(tǒng)中通過調(diào)節(jié)Pline控制潤滑流的方法是有用的,其中pune基于糊產(chǎn)生裝置的速度。
發(fā)明內(nèi)容謝4本申請公開了一種控制電-機(jī)械變速器中潤滑組件的液壓管路壓力的方法,該變速器可機(jī)械操作地連接至內(nèi)燃機(jī)和電機(jī),并適于選擇性地將機(jī)械功率傳輸給輸出部件,該方法包括監(jiān)控發(fā)動機(jī)速度,監(jiān)控電機(jī)速度,基于發(fā)動ira度確定潤滑發(fā)動機(jī)所需的最小管路壓力,基于電機(jī)速度確定潤滑電機(jī)所需的最小管路壓力,控制液壓控制系統(tǒng)的最小管路壓力用于至少滿足潤滑發(fā)動機(jī)所需的最小管路壓力和潤滑電機(jī)所需的最小管路壓力中的較大的值。0015根據(jù)如下的附圖示范性地對本發(fā)明的一種或多種實施方式進(jìn)^#細(xì)描述,其中0016圖1示意性示出根據(jù)本發(fā)明的在示范性的液壓控制系統(tǒng)中影響液壓流量的因素的模型;0017圖2是根據(jù)本發(fā)明的示范性的動力系的示意0018圖3是根據(jù)本發(fā)明的用于控制系統(tǒng)和動力系的示范性的結(jié)構(gòu)的示意0019圖4是根據(jù)本發(fā)明的、M回路的示意亂0020圖5是根據(jù)本發(fā)明的描述基于發(fā)動m^和電m^確定滿足潤滑需求的最小pune的示范性的確定過程的信息流圖;和0021圖6是根據(jù)本發(fā)明的描述滿足、TO控制系統(tǒng)提供的功能的需求的最小Pline的示范性的確定過程的信息流圖。具體實施例方式0022現(xiàn)在來看附圖,其中所示對象僅僅為了描述某些示范性的實施例,并不用于限制實施例,附圖2和附圖3表示示范性的電-機(jī)械混合動力系。根據(jù)本發(fā)明的示范性的電-機(jī)械混合動力系在圖2中示出,包括可操作itt接到發(fā)動機(jī)14以鄉(xiāng)一和第二電機(jī)('MG-A')56和CMG-B,)72的雙模式、復(fù)合分配式電-機(jī)械混合M器10。發(fā)動機(jī)14以及第一和第二電機(jī)56和72每一個都產(chǎn)生可以傳輸給^3t器10的功率。由發(fā)動機(jī)14以及第一和第二電機(jī)56和72產(chǎn)生##輸給^31器10的功率以輸入轉(zhuǎn)矩的形式描述,分別稱為TVTa和Tb,而皿則分別稱為N!、Na和Nb。0023示范性的發(fā)動機(jī)14包括可在多種狀態(tài)下選擇操作31輸入軸12向器10傳輸轉(zhuǎn)矩的多缸內(nèi)燃機(jī),并且既可以是火花點燃式發(fā)動機(jī),也可以是壓燃式發(fā)動機(jī)。發(fā)動機(jī)14包括可操作地連接到變速器10的輸入軸12的曲軸沐示出)。旋車繊傳感器11監(jiān)織入軸12的旋魏度。發(fā)動機(jī)14的包括旋車^Iit和輸出轉(zhuǎn)矩的功率輸出與^I器10的輸A3U叟N!和輸入轉(zhuǎn)矩T!不同,這是由發(fā)動機(jī)14和56I器10之間的輸入軸12上的,消耗組件的布置弓胞的,例如、ffi泵(未示出)和/或轉(zhuǎn)矩管理體(未示出)。0024示范性的器10包括三個行星齒輪組24、26和28,以及四個可選擇接合的,傳輸裝置,即離合器C170、C262、C373和C475。在這S^f用的離合器指任何類型的摩擦轉(zhuǎn)矩傳輸裝置,包括例如單一或復(fù)合盤式離合器或片組,帶式離合器和制動器。優(yōu)選由變速器控制?!婪獯撕蠓Q為'TCM')17控制的液壓控制回路42可操作控制離合tl^態(tài)。離合器C262和C4751腿包括應(yīng)用液壓的旋轉(zhuǎn)摩擦離合器。離合器C170和C373雌包括、ffi控制的固定裝置,其可以選擇性地接到^3I器殼68上。離合器C170、C262、C373和C475的每一個均ttM加液壓,并選擇性iW過,控制回路42接收加壓液壓流體。0025第一和第二電機(jī)56和72im包括三相交流機(jī),而三相交流機(jī)則各包括定刊未示出)和轉(zhuǎn)子(未示出)以及相應(yīng)的分相器so和82。每一電機(jī)的馬達(dá)定子被接到z魏器殼68的外部,并且包括定鄰芯,定預(yù)芯具有從其延伸出來的纏繞的電線圈。第一電機(jī)56的轉(zhuǎn)子支撐在轂襯齒輪上,該轂襯齒^13i第二行星齒輪組26可操作i腿接至訴由60。第二電機(jī)72的轉(zhuǎn)子固定雜到中心軸套66。0026#分相器80和82都,包括可變磁阻裝置,該可變磁阻裝置包括分相器定刊未示出)和分相器轉(zhuǎn)刊未示出)。分相器80和82被準(zhǔn)確地定位并裝配在第一和第二電機(jī)56和72中相應(yīng)的一個上。分相器80和82的相應(yīng)定子被可操作ife^至U第一和第二電機(jī)56和72的相應(yīng)定子上。分相器軒可操作itt接到第一和第二電機(jī)56和72的相應(yīng)轉(zhuǎn)子上。每一分相器80和82信號地并可操作鵬接到^3I器功率轉(zhuǎn)換器控制模與以后稱為'TPIM,)19,并且每一個都感應(yīng)并監(jiān)控分相器轉(zhuǎn)子相對于分相器定子的旋轉(zhuǎn)位置,從而相應(yīng)M控第一和第二電機(jī)56和72的旋轉(zhuǎn)位置。此外,來自分相器80和82的信號輸出分別被編譯以提供第一和第二電機(jī)56和72的旋車鍵度,即Na和Nb。0027魏器10包括輸出部件64,即可操作鵬接到糊(未示出)的動力傳動系90以為$^93提供輸出功率的軸,其中一個,在圖2中示出。輸出功率的特征在于輸出轉(zhuǎn)速No和輸出轉(zhuǎn)矩To。^3I器輸出速度傳感器84監(jiān),出部件64的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向。車輪93中的每一個都裝配有用于監(jiān)控艦Vss-whl的傳麟94來測定車速、用于制動控制禾哮引控制的鄉(xiāng)樹和相對輪速以及,加速控制,其中傳感器的輸出由參照附圖3描述的分布式控制模i央系統(tǒng)中的控制模塊控制。0028來自發(fā)動機(jī)14和第一、第二電機(jī)56和72的輸入^g(分別是T!、TA和TB)是由燃油或儲存在電能儲備裝置(此后稱為'ESD,)74中的電肖^S行能量轉(zhuǎn)化的結(jié)果產(chǎn)生。ESD74M31直流傳輸導(dǎo)體27高電壓直流耦合到TPIM19上。傳輸導(dǎo)體27包括接觸器開關(guān)38。當(dāng)接觸器開關(guān)38被閉合的時候,在正常操作時,電流可以在ESD74和TPM19之間流動。當(dāng)接觸器開關(guān)38斷開的時候,ESD74和TPM19之間的電流流動被中斷。TPM19通過傳輸導(dǎo)體29向第一電機(jī)56傳輸電能和從第一電機(jī)56傳輸電能,并且TPM19類JMil5i傳輸導(dǎo)體31向第二電機(jī)72傳輸電能和從第二電機(jī)72傳輸電能,這響應(yīng)于第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的轉(zhuǎn)矩指令來獲得輸入轉(zhuǎn)矩Ta和Tb。根據(jù)ESD74是充電還是放電來向ESD74傳輸電流或從ESD74傳輸電流。0029TPIM19包括一對功率轉(zhuǎn)換欺未示出)以及相應(yīng)的馬達(dá)控律訴莫i^(未示出),該馬達(dá)控偉訴莫塊被設(shè)置成接收,指令]1制轉(zhuǎn)換器狀態(tài),以提供電機(jī)驅(qū)動或回收功能來滿足要求的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩TA和TB。功率轉(zhuǎn)換器包括已知的補(bǔ)充三相功率電子裝置,并且每一個都包括多個用于將ESD74的直流功率轉(zhuǎn)換為交流功率的絕緣柵雙極晶體管(未示出),其M:高頻切換為第一電機(jī)56和第二電機(jī)72相應(yīng)地提供功率。絕緣柵雙極晶體管形成一種開關(guān)式能源,其設(shè)置為接收控制指令。對于每一三相電機(jī)的每一相位都典型地具有一對絕緣柵雙極晶體管。絕緣柵雙極晶體管的狀態(tài)被控制以提供電機(jī)驅(qū)動的機(jī)械功率或電功率的再生功能。三相轉(zhuǎn)換器ffiiim流傳輸導(dǎo)體27接收或供應(yīng)直流電功率,并將其轉(zhuǎn)換成三相交流功率或從三相交流功率進(jìn)行轉(zhuǎn)換,此后分別ilil傳輸導(dǎo)體29和31向第一和第二電機(jī)56、72傳導(dǎo)或從第一和第二電機(jī)56、72傳導(dǎo)以作為電動機(jī)戯電鵬專。0030圖3是分布式控制模塊系統(tǒng)的示意性方框圖。此后所述的部《袍括整車控制結(jié)構(gòu)的子集,,供附圖2所述的示范性的動力系的調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制。分布式控制模塊系統(tǒng)將相關(guān)信息和輸入合成,并執(zhí)行算法來控制各種致動器來達(dá)到控制目的,其中控制目的包括與燃油經(jīng)濟(jì)性、排放、性能、駕駛性能和硬州呆護(hù)相關(guān)的目的,而硬件包括ESD74的電池和第一、第二電機(jī)56和72。分布式控制模塊系統(tǒng)包括發(fā)動機(jī)控第訴莫i^(此后稱為'ECM')23、TCM17、電池組控制模與此后稱為'BPCM')21和TPM1混合控偉蝶與此后稱為<HCP,)5為ECM23、TCM17、BPCM21禾BTPM19提供監(jiān)督控制和調(diào)節(jié)。用戶界面(W)13可操作地連接到多條置,通過所述裝置,糊操作者控制或?qū)б?機(jī)術(shù)昆合動力系的運(yùn)轉(zhuǎn)。所述裝置包括加3I^板('AP')113、操作者制動踏板112('BP,)、魏齒輪換檔桿114('P聽L,)和車速導(dǎo)航控諱ij(未示出),M加3tm板確定操作者鄉(xiāng)請求。魏齒輪換檔桿"4可具有離臓值的操作者可選擇位置,包括輸出部件64的旋轉(zhuǎn)方向以實現(xiàn)向前和相反的方向之一。0031前述的控制模塊通過局域網(wǎng)(此后稱為tAN')總線6與其它控制模塊、傳感器和致動器謝m信。LAN總線6允許在各種控制模塊之間進(jìn)行關(guān)于運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)和致動器指令信號的狀態(tài)的結(jié)構(gòu)化通信。使用的特^ii信協(xié)議是應(yīng)用所特有的丄AN總線6和適合的協(xié)議在前述控串贖i央和提供例如防抱死律慟、牽引控帝蝌車輛穩(wěn)定性這樣的功能的其它控制模l央之間提供穩(wěn)定的通訊和多控制模塊界面。多條通信總線可用于改M信速度和提供一定等級的信號冗余度和完整性。在各個控庫i井莫塊之間的通信同樣可以M:接連接影響,例如串行外圍接口('SPI,)總線沐示出)。0032)HCP5為動力系提供監(jiān)督控制,并用于協(xié)調(diào)ECM23、TCM17、TPIM19和BPCM21的運(yùn)轉(zhuǎn)?;诟鞣N來自用戶界面13和動力系包括ESD74,HCP5的輸入信號產(chǎn)生各種指令,相應(yīng)i也包括操作者轉(zhuǎn)^E請爽req'),傳輸給動力傳動系90的要求的輸出轉(zhuǎn)矩('Tcmd,),發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩指令,變速器IO的車統(tǒng)傳遞離合器C170、C262、C373、C475的離合器車魏;以及第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的鄉(xiāng)指令。TCM17可操作iti^接至U艦控制回路42瓶供各種功能,包括監(jiān)控各種壓力傳感設(shè)對未示出)和產(chǎn)生并向各種螺線管(未示出)傳輸控制信號,從而控制液壓控制回路42中的壓力開關(guān)和控制閥。0033ECM23可操作地連接到發(fā)動機(jī)14,并作用以在多條離散線路上從傳自和發(fā)動機(jī)14的控制致動器獲取,其中線路簡化表示為聚集的雙向接口線纜35。ECM23從HCP5接收發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩指令。ECM23基于被控制的發(fā)動m3I度和負(fù)載在那個點及時地確定提供給^I器10的實際發(fā)動機(jī)輸入粉巨力,其被傳輸給HCP5。ECM23監(jiān)控來自旋lf3M傳感器11的輸入來確定輸入軸12的發(fā)動機(jī)輸入速度,該發(fā)動機(jī)輸入速度被轉(zhuǎn)化為變速器輸Ait度Nj。ECM23監(jiān)控來自傳,未示出)的輸入來確定其它發(fā)動m^轉(zhuǎn)參數(shù)的狀態(tài),包括例如歧管壓力、發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度、環(huán)境空氣溫度和環(huán)境壓力。發(fā)動機(jī)負(fù)載可以例如fflil歧管壓力或作為替代方案通艦加i!FI板113的操作者輸入的監(jiān)控確定得出。ECM23產(chǎn)生并傳輸指令信號以控制發(fā)動機(jī)致動器,包括例如燃油噴射器、點火?!姥牒凸?jié)氣門控制?!姥耄鼈兙词境?。0034TCM17可操作鵬接到魏器10并監(jiān)控來自傳感教未示出)的輸入來確定變速器運(yùn)行參數(shù)的狀態(tài)。TCM17產(chǎn)生并傳輸指令信號以控制變速器10,包括控制液壓控制回路42。從TCM17到HCP5的輸入包^h離合器即Cl70、C262、C373和C475的估計離合器轉(zhuǎn)矩以及輸出部件64的輸出轉(zhuǎn)速No。其它致動器和傳感器可用于從TCM17向HCP5提供附加信息以用于控制。TCM17監(jiān)控來自壓力開対未示出)的輸入并選擇性鵬動壓力控制螺線管(未示出)和^E控制回路42的換檔螺線管(未示出)以選擇性鵬動各個離合器C170、C262、C373、C475,從而如下文所述那樣獲得多個器運(yùn)轉(zhuǎn)范圍狀態(tài)。0035BPCM21信號連接到傳感對未示出)以監(jiān)控ESD74,包括電流狀態(tài)和電壓參數(shù),以提供指示ESD74到HCP5的電池參數(shù)狀態(tài)的信息。電池的參數(shù)狀^f^包括電池充電狀態(tài)、電池電壓、電池皿和可用的電池功率,處于范圍Pbat—mn至0Pbat_max之l司°0036控制模塊ECM23、TCM17、TPIM19和BPCM21中的每一^HM是通用的數(shù)字計算機(jī),其包括微處理器或中央處理單元、包括只讀存儲器('ROM,)、隨機(jī)存儲戮《RAM')、電可編程只讀存儲欺<EPROM,)的存儲介質(zhì)、高速時鐘、模敬'A/D,)電路和數(shù)銜'D/A')電路、以及輸A/輸出電路和裝置(<1/0')以及準(zhǔn)確的信號調(diào)節(jié)電路和信號緩沖電路。每一控偉蝶塊具有一套控制算法,包括常駐程序指令和標(biāo)準(zhǔn),,儲在其中一個存儲介質(zhì)中并執(zhí)行以為每臺計算機(jī)提供相應(yīng)功能。在控制模塊之間的信息傳輸優(yōu)選利用LAN總線6和SPI總線實現(xiàn)??刂扑惴ㄔ陬A(yù)設(shè)的循環(huán)期間執(zhí)行以使得每一算法在每個循環(huán)內(nèi)執(zhí)行至少一次。存儲在永久性存儲器裝置中的算法利用一個中央處理單元執(zhí)行以監(jiān)控傳感設(shè)備的輸入,并利用預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行控制和診斷禾i^以控制致動器的運(yùn)轉(zhuǎn)。循環(huán)以規(guī)則的間隔執(zhí)行,例如在動力系的進(jìn)行中的操作中每3.125、6.25、12.5、25和100毫秒。作為替代方案,算法可以響應(yīng)于發(fā)生的事微行。0037示范性的動力系在多個運(yùn)行范圍狀態(tài)之一中選擇性ii^行,該狀態(tài)可禾,包括發(fā)動機(jī)開狀教'ON,)和發(fā)動機(jī)關(guān)閉狀銜'OFF,)的發(fā)動機(jī)狀態(tài)來描述,還可以1變速態(tài)描述,其包括多個固定齒輪和搟賣可變運(yùn)行模式,參照下面的表1來進(jìn)行描述。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>0038每一魏器運(yùn)行范圍狀態(tài)在表中表示,并指示離合器C170、C262、C373、C475中的哪一個專門的離合辦皮應(yīng)用于各個運(yùn)行范圍狀態(tài)。第一持續(xù)可變模式,即EVT模式I或M僅在為了"連接"第三行星齒輪組28的外部齒輪組件時M使用離合器C170選擇。發(fā)動機(jī)狀態(tài)可以是ON('MLEng一On')或OFF('M—Eng一OflP)中的一種。第二持續(xù)可變模式即EVT模式n或畫僅在將軸60連接至悌三行星齒輪組28的支架時通過j頓離合器C262選擇。發(fā)動機(jī)狀態(tài)可以是ON('MH一EngJ)n')或OFF('Mn_Eng—OflP)中的一種。為了敘述的需要,當(dāng)發(fā)動機(jī)狀態(tài)為OFF時,發(fā)動機(jī)輸AM為O轉(zhuǎn)每併'RPM'),即發(fā)動機(jī)曲軸不旋轉(zhuǎn)。固定齒縱行使得^3I器10的輸入輸出驗在固定比值下運(yùn)行,即獲得N!/No。第一固定齒^S行('FG1')iiai使用離合器Cl70和C475來選擇。第二固定齒^g行('FG2,)M使用離合器C170和C262,擇。第三固定齒輪運(yùn)行(卞G3,)通過使用離合器C262和C475,擇。第四固定齒^MfiXTG4')ilii使用離合器C262和C373,擇。由于行星齒輪24、26和28的齒輪傳動比陶氐,隨著固定齒瓶行的增加,輸入輸出M的固定比值也增加。第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的旋^f^分別為Na和Nb,其依賴于由離合器限定的機(jī)構(gòu)的內(nèi)部旋轉(zhuǎn),并與在輸入軸12處測量的輸A3IM成比例。0039響應(yīng)于i!31加速踏板113和制動踏板112的操作者輸入,這些操作者輸入由用戶界面13捕捉,HCP5和一或多個其它控制模塊確定要求的輸出轉(zhuǎn)矩Tcmd,以用于滿足操作者的轉(zhuǎn)矩請求To一req,用于在輸出部件64處執(zhí)行,并傳輸輸力傳動系90。最終^^加避被其它因素影響,包括纖負(fù)載、道路坡度和質(zhì)量。基于動力系的多種運(yùn)4刊寺性為變速器10確定運(yùn)行范圍狀態(tài)。這包括操作者轉(zhuǎn)矩請求,其如前所Mil加3I^板113禾蹄慟踏板112傳輸給用戶界面13。運(yùn)行范圍狀態(tài)可以基于動力系轉(zhuǎn)矩需求預(yù)測,該需求由在電能產(chǎn)生模式或轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生模式下操作第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的指令引起。運(yùn)行范圍狀態(tài)可通過最優(yōu)化算法或程序確定,其基于對于功率、電池充電狀態(tài)、發(fā)動機(jī)14以及第一和第二電機(jī)56、72的能量效率的操作者需要確定最優(yōu)化系統(tǒng)效率??刂葡到y(tǒng)基于執(zhí)行的最優(yōu)化程序的結(jié)果管理來自發(fā)動機(jī)14、第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的,輸入,并且系統(tǒng)效率最優(yōu)化以管油經(jīng)濟(jì)性和電池充電。此外,可以基于組件或系統(tǒng)的錯誤確定操作。HCP5監(jiān)控產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的裝置,并確定來自變速器10的功率輸出,該功率輸出用于獲得需要的輸出轉(zhuǎn)矩以滿足操作者的轉(zhuǎn)矩要求。/Xh文可以顯見的是,ESD74和第一電機(jī)56、第二電機(jī)72可電操作地耦合以實現(xiàn)它們之間的能流。此外,發(fā)動機(jī)14、第一電機(jī)56、第二電機(jī)72和電-機(jī)械^I器10可機(jī)械操作地連接以在其間傳輸功率,從而產(chǎn)生到輸出部件64的能流。0040附圖4示出了液壓控制回路42的示意圖,,示范性的變速器中用于控制液壓流體的流量。主液壓泵88由發(fā)動機(jī)14的輸入軸12驅(qū)動,而輔助泵110被TPM19控制以M31閥140向艦控制回路42提供加壓流體。輔助泵110包括具有適合尺寸和容量的電動泵,其在運(yùn)行中向M控制回路42提供充足的加壓液壓流體流。液壓控制回路42選擇性地將、分配給多個裝置,包括,傳輸離合器C170、C262、C373、C475、第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的主動J^卩回斷未示出)以及ffiil管道142、144Jt4P和潤滑^il器10的基本7賴(!回斷未詳細(xì)示出)。如前所述,TCMn致動各種離合器以iiil^、鵬回路流量控制裝置的選擇性致動獲得一種變速器運(yùn)行范圍^1^態(tài),液壓回路流量控制,包括可變的壓力控制螺線管('PCS,)PCS1108、PCS2114、PCS3112、PCS4116和螺線管控制的流量管理閥,X-閥119和Y-閥121。液壓控制回路42分別通過管路122、124、126和128流體連接到壓力開關(guān)PS1、PS2、PS3和PS4。壓力控制螺線管PCS1108具有通常比較高的控制位置,并且可操作iW)l與可控的壓力調(diào)節(jié)器107和滑閥109之間的流體作用調(diào)節(jié)、鵬回路中的流體壓力的幅度。可控的壓力調(diào)節(jié)器107和滑閥109與PCS1108相互作用,從而在一定的壓力范圍內(nèi)控制液壓控制回路42中的TO,并且可以為液壓控諱U回路42提供客桫卜的功能。壓力控制螺線管PCS3112具有通常比較高的控制位置,并且流體連接到滑閥113,并且在致動的情況下可操作地影響S31它的流量?;y113i!31管路126流體連接到壓力開關(guān)PS3。壓力控制螺線管PCS2114具有通常比較高的控制位置,并且流體連接到滑閥115,并且在致動的瞎況下可操作地影響通過它的流量?;y115通過管路124流體連接到壓力開關(guān)PS2。壓力控制螺線管PCS4116具有通常比樹氐的控制股置,并且流體連接至ij滑閥in,并且鄉(xiāng)動的情況下可操作地影響通過它的流量?;y117通過管路128流體連接到壓力開關(guān)PS4。0041J在示范性的系統(tǒng)中,X-閥119和Y-閥121均相應(yīng)地包括被螺線管118、120控制的流量管理閥,并都具有高(T)和低('O,)的控制狀態(tài)。控制狀態(tài)涉及每個閥的位置,這些位置控制到液壓控制回路42和,器10中的不同裝置的流量。X-閥119基于下文所述的流纖入源分別il31液壓管路136、138、144和142可操作地將加壓流體導(dǎo)向離合器C373和C475以^ffi于第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的定子的冷卻系統(tǒng)。Y-閥121基于下文所述的流^i入,操作地分別i!31流體管路132和134將加壓流體導(dǎo)向離合器C170和C262。Y-閥121通過管路122流體連接到壓力開關(guān)PS1。0042液壓控制回路42包括提供、g流體以對第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的定子進(jìn)行冷卻的基本冷卻回路?;?賴卩回,括來自閥140的流體管路,其直接流向通往流體管路144的限流器和通往流體管路142的限流器,其中流體管路144通往第一電機(jī)56的定子的基本冷卻回路,流體管路142通往第二電機(jī)72的定子的基本y賴曬路。第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的定子的主動冷卻受到壓力控制螺線管PCS2114、PCS3U2和PCS4116和螺線管控制的流量管理閥X-閥119、Y-閥121的選擇性致動的影響,其導(dǎo)致在被選擇的定子周圍、ffi流體的流量,并允許主要M傳導(dǎo)在它們之間傳輸熱量。0043在下文的表2中給出了在一種^I器運(yùn)行范圍狀態(tài)下實現(xiàn)對示范性的M控制回路42進(jìn)行控制以控制器10的運(yùn)行的示范性的邏輯表格。<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>00441低范圍定義成一種器運(yùn)行范圍狀態(tài),其包括第一持續(xù)可變模式以及第一和第二固定齒輪運(yùn)行中的一種。高范圍定義成一種變速器運(yùn)行范圍狀態(tài),其包括第二搟賣可變模式以麟三和第四固定齒^it行中的一種。X-閥119和Y-閥121的選擇性控制和螺線管PCS2112、PCS3114以及PCS4116的致動利于液壓流體流動以對離合器C170、C263、C373和C475進(jìn)行致動,并為第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的定子提供7賴卩。0045在操作中,z,器運(yùn)行范圍狀態(tài),即固定齒^I行和^^賣可變模式運(yùn)行中的一種基于動力系的各種運(yùn)行特性被選擇用于示范性的M器10。其包括操作者車魏請求,其如前所述典型iM31到UH3的輸入傳輸。財卜,基于包括例如道路坡度、路面狀況或風(fēng)力載荷在內(nèi)的外況預(yù)觀蠊出車統(tǒng)需求。運(yùn)轉(zhuǎn)范圍狀態(tài)可按照動力系轉(zhuǎn)矩需求預(yù)測,該轉(zhuǎn)矩需求由控制模塊指令引起,以在電肖浐生模式或轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生模式下操作電機(jī)。運(yùn)轉(zhuǎn)范圍狀態(tài)可通跟優(yōu)化算法鄉(xiāng)將確定,其可操作地基于操作者轉(zhuǎn)矩請求、電池充電狀態(tài)、發(fā)動機(jī)14與第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的的能量效率確定最優(yōu)化的系統(tǒng)效率??刂葡到y(tǒng)基于執(zhí)行的最優(yōu)化程序的結(jié)果管理發(fā)動機(jī)14、第一電機(jī)56和第二電機(jī)72的輸入轉(zhuǎn)矩,并且實現(xiàn)系統(tǒng)最優(yōu)化以改善腦經(jīng)濟(jì)性并管理電池充電。此外,該操作可以基于組件或系統(tǒng)中的錯誤確定。0046如上所述,附圖i描述了ax和流出瓶壓控偉孫統(tǒng)的流體。其中描述了帶有流入和流出的液壓控制系統(tǒng)200。最終的壓力PuNE確定了^ffi控制系統(tǒng)提供的功能容量。例如,可以施加給離合器的夾緊力與能施力啲PlJNE直接相關(guān)。電機(jī)冷卻是液壓控制系統(tǒng)的功能之一。如上所述,孔或壓敏閥作為控制到冷卻劑回路的流量的方法很有用。但是,在PUNE與電機(jī)運(yùn)行所需的冷卻負(fù)載或y賴喀量之間沒有直接聯(lián)系,其中PUNE是辨卩劑回路中流量的決定性因素。結(jié)果是,,基于電機(jī)的冷卻需求控制通過冷卻劑回路的流量。這里公開了一種基于電機(jī)7襯卩需求調(diào)節(jié)Pline以對電機(jī)辨卩進(jìn)行控制的方法,其中7轉(zhuǎn)卩需求由電m3M估計得出。0047附圖5是根據(jù)本發(fā)明的描述基于發(fā)動機(jī)速度和電機(jī)速度確定滿足潤滑需求的最小Pline的示范性的確定過程的信息流圖。控制系統(tǒng)200包括到最小壓力轉(zhuǎn)化模塊210、220、230和最大模塊240的輸AJl度。用圖形表示的系統(tǒng)對于監(jiān)控由發(fā)動機(jī)、第一電機(jī)和第二電機(jī)組成的混合動力系而言是有用的,發(fā)動機(jī)、第一和第二電機(jī)均需要液壓控制系統(tǒng)提供潤滑。但是,輸入的數(shù)量可為使用單一電機(jī)或多于兩臺電機(jī)的系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)是有利的,并且該公開的內(nèi)容并不是對這里所述的特殊實施例進(jìn)行限制。最小壓力轉(zhuǎn)化模塊210、220、230分別監(jiān)控輸入Ni、Na和Nb。每一轉(zhuǎn)化模塊利用查找表格或算法來確定為每一相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置提供潤滑所需要的最小Pline或Pmm。這些Pmn值被作為對最大模塊240的輸入,而最大P目用于得出提供充足潤滑所需的最小Pline或P畫LUBE。0048如上所述,液壓控制系統(tǒng)向多個功能提供液壓油流。上述的方法為控制系統(tǒng)提供pmnube,該控制系統(tǒng)操作液壓泵并調(diào)節(jié)到各個功能的流量,以維持需要的Pline。附圖6描述了根據(jù)本發(fā)明的描述最小Pline的示范性的確定過程的信息流圖,該最小pune滿足液壓控制系統(tǒng)衝共的功能需求。作為對PmNLUBE的補(bǔ)充,為其它每一功能提供PM1N項,在示范性的實施例中包括離合器操作、基本冷卻循環(huán)和主動冷卻循環(huán)。現(xiàn)在回到附圖6,控制系統(tǒng)300包括最大模塊302和最大模塊304。最大模塊304以上文所述的方法操作并給出Pmnlube。通過本領(lǐng)域中其它己知的方式,額外地提供PMINCLUTCH、P應(yīng)BASECOOLING、P副ACTIVECOOLING作為到最大模塊302的輸入。在作為到最大模塊302的輸入接收的各種PMIN項中,選擇出最高值并用于控制液壓控制系統(tǒng)和所包括的、艦泵。0049確定,各項所需的測量和計算是循環(huán)進(jìn)行的,皿循環(huán)或循環(huán)的組合中運(yùn)行。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,采樣率可以變化并受到計算機(jī)處理器的速度、對P,精確控制所需的采樣率和各種其它因素的影響。0050需要理解的是在本發(fā)明公開的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變型。公開的內(nèi)容通過優(yōu)選實施例和其變型進(jìn)行描述。但是在閱讀和理解說明書的過程中可以進(jìn)行進(jìn)一步的變型和改變。這里包括所有落A^發(fā)明的保護(hù)范圍的變型和改變。權(quán)利要求1、控制電-機(jī)械變速器中潤滑組件的液壓管路壓力的方法,該變速器可機(jī)械操作地連接至內(nèi)燃機(jī)和電機(jī),并適于選擇性地將機(jī)械功率傳輸給輸出部件,該方法包括監(jiān)控所述發(fā)動機(jī)的速度;監(jiān)控所述電機(jī)的速度;基于所述發(fā)動機(jī)的所述速度確定潤滑所述發(fā)動機(jī)所需的最小管路壓力;基于所述電機(jī)的所述速度確定潤滑所述電機(jī)所需的最小管路壓力;和控制液壓控制系統(tǒng)的最小管路壓力用于至少滿足潤滑所述發(fā)動機(jī)所需的最小管路壓力和潤滑所述電機(jī)所需的所述最小管路壓力中的較大的值。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括監(jiān)控第二電機(jī)的速度;基于所述第二電機(jī)的所述速度確定潤滑所述第二電機(jī)所需的最小管路壓力和控制、TO控制系統(tǒng)的最小管路壓力用于至少滿足潤滑所述發(fā)動機(jī)所需的所述最小管路壓力、潤滑所述電機(jī)所需的所述最小管路壓力和潤滑所述第二電機(jī)所需的所M小管路壓力中的最大值。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,控制、M控制系統(tǒng)的所腿小管路壓力,包括監(jiān)控在所述變速器中操作離合器所需的最小管路壓力;監(jiān)控7轉(zhuǎn)卩所述電機(jī)和所述第二電禾朋萬需的最小管路壓力;禾口基于潤滑所述發(fā)動機(jī)、潤滑所述電ia和潤滑所述第二電機(jī)、操作所述器中的離合器和冷卻所述電機(jī)和所述第二電機(jī)所需的所述最小管路壓力中的最大餘鵬控制系統(tǒng)的所述最小管路壓力。4、根據(jù)權(quán)禾腰求1所述的方法,其中,控制、m控制系統(tǒng)的戶艦最小管路壓力,包括監(jiān)控在所述^I器中操作離合器所需的最小管路壓力,監(jiān)控7襯P所述電機(jī)和所述第二電m^f需的最小管路壓力;禾口基于潤滑所述發(fā)動機(jī)、潤滑所述電機(jī)、操作所述變速器中的離合器和^賴卩所述電機(jī)和所述第二電機(jī)所需的所述最小管路壓力中的最大值選擇液壓控制系統(tǒng)的所述最小管路壓力。5、維持混合動力系中潤滑組件的最小^E管路壓力的方法,所述混合動力系包括將機(jī)械功率傳輸給輸出部件的內(nèi)燃機(jī)和電機(jī),該方法包括監(jiān)控所述發(fā)動機(jī)的速度;監(jiān)艦述電機(jī)的鵬基于所述發(fā)動機(jī)的所^I^確定潤滑所述發(fā)動機(jī)所需的最小管路壓力;基于所述電機(jī)的所皿度確定潤滑所述電機(jī)所需的最小管路壓九將潤滑所述發(fā)動機(jī)所需的所述最小管路壓力與潤滑所述電機(jī)所需的所述最小管路壓力相比棘找出所述最小管路壓力中的駄值;基于所述比較選擇用于潤滑的最小管路壓力;禾口基于用于潤滑的所述最小管路壓力控制mE控制系統(tǒng)的最小管路壓力。6、根據(jù)權(quán)禾腰求5所述的方法,進(jìn)一步包括,-監(jiān)控第二電機(jī)的鵬;禾口基于所述第二電機(jī)的所述速度確定潤滑所述第二電機(jī)所需的最小管路壓力;和其中,所述比較進(jìn)一歩包括比較所述的最小管路壓力來找出潤滑所述發(fā)動機(jī)、潤滑所述電機(jī)和潤滑所述第二電機(jī)所需的所述最小管路壓力中的最大值。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,控制mE控制系統(tǒng)的所述最小管路壓力,包括監(jiān)控實施所述液壓控制系統(tǒng)提供的其它功能所需的最小管路壓力;禾口基于用于潤滑的所述最小管路壓力和實施所述ME控制系統(tǒng)提供的其它功能所需的所述最小管路壓力中的較大壓力選擇液壓控制系統(tǒng)的所述最小管路壓力。8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,控制ffi控律係統(tǒng)的所蹄小管路壓力,包括監(jiān)控實施所述液壓控制系統(tǒng)提供的其它功能所需的最小管路壓力;禾口基于用于潤滑的所述最小管路壓力和實施所述液壓控制系統(tǒng)提供的其它功會g所需的所述最小管路壓力中的較大壓力選擇液壓控制系統(tǒng)的所述最小管路壓力。9、控制電-機(jī)械變速器中潤滑組件的液壓管路壓力的裝置,速器|可操作ite接至內(nèi)燃機(jī)以及第一和第二電機(jī),并適于選擇性地將機(jī)械功率傳輸會織出部件,所述裝置包括.-機(jī)鵬接至所述發(fā)動機(jī)的主液壓泵;由電能提供功率的輔助、艦泵;禾口、鵬控制系統(tǒng),其可操作地連接至所勝液壓泵、所述輔助液壓泵以及向所述發(fā)動機(jī)、所述第一電機(jī)和所述第二電機(jī)提供mE油流的潤滑回路;其中,所述液壓控制系統(tǒng)包縱輯電路,其監(jiān)控所述發(fā)動機(jī)的繊、所述第一電機(jī)的速度和第二電機(jī)的速度,基于所,度確定潤滑所需的最小管路壓力,并基于潤滑所需的所述最小管路壓力控制所^液壓泵和所述輔助液壓泵。10、根據(jù)權(quán)禾腰求9所述的裝置,其中,液壓控制系統(tǒng)包括回路,贓與所述潤滑回路連接處提供基本固定的流阻。11、根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其中,液壓控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括邏輯電路,其基于潤滑所需的所述最小管路壓力控制所述液壓控制系統(tǒng)提供的功能。全文摘要本發(fā)明涉及一種控制用于電-機(jī)械變速器部件潤滑的液壓的方法和設(shè)備。該方法包括監(jiān)控發(fā)動機(jī)的速度和電機(jī)的速度;基于發(fā)動機(jī)的速度確定潤滑發(fā)動機(jī)所需的最小管路壓力;基于電機(jī)的速度確定潤滑電機(jī)所需的最小管路壓力;和控制液壓控制系統(tǒng)的最小管路壓力,以至少滿足最小管路壓力中的較大的值。文檔編號B60W20/00GK101450664SQ20081017783公開日2009年6月10日申請日期2008年10月27日優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日發(fā)明者J·-J·F·薩,K·L·戴申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司