專(zhuān)利名稱(chēng)：混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛的怠速控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(HEV)中用于在車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)狀況時(shí) 控制曲軸怠速的裝置和方法。
背景技術(shù)：
動(dòng)力換檔變速器是一種使用兩個(gè)輸入離合器用于在前進(jìn)驅(qū)動(dòng)和后退驅(qū)動(dòng)中產(chǎn)生 多個(gè)傳動(dòng)比的齒輪機(jī)構(gòu)。其使用同步的離合器-離合器換檔連續(xù)地傳輸動(dòng)力。
該變速器合并了以雙中間軸結(jié)構(gòu)設(shè)置在變速器輸入和其輸出之間的傳動(dòng)裝置。一 個(gè)輸入離合器在變速器輸入和與偶數(shù)號(hào)齒輪相關(guān)聯(lián)的第一中間軸之間傳輸扭矩；另一 個(gè)輸入離合器在變速器輸入和與奇數(shù)號(hào)齒輪相關(guān)聯(lián)的第二中間軸之間傳輸扭矩。變速 器通過(guò)交替下列步驟以產(chǎn)生傳動(dòng)比改變嚙合第一輸入離合器并在當(dāng)前傳動(dòng)比下運(yùn) 行、分開(kāi)第二輸入離合器、為在目標(biāo)傳動(dòng)比下的運(yùn)轉(zhuǎn)在變速器中準(zhǔn)備動(dòng)力路徑、分開(kāi) 第一離合器、嚙合第二離合器并為在下一傳動(dòng)比下的運(yùn)轉(zhuǎn)在變速器中準(zhǔn)備另一動(dòng)力路 徑。
在車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)狀況時(shí)，在具有發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力換檔變速器、單推進(jìn)路徑和單動(dòng)力 源的傳統(tǒng)車(chē)輛中發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)，當(dāng)司機(jī)釋放制動(dòng)踏板時(shí)，滑動(dòng)變速器輸入離合器控制 變速器離合器扭矩能力。在動(dòng)力換檔變速器車(chē)輛應(yīng)用中，由于缺少液力變矩器，提供 穩(wěn)定、可接受的車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)性能可能是困難的控制問(wèn)題。
隨著司機(jī)釋放制動(dòng)踏板，離合器扭矩能力的增加對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)施加負(fù)載并干擾發(fā)動(dòng)機(jī)
怠速的控制。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速控制必須根據(jù)任何離合器扭矩能力的增加而調(diào)整。 不像具有動(dòng)力換檔變速器的傳統(tǒng)車(chē)輛，在車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)狀況時(shí)具有動(dòng)力換檔變速
器和多個(gè)動(dòng)力源的混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛可被用于在考慮到車(chē)輛電池充電需要的同時(shí)產(chǎn) 生穩(wěn)健、靈敏的發(fā)動(dòng)機(jī)怠速控制。
需要可以對(duì)輸入離合器扭矩能力干擾、隨著離合器扭矩能力增加而帶來(lái)的進(jìn)氣歧 管填充造成的延遲發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩響應(yīng)、和如果在發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩沒(méi)有充分增加時(shí)提供了過(guò)多 的離合器扭矩能力則會(huì)發(fā)生的發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)潛在可能性進(jìn)行修正的靈敏的怠速控制。在 車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)狀況時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速控制必須在變速器離合器扭矩能力控制和曲軸轉(zhuǎn)速 控制之間提供良好協(xié)作。

發(fā)明內(nèi)容
在包括用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪、包括曲軸的發(fā)動(dòng)機(jī)、可驅(qū)動(dòng)地連接至曲軸并可交替運(yùn)轉(zhuǎn)為電動(dòng)馬達(dá)和發(fā)電機(jī)的電機(jī)、包括可驅(qū)動(dòng)地連接至曲軸的輸入離合器和可驅(qū)動(dòng)地 連接至車(chē)輪的輸出的變速器、和具有可變充電狀態(tài)并電連接至電機(jī)的蓄電池的動(dòng)力傳 動(dòng)系統(tǒng)中，一種在車(chē)輛緩慢行駛期間用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)怠速的方法包括產(chǎn)生所需的輸入 離合器扭矩能力的量、產(chǎn)生所需的車(chē)輪扭矩、確定所需的電池充電扭矩、使用發(fā)動(dòng)機(jī) 產(chǎn)生所需的電池充電扭矩、使用所需的曲軸怠速和當(dāng)前曲軸轉(zhuǎn)速之差代表的誤差來(lái)確 定由電機(jī)產(chǎn)生的扭矩的所需改變、使用所述輸入離合器扭矩能力的量、所需電池充電 扭矩的量和電機(jī)產(chǎn)生的扭矩的所需改變來(lái)確定所需的電機(jī)扭矩的量，以及使用電機(jī)產(chǎn)
生所述所需的電機(jī)扭矩的量。
HEV怠速控制系統(tǒng)在考慮到電池充電需要和變速器離合器扭矩能力驅(qū)動(dòng)的同時(shí)提
供了靈敏的怠速控制。此外，通過(guò)利用集成曲軸的電機(jī)控制曲軸怠速，控制系統(tǒng)考慮 到發(fā)動(dòng)機(jī)歧管充填延時(shí)，且車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)狀況時(shí)由于產(chǎn)生電機(jī)扭矩所需的短暫周期變 速器輸入離合器扭矩能力驅(qū)動(dòng)穩(wěn)健而靈敏，并可應(yīng)用于任何包括集成曲軸的電機(jī)及不 具有液力變矩器和濕式或干式輸入離合器的變速器(例如雙離合器動(dòng)力換檔、自動(dòng)變 速器或任何免轉(zhuǎn)換自動(dòng)變速器)的HEV動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。
通過(guò)下面的具體描述、權(quán)利要求和附圖，優(yōu)選實(shí)施例應(yīng)用的范圍將變得顯而易見(jiàn)。 應(yīng)了解，盡管指示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，描述和具體示例僅作為說(shuō)明給出。對(duì)所述 實(shí)施例和示例的多種改變與修改對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見(jiàn)。
結(jié)合附圖參考下面的描述，本發(fā)明將變得更易于理解。


圖l為顯示了使用動(dòng)力換檔變速器的混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛的機(jī)動(dòng)車(chē)輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng) 的示意圖。
圖2為顯示了圖l的車(chē)輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的推進(jìn)和動(dòng)力流的示意圖。 圖3為曲軸怠速控制系統(tǒng)的示意圖，示出了當(dāng)車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí)使用CISG的HEV怠速
控制器。
圖4A-4G為車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí)怠速狀況前、中、后的多種動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)和車(chē)輛參數(shù) 的圖表，其中CISG提供扭矩以控制發(fā)動(dòng)機(jī)怠速。具體地，圖4A顯示了換擋選擇器位置、 制動(dòng)踏板位置以及加速踏板位置的圖表；圖4B顯示了所需車(chē)輪扭矩、前軸車(chē)輪扭矩、 后軸車(chē)輪扭矩以及道路負(fù)載的圖表；圖4C顯示了變速器模式下所需的離合器扭矩能力 的圖表；圖4D顯示了車(chē)輛速度的圖表；圖4E顯示了實(shí)際曲軸轉(zhuǎn)速、離合器輸出速度的 圖表；圖4F顯示了發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)扭矩和CISG扭矩的圖表；圖4G顯示了實(shí)際變速器輸出和 ERAD扭矩的圖表。
圖5為顯示了動(dòng)力換檔變速器細(xì)節(jié)的示意圖。
具休實(shí)施方式首先參考圖1和2，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)IO配置包括第一動(dòng)力源，例如內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)12 (柴油發(fā)動(dòng)機(jī)或汽油發(fā)動(dòng)機(jī))；可驅(qū)動(dòng)用于產(chǎn)生多個(gè)前進(jìn)和倒退傳動(dòng)比的動(dòng)力變速器 14，例如濕式離合器動(dòng)力換檔變速器；可驅(qū)動(dòng)地連接至發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸和變速器輸入18 的電機(jī)16,例如用于提供起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)能力的集成曲軸的起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)(CISG); 以及驅(qū)動(dòng)地連接至后軸22、 23的附加電機(jī)20,例如電動(dòng)后軸驅(qū)動(dòng)(ERAD),用于在 電動(dòng)驅(qū)動(dòng)或混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)模式中提供附加推進(jìn)能力。變速器輸出24通過(guò)主減速器單 元和差速機(jī)構(gòu)26連接至前軸28、 30,其分別驅(qū)動(dòng)前輪32、 33。 ERAD 20通過(guò)ERAD 傳動(dòng)裝置48、差速機(jī)構(gòu)36、后軸22、 23驅(qū)動(dòng)后輪34、 35。
電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(ECM)27控制發(fā)動(dòng)機(jī)12的運(yùn)轉(zhuǎn)。電子變速器控制模塊(TCM) 25控制變速器14和輸入離合器38、 39的運(yùn)轉(zhuǎn)。集成起動(dòng)機(jī)控制器(ISC) 40控制 CISG 16、 ERAD 20和用于對(duì)蓄電池42充電的系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，該充電系統(tǒng)電連接至電機(jī) 16、 20。
圖2顯示了從動(dòng)力源12、 16、 20至車(chē)輪32-35的負(fù)載的動(dòng)力與能量流動(dòng)路徑。 發(fā)動(dòng)機(jī)12產(chǎn)生的動(dòng)力和CISG 16產(chǎn)生的動(dòng)力在44處結(jié)合并傳輸至變速器輸入18。 電機(jī)16、 20產(chǎn)生的電動(dòng)力可在46處結(jié)合用于對(duì)電池42充電，或從電池傳輸至電機(jī)。 ERAD 20產(chǎn)生的機(jī)械動(dòng)力通過(guò)EMD傳動(dòng)裝置48經(jīng)由后主減速器36傳輸至后輪34、 35處的負(fù)載。
在HEV動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)10中，在車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)狀況時(shí)，動(dòng)力可僅由獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī) 12和變速器14的電機(jī)20以電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式傳輸至車(chē)輪32-35,或者由發(fā)動(dòng)機(jī)12、變 速器14和電機(jī)20、 16的組合以并聯(lián)驅(qū)動(dòng)模式傳輸。兩個(gè)推進(jìn)路徑(機(jī)械式與電動(dòng)式) 可用于達(dá)到給定的推進(jìn)需求要求。發(fā)動(dòng)機(jī)12和CISG 16可通過(guò)經(jīng)由機(jī)械式推進(jìn)路徑 中的變速器14向前軸28、 30傳輸扭矩以向車(chē)輪提供動(dòng)力，而ERAD馬達(dá)20可直接在 電動(dòng)推進(jìn)路徑中向后軸22、 23提供動(dòng)力。
現(xiàn)在參考圖3,用于HEV的車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí)的曲軸怠速控制系統(tǒng)包括控制器70, 其包括可讀取含有存儲(chǔ)的函數(shù)、變量和控制算法的電子存儲(chǔ)器的電子微處理器和多種 傳感器(例如CISG和ERAD速度和溫度傳感器、車(chē)速傳感器、制動(dòng)壓力傳感器)產(chǎn)生 的代表運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)和車(chē)輛(發(fā)動(dòng)機(jī)12, CISG16, ERAD20,變速器14,輸入離合器38、 39, ERAD傳動(dòng)裝置48和主減速器26,前差速機(jī)構(gòu)和后差速機(jī)構(gòu)26、 36)變量的電 子信號(hào)。微處理器執(zhí)行算法并產(chǎn)生控制指令，發(fā)動(dòng)機(jī)12、 CISG16和ERAD20響應(yīng)該 指令產(chǎn)生扭矩，而變速器14相應(yīng)該指令嚙合并分開(kāi)輸入離合器38、 39并交替嚙合前 進(jìn)檔和倒車(chē)檔。
在94處，控制器70確定與車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí)變速器14的當(dāng)前傳動(dòng)比相關(guān)聯(lián)的輸 入離合器38、 39所需的扭矩能力Ta，xw。在96處，控制器70向TCM 25發(fā)送所需 的離合器扭矩能力Ta-亂啦指令。響應(yīng)所需的離合器扭矩指令TcL碧掘產(chǎn)生受影響的離 合器扭矩能力，且代表車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí)離合器扭矩能力的信號(hào)T^,^被傳輸至求和點(diǎn)98。當(dāng)控制器70控制車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí)，受影響的輸入離合器總是在滑動(dòng) (slipping L
如果電池42的S0C (充電狀態(tài))比參考S0C低，控制器70在IOO處確定所需的 電池充電扭矩TQBAT—CH(:,并在102處指令BCM 27產(chǎn)生基本上與需要用來(lái)對(duì)電池42充電 的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩相等的所需的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩T跳.。es。如果S0C高于參考S0C,由于CISG 16 將控制怠速，在102處將發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩控制為零制動(dòng)扭矩。代表電池充電扭矩TQBAT.C C 的信號(hào)為傳輸至求和點(diǎn)98的第一前饋信號(hào)。
曲軸怠速閉環(huán)控制器104用于基于106處確定的所需怠速I(mǎi)IO和從ECM 27反饋 到求和點(diǎn)107的實(shí)際曲軸轉(zhuǎn)速112之差所代表的曲軸轉(zhuǎn)速反饋誤差108確定CISG扭 矩所需的改變ATcia。優(yōu)選地，PID(比例積分微分)閉環(huán)控制器105或比較控制器 確定也傳輸至求和點(diǎn)98的CISG扭矩的所需改變AT^a。
在求和點(diǎn)98, CISG 16產(chǎn)生的扭矩的所需改變AT^a、指令的或估算的緩慢運(yùn) 動(dòng)離合器扭矩能力Ta，，、和電池充電扭矩TQBAT，代數(shù)相加。扭矩的所需改變A Tusc_a 代表需要用以保持怠速控制的閉環(huán)CISG扭矩，且電池充電扭矩T,叭^和緩慢運(yùn)動(dòng)離 合器扭矩能力Ta-"P.c,f之和代表用以保持怠速控制的開(kāi)環(huán)前饋CISG扭矩。由于電池充 電扭矩的增大會(huì)導(dǎo)致怠速增大，電池充電扭矩IWT-^為負(fù)值并減小前饋CISG扭矩。
由于離合器扭矩的增大會(huì)導(dǎo)致怠速減小，緩慢運(yùn)動(dòng)離合器扭矩能力Ta.w，為正的前
饋CISG扭矩。在114處，控制器70向ISC 40發(fā)布指令以根據(jù)包括閉環(huán)和前饋CISG 扭矩指令的求和點(diǎn)98的輸出產(chǎn)生總體所需的CISG扭矩TCIS(;_DBS。
圖4A-4G為車(chē)輛緩慢it動(dòng)狀況前、中、后的多種動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)和車(chē)輛參數(shù)的圖表， 其中未使用扭矩混合。圖4A顯示齒輪選擇器88在時(shí)期A可處于N檔即空檔，隨后在 車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)控制開(kāi)始之前，其在時(shí)期B開(kāi)始時(shí)移動(dòng)至D檔即驅(qū)動(dòng)檔。制動(dòng)踏板62 在時(shí)期A和B被踏下，在時(shí)期C開(kāi)始時(shí)被釋放，并保持釋放直至?xí)r期D開(kāi)始，其中在 120處車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)控制開(kāi)始。加速踏板位移121在時(shí)期A-D始終為零，并在時(shí)期E 逐漸踏下，其終止車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)控制。
在圖4B中，隨著在時(shí)期C時(shí)釋放制動(dòng)踏板并在時(shí)期D時(shí)保持不變直至緩慢運(yùn)動(dòng) 控制在124處終止，總體所需的車(chē)輪扭矩T，，123和所需的前軸車(chē)輪扭矩T^在120 處緩慢運(yùn)動(dòng)控制開(kāi)始時(shí)增加。.由于ERAD 20沒(méi)有提供后軸車(chē)輪扭矩TuA,所需的前軸 車(chē)輪扭矩T,力與總體所需的車(chē)輪扭矩T,-DEs相等。在時(shí)期D的某點(diǎn)， 一旦車(chē)輪扭矩等于 道路負(fù)載Tm。，則車(chē)輛達(dá)到穩(wěn)態(tài)緩慢運(yùn)動(dòng)速度。
在圖4C中，輸入離合器扭矩能力為零直到其由于所需的前軸車(chē)輪扭矩T，力增加 而在120處緩慢運(yùn)動(dòng)控制開(kāi)始時(shí)提升至所需的離合器扭矩能力126.在時(shí)期D，由于 所需的前軸車(chē)輪扭矩T^也為恒量，所需的離合器扭矩能力126保持恒定直室緩慢運(yùn) 動(dòng)控制在124處終止。
在圖4D中，車(chē)輛速度為零直至其隨著輸入離合器扭矩向車(chē)輪傳輸當(dāng)前曲軸扭矩而在120處緩慢運(yùn)動(dòng)控制開(kāi)始時(shí)提升。曲軸扭矩包括發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩或CISG扭矩，或同 時(shí)包括二者。 一旦車(chē)輪扭矩等于道路負(fù)載T,w，車(chē)輛速度達(dá)到控制的穩(wěn)定車(chē)輛緩慢運(yùn) 動(dòng)速度128,其保持恒定直至緩慢運(yùn)動(dòng)控制在124處終止。
在圖4E中，輸入離合器38、 39側(cè)的齒輪箱(即離合器輸出)速度130為零直至 其隨著輸入離合器得到扭矩能力而在120處緩慢運(yùn)動(dòng)控制開(kāi)始時(shí)提升。離合器速度 130比曲軸怠速低并保持恒定直至緩慢運(yùn)動(dòng)控制在124處終止。曲軸18的轉(zhuǎn)速132 被控制為恒定的所需的曲軸怠速134直至緩慢運(yùn)動(dòng)控制在124處終止。
在圖4F中，當(dāng)將電池42充電至向CISG16供應(yīng)電能所需要的參考S0C時(shí)，發(fā)動(dòng) 機(jī)制動(dòng)扭矩136為正值并恒定。發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)扭矩136隨著電池電荷而降低并保持恒定 直至緩慢運(yùn)動(dòng)控制在124處終止，除非電池SOC下降到低于參考SOC。 CISG扭矩138 在電池充電時(shí)期A和B為負(fù)值，當(dāng)車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)在120處開(kāi)始時(shí)由于離合器扭矩能力 的增加CISG扭矩138提升至正扭矩。在時(shí)期D時(shí)，其保持為恒定并為正值直至緩慢 運(yùn)動(dòng)控制在124處終止。
在圖4G中，由于僅需要前軸車(chē)輪扭矩TV吣EMD20產(chǎn)生的扭矩140為零。變速 器輸出扭矩142為零直至在120處緩慢運(yùn)動(dòng)控制開(kāi)始時(shí)隨著輸入離合器38、 39得到 扭矩能力而提升，并在時(shí)期D時(shí)保持恒定直至緩慢運(yùn)動(dòng)控制在124處終止。
在車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)狀況時(shí)，HEV怠速控制系統(tǒng)在考慮到電池充電需要和變速器離合 器扭矩能力干擾的同時(shí)提供了靈敏的怠速控制。通過(guò)利用集成曲軸的電機(jī)的響應(yīng)性以 控制曲軸怠速和通過(guò)直接考慮車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)時(shí)的離合器扭矩負(fù)載，避免了發(fā)動(dòng)機(jī)歧管 充填延時(shí)并提供了穩(wěn)健的怠速控制。
圖5說(shuō)明了包括第一輸入離合器38和第二輸入離合器39的動(dòng)力轉(zhuǎn)換變速器14 的細(xì)節(jié)，第一輸入離合器選擇性地將變速器的輸入18交替連接至與第一中間軸244 相關(guān)聯(lián)的偶數(shù)號(hào)齒輪42,第二輸入離合器選擇性地將輸入18交替連接至與第二中間 軸249相關(guān)聯(lián)的奇數(shù)號(hào)齒輪43。
中間軸244支撐各自軸頸連接至軸244的小齒輪260、 262、 264和固定至軸244 的連接器266、 268。小齒輪260、 262、 264各自與第二、第四和第六齒輪相關(guān)聯(lián)。 連接器266包括套簡(jiǎn)270,該套簡(jiǎn)可向左移動(dòng)以嚙合小齒輪260并可驅(qū)動(dòng)地將小齒輪 260連接至軸244。連接器268包括套簡(jiǎn)272,該套簡(jiǎn)可向左移動(dòng)以嚙合小齒輪262 并可驅(qū)動(dòng)地將小齒輪262連接至軸244，并且可向右移動(dòng)以嚙合小齒輪264并可驅(qū)動(dòng) 地將小齒輪264連接至軸244。
中間軸249支撐各自軸頸連接至軸249的小齒輪274、 276、 278和固定至軸249 的連接器280、 282。小齒輪274、 276、 278各自與第一、第三和第五齒輪相關(guān)聯(lián)。 連接器280包括套簡(jiǎn)284，該套簡(jiǎn)可向左移動(dòng)以嚙合小齒輪274并可驅(qū)動(dòng)地將小齒輪 274連接至軸249。連接器282包括套簡(jiǎn)286，該套簡(jiǎn)可向左移動(dòng)以嚙合小齒輪 并可驅(qū)動(dòng)地將小齒輪276連接至軸249,并且可向右移動(dòng)以嚙合小齒輪278并可驅(qū)動(dòng) 地將小齒輪278連接至軸249。變速器輸出24支撐各自固定至輸出軸24的齒輪288、 290、 292。齒輪288與小 齒輪260和274相嚙合。齒輪290與小齒輪262和276相嚙合。齒輪292與小齒輪 264和278相嚙合。
連接器266、 268、 280和282可為同步裝置或齒形離合器或它們的組合。 依照專(zhuān)利法的規(guī)定，已經(jīng)描述了優(yōu)選實(shí)施例。然而，應(yīng)注意除明確說(shuō)明及描述的 之外，可作出替代實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于在車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)狀況時(shí)控制動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的系統(tǒng)，包含用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪；曲軸；可驅(qū)動(dòng)地連接至所述曲軸并可交替運(yùn)轉(zhuǎn)為電動(dòng)馬達(dá)和發(fā)電機(jī)的電機(jī)；變速器，所述變速器包括可驅(qū)動(dòng)地連接至所述曲軸的輸入離合器和可驅(qū)動(dòng)地連接至所述車(chē)輪的輸出；以及控制器，所述控制器配置用于產(chǎn)生所需的輸入離合器扭矩能力的量、產(chǎn)生所需的車(chē)輪扭矩、使用由所需的曲軸怠速和當(dāng)前曲軸轉(zhuǎn)速之差所代表的誤差以確定所述電機(jī)產(chǎn)生的扭矩的所需改變、使用所述輸入離合器扭矩能力的量和所述電機(jī)產(chǎn)生的扭矩的所需改變以確定所需的電機(jī)扭矩的量、以及使用所述電機(jī)產(chǎn)生所述所需的電機(jī)扭矩的量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包含 具有可變充電狀態(tài)并電連接至所述電機(jī)的蓄電池；并且 所述控制器進(jìn)一步配置用于使用所述蓄電池以向所述電機(jī)供應(yīng)電能。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包含 可驅(qū)動(dòng)地連接至所述曲軸的發(fā)動(dòng)機(jī)；并且所述控制器進(jìn)一步配置用于控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)以產(chǎn)生零制動(dòng)扭矩。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器進(jìn)一步配置用于確定所 需的曲軸怠速、根據(jù)當(dāng)前曲軸怠速和所述所需的曲軸怠速之差確定怠速誤差、以及確 定所述電機(jī)產(chǎn)生的扭矩的所需改變以使所述怠速誤差被最小化。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包含 具有可變充電狀態(tài)并電連接至所述電機(jī)的蓄電池；并且所述控制器進(jìn)一步配置用于確定所述充電狀態(tài)是否低于參考充電狀態(tài)；如果所述充電狀態(tài)比所述參考充電狀態(tài)低，則確定對(duì)所述蓄電池充電所需的電機(jī)扭矩的量；使用所述輸入離合器扭矩能力的量、所述電機(jī)產(chǎn)生的扭矩的所需改變、和對(duì)蓄電池充電所需的電機(jī)扭矩的量以便確定所需的電機(jī)扭矩的量；以及使用所述電機(jī)以產(chǎn)生所述所 需的電機(jī)扭矩的量。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包含具有可變充電狀態(tài)并電連接至所述電機(jī)的蓄電池；并且所述控制器進(jìn)一步配置用于確定所述充電狀態(tài)是否低于參考充電狀態(tài)；如果所述 充電狀態(tài)比所述參考充電狀態(tài)低，則確定對(duì)所述蓄電池充電所需的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的量； 使用所述輸入離合器扭矩能力的量、所述電機(jī)產(chǎn)生的扭矩的所需改變、和對(duì)蓄電池充 電所需的電機(jī)扭矩的量以便確定所需的電機(jī)扭矩的量；以及使用所述電機(jī)以產(chǎn)生所述 所需的電機(jī)扭矩的量。
全文摘要
本發(fā)明涉及混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛的怠速控制。提供一種用于在車(chē)輛緩慢運(yùn)動(dòng)狀況時(shí)控制動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的系統(tǒng)，包含用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪；曲軸；可驅(qū)動(dòng)地連接至所述曲軸并可交替運(yùn)轉(zhuǎn)為電動(dòng)馬達(dá)和發(fā)電機(jī)的電機(jī)；變速器，所述變速器包括可驅(qū)動(dòng)地連接至所述曲軸的輸入離合器和可驅(qū)動(dòng)地連接至所述車(chē)輪的輸出；以及控制器，所述控制器配置用于產(chǎn)生所需的輸入離合器扭矩能力的量、產(chǎn)生所需的車(chē)輪扭矩、使用由所需的曲軸怠速和當(dāng)前曲軸轉(zhuǎn)速之差所代表的誤差以確定所述電機(jī)產(chǎn)生的扭矩的所需改變、使用所述輸入離合器扭矩能力的量和所述電機(jī)產(chǎn)生的扭矩的所需改變以確定所需的電機(jī)扭矩的量、以及使用所述電機(jī)產(chǎn)生所述所需的電機(jī)扭矩的量。
文檔編號(hào)B60W10/02GK101513869SQ20081017951
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2008年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者伊哈勃·S·索里曼, 安德魯·J·西爾韋里, 迪帕克·阿斯瓦尼 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司