專利名稱：具有控制系統(tǒng)的混合動力傳動系和控制其的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制混合動力傳動系的方法和具有執(zhí)行該方法的控制系統(tǒng)的混合動力傳動系。
背景技術(shù)：
一些機電混合動力傳動系構(gòu)造為運行在僅電(electric-only)模式，在該模式下一個或多個馬達提供動力以推進車輛，而此時發(fā)動機關(guān)閉。僅電運行模式期間，當(dāng)電池電力減小時，該模式是電量消耗(charge-depleting)模式。在電量消耗模式期間，車輛操作者會要求額外的輸出扭矩，需要發(fā)動機起動。替換地，動力傳動系在電池電力的一定預(yù)定最小水平達到之后會運行在電量維持(charge-sustaining)模式。在電量維持模式，發(fā)動機反復(fù)地停止和起動，以通過由發(fā)動機運行的發(fā)電機提供電池充電時段，由此防止電池電力水平下降太低而低于預(yù)定最小水平，同時保持發(fā)動機大部分時間關(guān)閉。在這些模式的任一模式起動發(fā)動機需要讓本被用于在車輪處提供扭矩(即牽引扭矩)的一些電池電力替代地用于起動發(fā)動機。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種控制混合動力傳動系的方法，其確保電池電力和扭矩能力的足夠儲備，以允許發(fā)動機起動而不會伴隨輸出扭矩的不期望水平的降低。而且，如果當(dāng)前輸出扭矩需要減小以確保足夠的電力和扭矩來起動發(fā)動機，則在起動發(fā)動機之前，當(dāng)前輸出扭矩的減小速率以一方式受到控制，該方式仍確保最小的發(fā)動機起動時間。該方法依賴于將電力與最終輸出扭矩關(guān)聯(lián)的被存儲測試數(shù)據(jù)。被存儲的測試數(shù)據(jù)可以將當(dāng)前車輛運行條件計入在內(nèi)，如發(fā)動機溫度、馬達溫度、電池電壓和傳動裝置輸出速度。具體說，一種控制車輛上的動力傳動系的方法，包括確定來自電池的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量。來自電池的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量是存儲在電池中的電力量減去為至少一些其他需要電力的車輛部件供電所需的電力量且減去起動發(fā)動機所需的電力量。來自電池的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量由此確保電池電力儲備，以起動發(fā)動機?；诖鎯Φ臏y試數(shù)據(jù)和當(dāng)前運行條件確定在僅通過馬達提供扭矩時的輸出扭矩極限以及提供該輸出扭矩極限所需的電力量。通過將確定為用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量乘以輸出扭矩極限與提供該輸出扭矩極限所需的電力量之比，來計算基于電力的最大輸出扭矩，其確保起動發(fā)動機所需的電力儲備。選擇基于電力的最大輸出扭矩和輸出扭矩極限中較小的那個作為動力傳動系的最大運行輸出扭矩，以在發(fā)動機起動時減小扭矩下跌。如果馬達既提供輸出扭矩又起動發(fā)動機，則將最大運行輸出扭矩減去起動發(fā)動機所需的扭矩量。如果請求發(fā)動機起動，則以受控的方式、以預(yù)定變化率減小當(dāng)前輸出扭矩，直到當(dāng)前輸出扭矩處于最大運行輸出扭矩的預(yù)定范圍。輸出扭矩的變化率可以是操作者加速器輸入裝置(如加速器踏板)在預(yù)定時間段內(nèi)的穩(wěn)定度的函數(shù)。最大運行輸出扭矩還可以基于馬達溫度的影響、扭矩傳遞機構(gòu)的硬件限制和主動阻尼要求來調(diào)整。還提供一種具有帶處理器的控制系統(tǒng)的混合動力傳動系，該處理器實施該方法。下面的結(jié)合附圖對于用于執(zhí)行本發(fā)明最佳方式的詳細(xì)描述可容易地明白本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點以及其它特征和優(yōu)點。


圖1是增程(extended range)式電混合動力傳動系的示意圖；和圖2是對混合動力傳動系進行控制的方法的流程圖，該動力傳動系例如圖1所示。
具體實施例方式參見附圖，幾幅圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件，圖1顯示了具有混合動力傳動系12的混合動力車輛10。盡管動力傳動系12顯示為是在車輛中，如在機動車輛中，但是動力傳動系12還可以用于為船提供動力、作為用于建筑物的動力站或用于利用發(fā)動機和馬達/發(fā)電機提供動力的任何應(yīng)用。動力傳動系12包括發(fā)動機14和混合動力傳動裝置15?；旌蟿恿鲃友b置15包括第一馬達/發(fā)電機16、第二馬達/發(fā)電機18和行星齒輪組30。發(fā)動機14為第一馬達/ 發(fā)電機16提供動力。第一馬達/發(fā)電機16通過產(chǎn)生電能而將電力提供給第二馬達/發(fā)電機18，該電能通過用作馬達控制器和功率逆變器的模塊22輸送。發(fā)動機14、第一馬達/發(fā)電機16和第二馬達/發(fā)電機18根據(jù)存儲的算法120被控制器17控制。在一些實施例中， 多個控制器可用于聯(lián)合地執(zhí)行控制器17的功能。在一些運行模式下，第一馬達/發(fā)電機16 還可以被控制以用作馬達。但是，出于下述方法100的目的，第一馬達/發(fā)電機16被稱為發(fā)電機而第二馬達/發(fā)電機18被稱為馬達。電池20也受到控制器17控制，以將電力通過模塊22提供到第二馬達/發(fā)電機18。電池20可以是形成電池組的一個或多個電池?？刂破?7經(jīng)由電池20中的電壓傳感器跟蹤電池20中的電力量。第二馬達/發(fā)電機18被連接用于與行星齒輪組30的太陽輪構(gòu)件32共同旋轉(zhuǎn)。太陽輪構(gòu)件32與小齒輪37嚙合，該小齒輪被承載構(gòu)件36支撐。承載構(gòu)件36與輸出構(gòu)件39 一起旋轉(zhuǎn)，該輸出構(gòu)件通過其余的傳動系和車輪(未示出)連接并提供輸出扭矩以推動車輛10。小齒輪37還與行星齒輪組30的齒圖構(gòu)件34嚙合。動力傳動系12包括三個扭矩傳遞機構(gòu)制動類型離合器40和兩個旋轉(zhuǎn)類型離合器42和44，它們可根據(jù)來自控制器17的控制信號而選擇性地接合。當(dāng)動力傳動系12運行在第一電動車輛模式時，離合器40接合以將齒圖構(gòu)件34擱置到靜止構(gòu)件41，離合器42 和44脫開，且電力從電池20流動以為第二馬達/發(fā)電機18提供電力，該第二馬達/發(fā)電機用作馬達以在太陽輪構(gòu)件32處提供扭矩。扭矩隨后通過行星齒輪組30提供到輸出構(gòu)件 39。當(dāng)動力傳動系12運行在第二電動車輛模式時，離合器40脫開，離合器42接合，離合器 44脫開，且電力從電池20流出以為均用作馬達的第一馬達/發(fā)電機16和第二馬達/發(fā)電機18提供電力，并通過行星齒輪組30將動力提供到輸出構(gòu)件39。在任一電動車輛模式中， 電動車輛附件45 (如空調(diào))和輔助泵47從電池20汲取一些電力。在發(fā)動機14關(guān)閉和通過發(fā)動機14提供動力的主泵沒有運行時輔助泵47提供讓離合器40、42、44接合的必要液壓壓力。在如下所述負(fù)載分配(load-sharing)、串聯(lián)運行(series operating)模式中，馬達/發(fā)電機16運行作為發(fā)電機，以提供車輛附件45和輔助泵47所需的一些電力。
如果電池20的充電狀態(tài)下降得太低，則離合器44接合，從而第一馬達/發(fā)電機16 可以被控制為用作馬達以起動發(fā)動機14，同時離合器40保持接合，離合器42脫開，且第二馬達/發(fā)電機18繼續(xù)用作馬達，通過行星齒輪組30在輸出構(gòu)件39處提供扭矩。由此，當(dāng)發(fā)動機14起動時，本會用于通過行星齒輪組30引導(dǎo)至輸出構(gòu)件39以在輸出構(gòu)件39產(chǎn)生扭矩的一些電池電力被第一馬達/發(fā)電機16需要來起動發(fā)動機14。下述算法112控制動力傳動系10，從而在這種發(fā)動機起動過程中輸出構(gòu)件39處的輸出扭矩的變化率(rate of change)被控制到被確定為是車輛乘客所能接受的水平。一旦發(fā)動機14起動，其將扭矩提供到第一馬達/發(fā)電機16，該馬達/發(fā)電機16用作發(fā)電機以將電力經(jīng)由模塊22提供給第二馬達/發(fā)電機18。第二馬達/發(fā)電機18用作馬達。該運行模式可以被稱為混合動力串聯(lián)運行模式。具有這種可運行在串聯(lián)運行模式的動力傳動系構(gòu)造的車輛有時被稱為增程式電動車輛，因為與僅基于使用來自電池20的存儲能量的駕駛里程相比，使用發(fā)動機14為第一馬達/發(fā)電機16提供動力擴展了車輛10的駕駛里程。在負(fù)載分配電模式期間，離合器42接合，以允許第一馬達/發(fā)電機16和第二馬達 /發(fā)電機18 二者用作馬達。第一馬達/發(fā)電機16通過齒圖34增加動力而第二馬達/發(fā)電機18通過太陽輪32增加動力。在另一負(fù)載分配模式期間，離合器42和44接合，允許發(fā)動機14向齒圖構(gòu)件34提供動力，同時第二馬達/發(fā)電機18用作馬達以向太陽輪構(gòu)件32提供動力。在再生制動期間，離合器42接合且輸出構(gòu)件39處的扭矩通過將轉(zhuǎn)動能經(jīng)由第一馬達/發(fā)電機16轉(zhuǎn)換成電能而被降低。電子控制器17是控制系統(tǒng)19的一部分，控制系統(tǒng)還包括電池20中的傳感器和構(gòu)造為感測表示輸出構(gòu)件39處扭矩的運行狀態(tài)的傳感器。電子控制器17經(jīng)由CAN總線操作性地連接到發(fā)動機14、馬達/發(fā)電機16、18、電池20和模塊22，并根據(jù)存儲在處理器46中的算法112控制它們的運行?？刂破?7還操作性地連接到操作者加速器輸入裝置49，如加速踏板，以便通過傳感器監(jiān)測裝置49的位置。帶有測試數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫48也容納在控制器17上并被處理器46訪問。測試數(shù)據(jù)是從對具有與動力傳動系10基本相同的馬達/發(fā)電機16、18和其他部件的動力傳動系測試中獲取的。參見圖2，控制混合動力傳動系的方法100顯示為流程圖并針對圖1的動力傳動系12詳細(xì)描述如下。方法100包括在測功計(dynamometer)上執(zhí)行的測試，以建立存儲的數(shù)據(jù)庫48，該方法還包括算法112，該算法使用存儲的數(shù)據(jù)庫48并被控制器17執(zhí)行。方法 100并不限于動力傳動系12，且可以用在具有兩個僅電運行模式和在僅電運行模式期間需要切換到通過使用馬達起動發(fā)動機的混合運行模式的其他混合電-機械動力傳動系。方法100在圖塊102、104和106以測功計測試開始。在圖塊102，在不同發(fā)動機溫度(與發(fā)動機摩擦相關(guān)聯(lián))下起動發(fā)動機14所需的峰值電池電力(Pwr2Strt)通過在測功計上對與動力傳動系10基本相同的動力傳動系進行測試并記錄該數(shù)據(jù)而被確定。除了發(fā)動機溫度以外的運行條件也被跟蹤，如在發(fā)動機14起動時輸出構(gòu)件39的速度。在圖塊104，確定使用電池20為其他電動車輛部件提供電力所需的電池電力量。 所需的電池電力量可以是經(jīng)濾波的量。即，濾波功能可施加到經(jīng)測量的量，以便將所需電力中瞬時尖峰的任何影響濾除，因為這種尖峰并不反映持續(xù)的電力需求且不應(yīng)是發(fā)動機起動之前用于控制動力傳動系10的因素。例如，運行車輛附件45所需的電池電力可以被濾除。運行輔助泵47所需的電池電力也被跟蹤并被包括在圖塊104所確定的電池電力量中。在圖塊106，動力傳動系12的輸出扭矩極限(ToMxCap)(即在發(fā)動機14關(guān)閉且馬達/發(fā)電機18用作馬達以在輸出構(gòu)件39處提供扭矩時，在僅電運行模式輸出構(gòu)件39 處可獲得的最大扭矩)以及電池20提供該輸出扭矩極限所需的電力(PwrfToMxCap)在各種電池電壓和傳動裝置輸出速度下被測試。動力傳動系12中所有機械和電損失(即， 低效)都通過在測功計上進行實際測試而計入在內(nèi)。提供輸出扭矩極限所需的電力是 (Pwr4ToMxCap)。在圖塊108，對于用于起動發(fā)動機的同一馬達/發(fā)電機也在傳動裝置輸出構(gòu)件處提供輸出扭矩的動力傳動系，起動發(fā)動機所需的峰值扭矩在各個運行條件下被測試，如各種發(fā)動機溫度和傳動裝置輸出速度。例如，如果動力傳動系12并不具有第一馬達/發(fā)電機 16或離合器42，則發(fā)動機14可以經(jīng)由離合器44直接連接到行星齒輪組30。在這種動力傳動系中，第二馬達/發(fā)電機18可以用于起動發(fā)動機14并還可以通過行星齒輪組30在輸出構(gòu)件39處提供扭矩。在圖塊110中，在圖塊102、106和108中收集的測試數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫48中，作為被如下所述的算法112所使用的不同查找表。一旦數(shù)據(jù)庫48在圖塊102、106、108和110 中建立，方法110的被處理器46執(zhí)行的部分，即算法112，以圖塊114開始。在圖塊114，確定來自電池20的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量(PwrAvail)。該量(PwrAvail)等于如電壓傳感器所表明的存儲在電池20中的電力量減去圖塊104所確定的對被供電車輛部件提供電力所需的電力量且還減去圖塊102所確定并存儲在數(shù)據(jù)庫中的給定當(dāng)前發(fā)動機溫度和輸出構(gòu)件39速度下起動發(fā)動機所需的電力量。如由電壓傳感器所示的存儲在電池20中的電力量以及在圖塊104中確定的為其他車輛部件提供電力所需的電池電力量基于連續(xù)基準(zhǔn)(實時)來確定，而不是從數(shù)據(jù)庫48中存儲的信息來確定。由此，在圖塊114確定的來自電池的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量(PwrAvail)是用于確定“基于電力”能力的電力并確保電池電力儲備(reserve)以起動發(fā)動機14。接下來，算法112移動到圖塊116，其中當(dāng)扭矩僅通過馬達/發(fā)電機18提供時輸出構(gòu)件39處的輸出扭矩極限(ToMxCap)被確定，且還使用來自圖塊106且在步驟110中存儲的測試數(shù)據(jù)來確定提供該扭矩量所需的電力量。從存儲數(shù)據(jù)選擇的(ToMxCap)數(shù)據(jù)點是與當(dāng)前電池電壓和傳動裝置輸出速度對應(yīng)的數(shù)據(jù)點。在圖塊118，通過將步驟114中確定的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量 (PwrAvail)乘以來自圖塊116的輸出扭矩極限(ToMxCap)與也是在圖塊116中確定的提供輸出扭矩極限所需的電力量(Pwr4T0MXCap)之比，來確定基于電力的最大輸出扭矩，其確保起動發(fā)動機14所需的電力儲備。接下來，在圖塊120，來自圖塊118的基于電力的最大輸出扭矩和來自圖塊116的輸出扭矩極限(ToMxCap)被比較，且小的那一個被選擇作為動力傳動系12的最大運行輸出扭矩，以減小發(fā)動機14起動時的扭矩下跌(torque sag)。需要圖塊120中的比較是因為， 即使有提供更大扭矩的電力可用，在低的輸出構(gòu)件39速度下，圖塊116中確定的最大輸出扭矩能力(ToMxCap)將低于圖塊118中確定的輸出扭矩(即最大輸出扭矩將通過馬達/發(fā)電機18的機械極限來確定)；而在較高的輸出構(gòu)件39速度下，來自圖塊118的基于電力的最大輸出扭矩將是較小的扭矩值。
算法112的一些可選的部分描述于圖塊122、124、126和128，且用于基于額外的運行條件和系統(tǒng)限制來細(xì)化圖塊118中確定的扭矩極限。例如，在圖塊122，馬達/發(fā)電機 16、18的溫度對扭矩極限的影響可以通過基于馬達溫度來調(diào)整最大運行輸出扭矩而計入在內(nèi)。隨著馬達/發(fā)電機18變熱，模塊22的馬達控制器將根據(jù)被乘以最大運行輸出扭矩的一基于馬達溫度的標(biāo)量(即，常數(shù)值)來減小其扭矩能力。此外，在圖塊124，可以計入與馬達/發(fā)電機18的扭矩極限不同的對扭矩的硬件限制的可能性。圖塊118的最大運行輸出扭矩與基于硬件限制的預(yù)定最大扭矩(如可選擇性地接合的扭矩傳遞機構(gòu)中的一個所傳遞的最大扭矩)比較。例如，離合器40在僅電運行模式下被接合，在該模式下馬達/發(fā)電機18用作馬達而發(fā)動機14關(guān)閉。離合器40的最大扭矩能力可以被用于修訂圖塊118的最大運行輸出扭矩以使其等于離合器40的預(yù)定最大扭矩能力，如果其小于圖塊118的最大運行輸出扭矩的話。進而，如果動力傳動系12利用發(fā)動機14和/或任一馬達/發(fā)電機16、18用于主動阻尼(active damping)，則在圖塊126，圖塊118的最大運行輸出扭矩被減小預(yù)定量，該預(yù)定量確保足夠的電池儲備和馬達扭矩以提供主動阻尼。在主動阻尼時，控制器17控制馬達/發(fā)電機16和18和/或發(fā)動機14的扭矩，以對將會造成在輸出構(gòu)件39處出現(xiàn)不期望扭矩變動的震蕩進行阻尼和因此而抵消(offset)。最終，對于在輸出構(gòu)件39處提供扭矩的同一馬達/發(fā)電機還用于提供扭矩以起動發(fā)動機14的那些動力傳動系來說，在圖塊128，圖塊118的最大運行輸出扭矩被減去如在圖塊108所確定的起動發(fā)動機所需的峰值扭矩。在圖塊118確定的最大運行輸出扭矩由此通過任意圖塊122、124、1 和1 被調(diào)整并減小，所述圖塊122、124、1沈和1 被應(yīng)用到被算法112所控制的特定動力傳動系構(gòu)造。對圖塊118的最大運行輸出扭矩的減小和調(diào)整由此是積累性的。一旦圖塊118的最大運行輸出扭矩根據(jù)圖塊122、124、1沈和128中可應(yīng)用的一些而減小并調(diào)整，如果控制器17判斷出在僅電運行模式期間需要發(fā)動機起動，則最大運行輸出扭矩與輸出構(gòu)件39處的當(dāng)前輸出扭矩比較，且當(dāng)前輸出扭矩隨后以圖塊130的預(yù)定變化率減小，直到當(dāng)前輸出扭矩在最大運行輸出扭矩的預(yù)定范圍內(nèi)，在該點處發(fā)動機14可以被起動。發(fā)動機起動可以被請求以便切換到一運行模式，在該運行模式下發(fā)動機14提供輸出扭矩，或切換到電量維持模式，在該模式下發(fā)動機14為發(fā)電機18提供動力以為馬達16供電。輸出扭矩的這種受控減小確保發(fā)動機14能以從僅電運行模式到混合動力串聯(lián)運行模式的無縫過渡來起動，而不會在輸出構(gòu)件39處存在扭矩的尖銳減小(扭矩下跌)，這種尖銳減小在可用電池電力中的一些必須被用于提供扭矩來起動發(fā)動機14時對車輛乘客來說是可察覺的，且由此不被用于在發(fā)動機14正被起動時在輸出構(gòu)件39處提供扭矩。圖塊130的受控減小速率基于通過控制器17監(jiān)測的加速器輸入裝置49的位置。 在圖塊132，輸入裝置49總是被控制器17監(jiān)測。如果在發(fā)動機起動請求之前加速器輸入裝置49的位置保持在最初位置的預(yù)定范圍內(nèi)并經(jīng)過預(yù)定時間段，則車輛操作者已經(jīng)將車輛保持相對穩(wěn)定，且輸出扭矩的減小速率需要處于相對較慢的第一變化率，以便盡可能不被車輛操作者察覺。如果加速器輸入裝置49在預(yù)定時間段內(nèi)運動到初始位置的預(yù)定范圍以外，則輸出扭矩的減小速率處于比第一變化率更快的第二變化率。根據(jù)方法100，在僅電運行模式期間需要起動發(fā)動機14而不在輸出構(gòu)件39處有顯著的扭矩下跌的電池電力儲備用基于扭矩和基于電力的兩種角度來考量，且動力傳動系10 被控制為確保在發(fā)動機起動之前存在足夠的電池電力。輸出扭矩以受控的變化率來減小， 如果必要，在發(fā)動機14起動時讓輸出扭矩下降到能避免可察覺扭矩下跌的水平。受控的變化率是操作者加速器輸入裝置49 (如加速器踏板)在預(yù)定時間段內(nèi)的位置穩(wěn)定度的函數(shù)。
盡管已經(jīng)對執(zhí)行本發(fā)明的較佳模式進行了詳盡的描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可得知在所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)的用來實施本發(fā)明的許多替換設(shè)計和實施例。
權(quán)利要求
1.一種控制車輛上的動力傳動系的方法，其中，動力傳動系包括發(fā)動機、具有輸出構(gòu)件的傳動裝置和馬達，所述方法包括確定來自電池的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量；其中，來自電池的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量是電池中存儲的電力量減去為至少一些其他需要電力的車輛部件供電所需的電力量且減去起動發(fā)動機所需的電力量，來自電池的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量由此確保電池電力儲備，以起動發(fā)動機；基于被存儲的測試數(shù)據(jù)和當(dāng)前運行條件確定在僅通過馬達提供扭矩時輸出構(gòu)件處的輸出扭矩極限以及提供該輸出扭矩極限所需的電力量；通過將確定為來自電池的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量乘以馬達的輸出扭矩極限與提供該輸出扭矩極限所需的電力量之比，來計算基于電力的最大輸出扭矩，該基于電力的最大輸出扭矩確保起動發(fā)動機所需的電力儲備；和選擇基于電力的最大輸出扭矩和輸出扭矩極限中較小的那個作為動力傳動系的最大運行輸出扭矩，以在發(fā)動機起動時減小扭矩下跌。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括如果馬達既提供輸出扭矩又起動發(fā)動機，則將最大運行輸出扭矩減去起動發(fā)動機所需的扭矩量。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括如果請求發(fā)動機起動，則以預(yù)定的變化率減小當(dāng)前輸出扭矩，直到當(dāng)前輸出扭矩處于最大運行輸出扭矩的預(yù)定范圍。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括監(jiān)測加速器輸入裝置的位置；其中，如果在預(yù)定時間段內(nèi)被監(jiān)測的位置變化小于預(yù)定量，則預(yù)定的變化率是第一變化率，且如果在該預(yù)定時間段內(nèi)被監(jiān)測的加速器輸入裝置的位置至少變化有該預(yù)定量，則預(yù)定的變化率是第二變化率。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，動力傳動系還包括發(fā)電機，該發(fā)電機操作性地連接到發(fā)動機并連接到馬達，以提供串聯(lián)運行模式；并且其中，發(fā)動機起動被請求用于以下兩種切換中的一個，這兩種切換是切換到發(fā)動機提供輸出扭矩的運行模式和切換到發(fā)動機為發(fā)電機提供動力以為馬達提供電力的電量維持模式。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括基于馬達溫度調(diào)整最大運行輸出扭矩。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，動力傳動系具有至少一個選擇性可接合的扭矩傳遞機構(gòu)，該扭矩傳遞機構(gòu)能被接合，以至少部分地建立動力傳動系的運行模式，且該方法還包括將最大運行輸出扭矩與基于該至少一個選擇性可接合的扭矩傳遞機構(gòu)的硬件限制的預(yù)定最大扭矩比較；和如果基于硬件限制的預(yù)定最大扭矩小于最大運行輸出扭矩，則將最大運行輸出扭矩修正為等于基于硬件限制的預(yù)定最大扭矩。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，發(fā)動機和馬達中的任一個被控制，以提供動力傳動系的主動阻尼；且該方法還包括將最大運行輸出扭矩減小預(yù)定量，該預(yù)定量確保足夠的電池電力儲備和馬達扭矩來提供主動阻尼。
9.一種混合動力傳動系，包括 發(fā)動機；傳動裝置，具有能操作性地連接到發(fā)動機的輸入構(gòu)件且具有輸出構(gòu)件； 電馬達，能操作為通過傳動裝置向輸出構(gòu)件提供扭矩以用于在僅電運行模式下實現(xiàn)推動并能操作為提供扭矩以起動發(fā)動機；發(fā)電機，能操作性地連接到輸入構(gòu)件以接收來自發(fā)動機的動力并產(chǎn)生電力以在串聯(lián)運行模式為馬達提供電力；電池，能操作性地連接到馬達以在僅電運行模式和在馬達提供扭矩以起動發(fā)動機時向馬達輸送電力；控制系統(tǒng)，具有控制器，該控制器具有執(zhí)行算法的處理器，該算法 確定基于電力的最大輸出扭矩，該基于電力的最大輸出扭矩確保足夠的電池電力儲備以起動發(fā)動機；將基于電力的最大輸出扭矩與預(yù)定輸出扭矩極限比較；和當(dāng)請求發(fā)動機起動時，以受控的速率減小輸出構(gòu)件處的扭矩，以在馬達起動發(fā)動機之前獲得在基于電力的最大輸出扭矩和預(yù)定輸出扭矩極限中較小的那個的預(yù)定范圍內(nèi)的扭矩，由此減小輸出構(gòu)件處的扭矩下跌。
10.如權(quán)利要求9所述的混合動力傳動系，其中，控制器具有作為用與所述馬達基本相同的另一馬達的測功計測試而確定的馬達速度和電池電壓的函數(shù)的輸出扭矩極限和基于電力的最大輸出扭矩的被存儲數(shù)據(jù)庫。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有控制系統(tǒng)的混合動力傳動系和控制其的方法。所述方法，包括確定來自電池的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量作為存儲在電池中的電力量減去為其他車輛部件提供電力所需的電力量且減去起動發(fā)動機所需的電力量?；跍y試數(shù)據(jù)確定當(dāng)扭矩僅通過馬達提供時的輸出扭矩極限和提供該輸出扭矩極限所需的電力。通過將被確定的用于牽引扭矩的當(dāng)前可用電力量乘以輸出扭矩極限與提供該輸出扭矩極限所需的電力量之比，來計算最大輸出扭矩。如果要求發(fā)動機起動，則當(dāng)前輸出扭矩以預(yù)定速率減小，直到處于最大輸出扭矩和輸出扭矩極限中較小的那個的預(yù)定范圍內(nèi)。
文檔編號B60W10/26GK102398595SQ20111027119
公開日2012年4月4日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者A.克里斯特曼, M.阿內(nèi)特, 葉少春 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司