專(zhuān)利名稱(chēng)：用于管理混合動(dòng)力系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)涉及混合動(dòng)力系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩管理。
背景技術(shù)：
本節(jié)中的陳述僅僅提供與本公開(kāi)有關(guān)的背景信息。因此，這種陳述并非意圖構(gòu)成對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的承認(rèn)。已知的動(dòng)力系構(gòu)造中包括轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置，該轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩并經(jīng)由轉(zhuǎn)矩傳遞裝置將轉(zhuǎn)矩傳輸給包括一個(gè)或多個(gè)用于牽引的驅(qū)動(dòng)輪在內(nèi)的傳動(dòng)系統(tǒng)從而推動(dòng)車(chē)輛。轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置可包括例如內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和/或由非化石燃料提供動(dòng)力的轉(zhuǎn)矩機(jī)器。該轉(zhuǎn)矩機(jī)器使用非化石燃料(包括例如儲(chǔ)存的電能、儲(chǔ)存的液力能、和儲(chǔ)存的氣動(dòng)能)來(lái)產(chǎn)生牽引轉(zhuǎn)矩。該轉(zhuǎn)矩機(jī)器可將經(jīng)由驅(qū)動(dòng)輪傳遞的車(chē)輛動(dòng)能轉(zhuǎn)換成可儲(chǔ)存于能量?jī)?chǔ)存裝置中的能量。 已知的車(chē)載轉(zhuǎn)矩安全系統(tǒng)對(duì)操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求與由車(chē)載控制系統(tǒng)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置的操作命令進(jìn)行比較。已知的操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求可包括車(chē)輛加速命令、制動(dòng)命令、加速命令與制動(dòng)命令的組合等。已知的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置的操作命令可包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣、燃料和點(diǎn)火命令，以及電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)的電流量和逆變器脈沖寬度調(diào)制命令。已知的控制系統(tǒng)補(bǔ)救(remedy)包括制定轉(zhuǎn)矩限制操作、對(duì)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置中的一個(gè)裝置的短期或長(zhǎng)期禁用、以及當(dāng)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置的操作命令偏離操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求時(shí)的系統(tǒng)關(guān)閉。

發(fā)明內(nèi)容
—種動(dòng)力系統(tǒng)，包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)，該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)經(jīng)由轉(zhuǎn)矩傳遞裝置耦合到變速器。一種操作將轉(zhuǎn)矩傳輸給傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力系統(tǒng)的方法，包括建立是默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值的運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值(override limit)。只有當(dāng)由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)傳輸給轉(zhuǎn)矩傳遞裝置的合并轉(zhuǎn)矩輸出偏離操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求的量大于運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值時(shí)，才檢測(cè)出轉(zhuǎn)矩安全故障。本發(fā)明還涉及以下技術(shù)方案。方案I.用于操作被配置成將轉(zhuǎn)矩傳輸給傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力系統(tǒng)的方法，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括經(jīng)由轉(zhuǎn)矩傳遞裝置耦合到變速器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)，所述方法包括
建立包括默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值的運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值；
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值；以及只有當(dāng)由所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電機(jī)傳輸給所述轉(zhuǎn)矩傳遞裝置的合并轉(zhuǎn)矩輸出偏離操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求的量大于所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值時(shí)，檢測(cè)出轉(zhuǎn)矩安全故障。方案2.如方案I所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值包括使所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值，其中，所述超越限值的量值與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相關(guān)。方案3.如方案I所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值包括使所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值，其中，所述超越限值的量值與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和在所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下所述變矩器的轉(zhuǎn)矩傳遞能力相關(guān)。方案4.如方案I所述的方法，還包括
監(jiān)測(cè)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速；以及
確定與所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。方案5.如方案I所述的方法，還包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)所述閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值重新設(shè)定為所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值。方案6.如方案5所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)所述閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值重新設(shè)定為所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值包括使所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值線性下降至所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值。 方案7.如方案I所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)使所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值，所述第一閾值轉(zhuǎn)速與增加發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)。方案8.如方案I所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降至低于第二閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值，所述第二閾值轉(zhuǎn)速與降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)。方案9.如方案I所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值還包括
將第一閾值轉(zhuǎn)速設(shè)定成大于第二閾值轉(zhuǎn)速的量值；
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速正在增加并且小于所述第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為所述超越限值；
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)所述第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值；以及然后
只有當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨后下降至低于所述第二閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值。方案10.如方案9所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)所述第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值包括使所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值從所述超越限值線性下降至所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值。方案11.如方案9所述的方法,包括將所述第一閾值轉(zhuǎn)速設(shè)定為與增加發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)的閾值轉(zhuǎn)速。方案12.如方案9所述的方法，包括將所述第二閾值轉(zhuǎn)速設(shè)定為與降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)的閾值轉(zhuǎn)速。方案13.用于操作被配置成將轉(zhuǎn)矩傳遞給傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力系統(tǒng)的方法，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括經(jīng)由變矩器耦合到變速器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)，所述方法包括
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為大于默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值的超越限值；以及
只有當(dāng)由所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電機(jī)傳輸給所述變矩器的合并轉(zhuǎn)矩輸出偏離操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求的量大于所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值時(shí)，檢測(cè)出轉(zhuǎn)矩安全故障。方案14.如方案13所述的方法，其中，將運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值還包括:
將第一閾值轉(zhuǎn)速設(shè)定為大于第二閾值轉(zhuǎn)速的量值；
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速正在增加并且小于所述第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為所述超越限值；
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)所述第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值；以及然后
僅當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨后下降至低于所述第二閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，使所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值。 方案15.如方案14所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)所述第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值包括使所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值從所述超越限值線性下降至所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值。方案16.如方案13所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為大于默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值的超越限值包括使所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值，所述超越限值與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相關(guān)。方案17.如方案13所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為大于默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值的超越限值包括使所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值，所述超越限值與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和在所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下所述變矩器的轉(zhuǎn)矩傳遞能力相關(guān)。方案18.如方案13所述的方法，還包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)所述閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值重新設(shè)定為所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值。方案19.用于操作耦合到傳動(dòng)系統(tǒng)的混合動(dòng)力系統(tǒng)的方法，包括
建立與由所述動(dòng)力系統(tǒng)到所述傳動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩傳遞有關(guān)的運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值；
將第一閾值轉(zhuǎn)速設(shè)定為大于第二閾值轉(zhuǎn)速的量值；
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速正在增加并且小于所述第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將超越轉(zhuǎn)矩限值設(shè)定成所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值；以及
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨后超過(guò)所述第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值；
只有當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨后下降至低于所述第二閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，使所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越轉(zhuǎn)矩限值；以及
只有當(dāng)由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)傳輸給轉(zhuǎn)矩傳遞裝置的轉(zhuǎn)矩輸出偏離操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求的量大于所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值時(shí)，檢測(cè)出轉(zhuǎn)矩安全故障。


現(xiàn)在將通過(guò)例子并參照附圖來(lái)描述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例。圖I示出了根據(jù)本公開(kāi)的混合動(dòng)力系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)矩傳遞裝置、轉(zhuǎn)矩機(jī)器、和被配置成將轉(zhuǎn)矩傳輸給傳動(dòng)系統(tǒng)的變速器裝置。圖2示出了根據(jù)本公開(kāi)的、與操作代表性變矩器相關(guān)的數(shù)據(jù)并顯示了與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相關(guān)的變矩器轉(zhuǎn)矩傳遞能力。圖3示出了根據(jù)本公開(kāi)的、與變矩器運(yùn)行有關(guān)的數(shù)據(jù)，包括速比Rs與轉(zhuǎn)矩比Rt之間的關(guān)系。圖4示出了根據(jù)本公開(kāi)的、與變矩器的K因子和速比Rs之間關(guān)系有關(guān)的數(shù)據(jù)。圖5示出了根據(jù)本公開(kāi)的、采用流程圖形式的用于建立并調(diào)整出自發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩限值的控制方案。圖6示出了根據(jù)本公開(kāi)的、采用過(guò)程流程圖形式的轉(zhuǎn)矩安全控制方案，該方案是用于在示例性動(dòng)力系統(tǒng)中建立并驗(yàn)證對(duì)轉(zhuǎn)矩安全限值的遵守性。圖7示出了根據(jù)本公開(kāi)的、與混合動(dòng)力系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的運(yùn)行有關(guān)的數(shù)據(jù)，該混合動(dòng)力系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)矩安全超越控制方案來(lái)基于具有滯后的校準(zhǔn)閾值轉(zhuǎn)速確定轉(zhuǎn)矩安全超越的執(zhí)行。
具體實(shí)施方式

現(xiàn)在參照附圖，其中各附圖僅以說(shuō)明某些示例性實(shí)施例為目的而并非以限制這些實(shí)施例為目的，圖I示意性地示出了混合動(dòng)力系統(tǒng)100，該系統(tǒng)包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10、轉(zhuǎn)矩機(jī)器20、和被配置成將轉(zhuǎn)矩傳輸給包括一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)輪在內(nèi)的傳動(dòng)系統(tǒng)的變速器裝置40。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10、轉(zhuǎn)矩機(jī)器20、和變速器裝置40是任何合適的機(jī)器。在一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)矩機(jī)器20是經(jīng)由電源逆變器電連接到高電壓電源的多相電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)裝置。如圖所示，發(fā)動(dòng)機(jī)10包括曲軸12，曲軸12延伸超出發(fā)動(dòng)機(jī)10的各端部。曲軸12的第一端可旋轉(zhuǎn)地耦合到機(jī)械耦合器22，機(jī)械耦合器22可旋轉(zhuǎn)地耦合到轉(zhuǎn)矩機(jī)器20。機(jī)械耦合器22在發(fā)動(dòng)機(jī)10與轉(zhuǎn)矩機(jī)器20之間傳遞轉(zhuǎn)矩；機(jī)械耦合器22可包括皮帶、皮帶輪和惰輪，或者可替代地，可包括嚙合性接合的齒輪元件。說(shuō)明性的混合動(dòng)力系統(tǒng)100被布置成皮帶-交流發(fā)電機(jī)-起動(dòng)器構(gòu)造。曲軸12的第二端可旋轉(zhuǎn)地耦合到變矩器30，變矩器30具有耦合到變速器40的輸出構(gòu)件38。變矩器30可以是任何合適的變矩器裝置，變矩器30優(yōu)選地包括推動(dòng)器32和相應(yīng)的渦輪34。變矩器30可包括可控變矩器離合器，該離合器可鎖止推動(dòng)器32和渦輪34的旋轉(zhuǎn)?？刂颇K50監(jiān)測(cè)來(lái)自傳感器和其它傳感裝置的輸入，并且通過(guò)控制致動(dòng)器而使混合動(dòng)力系統(tǒng)100以響應(yīng)于操作者命令的方式運(yùn)行。各傳感器包括被配置成監(jiān)測(cè)曲軸12的旋轉(zhuǎn)位置和轉(zhuǎn)速并產(chǎn)生第一信號(hào)Ne 15的第一傳感器14、被配置成監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)矩機(jī)器20的旋轉(zhuǎn)位置和轉(zhuǎn)速并產(chǎn)生用于反饋和控制的第二信號(hào)Nm 25的第二傳感器24、以及被配置成監(jiān)測(cè)渦輪34或輸出構(gòu)件38的轉(zhuǎn)速并產(chǎn)生第三信號(hào)Nt 37的第三傳感器36。變矩器30用作在發(fā)動(dòng)機(jī)10和變速器40之間傳遞轉(zhuǎn)矩的自動(dòng)離合器元件。變矩器30還提供發(fā)動(dòng)機(jī)10與變速器40之間的機(jī)械緩沖，從而起到吸收發(fā)動(dòng)機(jī)10、變速器40和傳動(dòng)系統(tǒng)42的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的作用。在某些情況下，變矩器30還可起到減小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化的作用。重要的特定發(fā)動(dòng)機(jī)工況包括在鑰匙接通發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)事件期間以及正在進(jìn)行的動(dòng)力系運(yùn)行時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)事件期間，操作轉(zhuǎn)矩機(jī)器20以使發(fā)動(dòng)機(jī)10旋轉(zhuǎn)。變矩器的設(shè)計(jì)特征是已知的，本文中不再加以詳細(xì)論述。變矩器(例如變矩器30)的運(yùn)行可用以下方面來(lái)表征輸入轉(zhuǎn)速、輸入轉(zhuǎn)矩、輸出轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩。如圖所示，輸入轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne、和泵轉(zhuǎn)速Np是等效狀態(tài)。如圖所示，輸入轉(zhuǎn)矩、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Te、和泵轉(zhuǎn)矩Tp是等效狀態(tài)。這種特征包括渦輪轉(zhuǎn)矩Tt，其是在變矩器的輸出軸即輸出構(gòu)件38處的轉(zhuǎn)矩；泵轉(zhuǎn)矩TP，即曲軸12處的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩Te ;泵轉(zhuǎn)速Np,即曲軸12處的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne ;渦輪轉(zhuǎn)速Nt，其是輸出構(gòu)件38處的轉(zhuǎn)速；以及K，其是建立泵轉(zhuǎn)矩與泵轉(zhuǎn)速之間關(guān)系的因子，其中泵轉(zhuǎn)速具有特定于應(yīng)用的量值。兩個(gè)所關(guān)心的比值包括轉(zhuǎn)矩比Rt，其是渦輪轉(zhuǎn)矩Tt與泵轉(zhuǎn)矩Tp之間的比值，即Tp/Tt ;以及速比Rs，其是渦輪轉(zhuǎn)速Nt與泵轉(zhuǎn)速Np之間的比值，即Np/Nt。圖2是與操作代表性變矩器有關(guān)的數(shù)據(jù)的圖示說(shuō)明，并且顯示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)較低時(shí)與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相關(guān)的變矩器的轉(zhuǎn)矩傳遞能力。所述數(shù)據(jù)包括在多個(gè)渦輪轉(zhuǎn)速220-227下，相對(duì)于標(biāo)繪在y-軸上的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分鐘)210 (即對(duì)變矩器的輸入轉(zhuǎn)速)而標(biāo)繪在X-軸上的渦輪轉(zhuǎn)矩(Nm) 205(即變矩器的輸出轉(zhuǎn)矩)。圖2中還繪出了最大轉(zhuǎn)矩限值228。 表I中給出了與所述數(shù)字有關(guān)的渦輪轉(zhuǎn)速
表I
輪轉(zhuǎn)速
—(轉(zhuǎn)分誶)
22(1O
221HKl
O
225 MXI 221 KHI 225 SCKI T3S KI 227_ CM)這些數(shù)據(jù)表明在低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)(例如，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和初期工作期間)對(duì)變矩器的轉(zhuǎn)矩輸入相對(duì)較低，因此變矩器中所傳遞轉(zhuǎn)矩的量值也類(lèi)似地相對(duì)較低，如由泵轉(zhuǎn)矩Tp所示。產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩(即泵轉(zhuǎn)矩Tp)不接近最大轉(zhuǎn)矩限值228直到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于閾值轉(zhuǎn)速229，在該圖示說(shuō)明的實(shí)施例中閾值轉(zhuǎn)速229約為1050轉(zhuǎn)/分鐘。就該圖示的實(shí)施例而言，無(wú)論渦輪轉(zhuǎn)速如何，變矩器中傳遞的轉(zhuǎn)矩均小于最大轉(zhuǎn)矩限值228。因此，低于閾值轉(zhuǎn)速229的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行將不會(huì)違反最大轉(zhuǎn)矩限值228。此關(guān)系使得當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Ne和相應(yīng)的變矩器泵轉(zhuǎn)速Np低于閾值轉(zhuǎn)速229時(shí)，允許將用于控制轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置(例如，發(fā)動(dòng)機(jī)10和轉(zhuǎn)矩機(jī)器20)運(yùn)行的運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定成任意高的值。圖3以圖形方式示出了與變矩器運(yùn)行有關(guān)的數(shù)據(jù)，包括速比Rs和轉(zhuǎn)矩比Rt之間的關(guān)系315，其中速比Rs示于X-軸310并且轉(zhuǎn)矩比Rt示于y-軸305。速比Rs與轉(zhuǎn)矩比Rt之間的關(guān)系315表明變矩器中存在轉(zhuǎn)矩傳遞增益直到速比Nt接近I. O。這些數(shù)據(jù)是變矩器30的一個(gè)實(shí)施例的例證?？衫脠D3中所繪出數(shù)據(jù)而建立表示速比Rs與轉(zhuǎn)矩比Rt之間關(guān)系的方程式，如下所示
Rt = X * Rs[I]其中X為標(biāo)量。未被鎖止變矩器中的轉(zhuǎn)矩傳遞可由以下方面表征泵元件(例如推動(dòng)器32)和相應(yīng)的渦輪(例如渦輪34)。所關(guān)心的參數(shù)包括泵轉(zhuǎn)速Np、泵轉(zhuǎn)矩TP、渦輪轉(zhuǎn)矩Tt、渦輪轉(zhuǎn)速Nt、和特定于應(yīng)用的K因子。泵轉(zhuǎn)速NP、泵轉(zhuǎn)矩Tp和K因子之間的關(guān)系可表示為如下
權(quán)利要求
1.用于操作被配置成將轉(zhuǎn)矩傳輸給傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力系統(tǒng)的方法，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括經(jīng)由轉(zhuǎn)矩傳遞裝置耦合到變速器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)，所述方法包括 建立包括默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值的運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值； 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值；以及 只有當(dāng)由所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電機(jī)傳輸給所述轉(zhuǎn)矩傳遞裝置的合并轉(zhuǎn)矩輸出偏離操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求的量大于所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值時(shí)，檢測(cè)出轉(zhuǎn)矩安全故障。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值包括使所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值，其中，所述超越限值的量值與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速相關(guān)。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值包括使所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值，其中，所述超越限值的量值與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和在所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下所述變矩器的轉(zhuǎn)矩傳遞能力相關(guān)。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，還包括 監(jiān)測(cè)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速；以及 確定與所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，還包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)所述閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值重新設(shè)定為所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)所述閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值重新設(shè)定為所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值包括使所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值線性下降至所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值。
7.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)使所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值，所述第一閾值轉(zhuǎn)速與增加發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)。
8.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降至低于第二閾值轉(zhuǎn)速時(shí)將所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越限值，所述第二閾值轉(zhuǎn)速與降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)。
9.用于操作被配置成將轉(zhuǎn)矩傳遞給傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力系統(tǒng)的方法，所述動(dòng)力系統(tǒng)包括經(jīng)由變矩器耦合到變速器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)，所述方法包括 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為大于默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值的超越限值；以及 只有當(dāng)由所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和所述電機(jī)傳輸給所述變矩器的合并轉(zhuǎn)矩輸出偏離操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求的量大于所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值時(shí)，檢測(cè)出轉(zhuǎn)矩安全故障。
10.用于操作耦合到傳動(dòng)系統(tǒng)的混合動(dòng)力系統(tǒng)的方法，包括 建立與由所述動(dòng)力系統(tǒng)到所述傳動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩傳遞有關(guān)的運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值； 將第一閾值轉(zhuǎn)速設(shè)定為大于第二閾值轉(zhuǎn)速的量值； 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速正在增加并且小于所述第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將超越轉(zhuǎn)矩限值設(shè)定成所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值；以及 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨后超過(guò)所述第一閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值；只有當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨后下降至低于所述第二閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，使所述默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值增加至所述超越轉(zhuǎn)矩限值；以及 只有當(dāng)由內(nèi)燃 發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)傳輸給轉(zhuǎn)矩傳遞裝置的轉(zhuǎn)矩輸出偏離操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求的量大于所述運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值時(shí)，檢測(cè)出轉(zhuǎn)矩安全故障。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于管理混合動(dòng)力系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩的方法和裝置，具體提供了一種動(dòng)力系統(tǒng)，其包括經(jīng)由轉(zhuǎn)矩傳遞裝置耦合到變速器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)。一種操作將轉(zhuǎn)矩傳輸給傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力系統(tǒng)的方法，該方法包括建立是默認(rèn)轉(zhuǎn)矩安全限值的運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，將運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值設(shè)定為超越限值。只有當(dāng)由內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)傳輸給轉(zhuǎn)矩傳遞裝置的合并轉(zhuǎn)矩輸出偏離操作者轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求的量大于運(yùn)行轉(zhuǎn)矩安全限值時(shí)，檢測(cè)出轉(zhuǎn)矩安全故障。
文檔編號(hào)B60W10/06GK102806909SQ20121018013
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者T.E.甘利, S.W.麥格羅根, J.J.樸, A.H.希普 申請(qǐng)人:通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司