用于改進(jìn)混合動(dòng)力車(chē)輛換檔的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及用于改進(jìn)混合動(dòng)力車(chē)輛換檔的方法和系統(tǒng)。介紹了用于改進(jìn)混合動(dòng)力車(chē)輛的運(yùn)轉(zhuǎn)的方法和系統(tǒng)。在一個(gè)示例中，響應(yīng)于可變的傳動(dòng)系慣性而調(diào)整從變速器換檔開(kāi)始到結(jié)束的液力變矩器葉輪扭矩。該方法可以改進(jìn)變速器換檔，并減少傳動(dòng)系扭矩?cái)_動(dòng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于改進(jìn)混合動(dòng)力車(chē)輛換檔的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于改進(jìn)混合動(dòng)力車(chē)輛換檔的系統(tǒng)和方法。該方法和系統(tǒng)對(duì)于被選擇性地連接至電機(jī)和變速器的發(fā)動(dòng)機(jī)特別有用。
【背景技術(shù)】
[0002]混合動(dòng)力車(chē)輛的傳動(dòng)系可以包括被選擇性地連接在一起的發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)。發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)可以經(jīng)由分離式離合器選擇性地連接在一起。發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)還可以被連接至自動(dòng)變速器。自動(dòng)變速器可以包括液力變矩器和多個(gè)固定的齒輪比。發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)可以經(jīng)由變速器供給扭矩至車(chē)輛車(chē)輪，從而推進(jìn)混合動(dòng)力車(chē)輛。在駕駛的過(guò)程中，變速器可以切換檔位，使得可以改進(jìn)車(chē)輛加速度以及能量效率。然而，駕駛者可以感覺(jué)到變速器換檔前后車(chē)輛加速度的差異，或者當(dāng)分離式離合器關(guān)閉時(shí)經(jīng)歷與分離式離合器打開(kāi)時(shí)不同的換檔感覺(jué)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明人在此已經(jīng)認(rèn)識(shí)到上面提到的問(wèn)題，并且已經(jīng)開(kāi)發(fā)了用于使混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法，其包含:使動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)以第一慣性運(yùn)轉(zhuǎn)，并且響應(yīng)于第一慣性，在變速器換檔期間調(diào)整液力變矩器葉輪扭矩；以及使動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)以第二慣性運(yùn)轉(zhuǎn)，并且響應(yīng)于第二慣性，在變速器換檔期間調(diào)整液力變矩器葉輪扭矩。
[0004]通過(guò)響應(yīng)于不同的傳動(dòng)系慣性而調(diào)整液力變矩器葉輪扭矩，改進(jìn)混合動(dòng)力車(chē)輛的變速器換檔是可能的。例如，當(dāng)傳動(dòng)系慣性處在最大傳動(dòng)系慣性(例如，包括發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)的慣性)時(shí)，在第一組條件下的葉輪扭矩可以被調(diào)整至更大的扭矩。另外，在除了傳動(dòng)系慣性之外與第一組條件基本相同的條件下，當(dāng)傳動(dòng)系慣性小于最大傳動(dòng)系慣性(例如，包括馬達(dá)但不包括發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性)時(shí)，葉輪扭矩可以被調(diào)整至小于在第一組條件下的扭矩的扭矩。以此方式，液力變矩器葉輪扭矩可以調(diào)整為引起由打開(kāi)和關(guān)閉傳動(dòng)系的分離式離合器導(dǎo)致的傳動(dòng)系慣性變化。
[0005]本說(shuō)明書(shū)可以提供若干優(yōu)勢(shì)。具體地，該方法可以改進(jìn)車(chē)輛換檔。另外，該方法可以減少離合器磨損。此外，該方法可以改進(jìn)車(chē)輛駕駛性能。
[0006]當(dāng)單獨(dú)或結(jié)合附圖參照以下【具體實(shí)施方式】時(shí)，本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)和其它優(yōu)點(diǎn)以及特征將是顯而易見(jiàn)的。
[0007]應(yīng)當(dāng)理解，提供以上概述以便以簡(jiǎn)化的形式介紹在【具體實(shí)施方式】中進(jìn)一步描述的一系列概念。這并不意味著辨別要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必要特征，要求保護(hù)的主題的范圍由所附權(quán)利要求唯一地限定。此外，要求保護(hù)的主題不限于解決在上面或在本公開(kāi)的任何部分提及的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]通過(guò)單獨(dú)或參考附圖閱讀在本文被稱(chēng)為【具體實(shí)施方式】的實(shí)施例的示例，將會(huì)更完整地理解本文中所描述的優(yōu)點(diǎn)，其中:[0009]圖1是發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖；
[0010]圖2示出了示例車(chē)輛和車(chē)輛傳動(dòng)系配置；
[0011]圖3示出了示例變速器換檔；以及
[0012]圖4示出了用于改進(jìn)混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)換檔的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本發(fā)明涉及控制混合動(dòng)力車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)?；旌蟿?dòng)力車(chē)輛可以包括如在圖1-2中示出的發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)。在有或沒(méi)有集成傳動(dòng)系的起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)(DISG)的情況下，在車(chē)輛運(yùn)轉(zhuǎn)期間都可以使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。集成傳動(dòng)系的起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)在與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相同的軸上集成到傳動(dòng)系中，并且每當(dāng)液力變矩器葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)旋轉(zhuǎn)。另外，DISG可以不與傳動(dòng)系選擇性地接合或分離。相反，DISG是傳動(dòng)系的組成部分。此外，在使或不使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，都可以使DISG運(yùn)轉(zhuǎn)。即使當(dāng)DISG不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，DISG的質(zhì)量和慣性也歸于傳動(dòng)系?；诎l(fā)動(dòng)機(jī)是否與馬達(dá)以及下游傳動(dòng)系部件接合，混合動(dòng)力車(chē)輛可以估計(jì)液力變矩器葉輪扭矩。
[0014]參照?qǐng)D1，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10由電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器12控制，其中發(fā)動(dòng)機(jī)10包含多個(gè)汽缸，在圖1中示出了多個(gè)汽缸中的一個(gè)汽缸。發(fā)動(dòng)機(jī)10包括燃燒室30和汽缸壁32，活塞36被設(shè)置在汽缸壁32中并被連接至曲軸40。飛輪97和環(huán)形齒輪99被連接至曲軸40。起動(dòng)機(jī)96包括小齒輪軸98和小齒輪95。小齒輪軸98可以選擇性地推進(jìn)小齒輪95以嚙合環(huán)形齒輪99。起動(dòng)機(jī)96可以被直接安裝至發(fā)動(dòng)機(jī)的前面或發(fā)動(dòng)機(jī)的后面。在一些示例中，起動(dòng)機(jī)96可以通過(guò)帶或鏈選擇性地供應(yīng)扭矩至曲軸40。在一個(gè)示例中，當(dāng)不接合至發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸時(shí)，起動(dòng)機(jī)96處于基本狀態(tài)。
[0015]燃燒室30被顯示為經(jīng)由各自的進(jìn)氣門(mén)52和排氣門(mén)54與進(jìn)氣歧管44和排氣歧管48連通。每個(gè)進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都可以通過(guò)進(jìn)氣凸輪51和排氣凸輪53運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)氣凸輪51的位置可以由進(jìn)氣凸輪傳感器55確定。進(jìn)氣凸輪53的位置可以由排氣凸輪傳感器57確定。
[0016]示出了燃料噴射器66，其設(shè)置為將燃料直接噴射到汽缸30內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員稱(chēng)之為直接噴射?？商鎿Q地，燃料可以被噴射至進(jìn)氣道，本領(lǐng)域技術(shù)人員稱(chēng)之為進(jìn)氣道噴射。燃料噴射器66與來(lái)自控制器12的信號(hào)FPW的脈沖寬度成比例地輸送液體燃料。燃料通過(guò)包括燃料箱、燃料泵和燃料導(dǎo)軌(未不出)的燃料系統(tǒng)(未不出)被輸送至燃料噴射器66。從響應(yīng)于控制器12的驅(qū)動(dòng)器68向燃料噴射器66供應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)電流。此外，進(jìn)氣歧管44被顯不為與可選的電子節(jié)氣門(mén)62連通，電子節(jié)氣門(mén)62調(diào)整節(jié)流板64的位置，以控制從進(jìn)氣裝置42到進(jìn)氣歧管44的氣流。在一個(gè)示例中，高壓、雙級(jí)燃料系統(tǒng)可以用于產(chǎn)生較高的燃料壓力。在一些示例中，節(jié)氣門(mén)62和節(jié)流板64可以被設(shè)置在進(jìn)氣門(mén)52與進(jìn)氣歧管44之間，使得節(jié)氣門(mén)62是進(jìn)氣道節(jié)氣門(mén)。
[0017]響應(yīng)于控制器12，無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)88經(jīng)由火花塞92提供點(diǎn)火火花至燃燒室30。通用或?qū)捰蚺艢庋?UEGO)傳感器126被顯示為連接至催化轉(zhuǎn)化器70上游的排氣歧管48?？商鎿Q地，雙態(tài)排氣氧傳感器可以替代UEGO傳感器126。
[0018]當(dāng)經(jīng)由足部152作用制動(dòng)踏板150時(shí)，可以經(jīng)由DISG提供車(chē)輛的車(chē)輪制動(dòng)或再生制動(dòng)。制動(dòng)踏板傳感器154向控制器12供應(yīng)指示制動(dòng)踏板位置的信號(hào)。通過(guò)制動(dòng)助力器140輔助足部152作用于車(chē)輛制動(dòng)器。
[0019]在一個(gè)示例中，轉(zhuǎn)化器70可以包括多塊催化劑磚。在另一示例中，可以使用每個(gè)均具有多塊磚的多個(gè)排放控制裝置。在一個(gè)示例中，轉(zhuǎn)化器70可以是三元型催化劑。
[0020]控制器12在圖1中被示為傳統(tǒng)的微型計(jì)算機(jī)，其包括:微處理器單元(CPU) 102、輸入/輸出端口(I/O) 104、只讀存儲(chǔ)器(ROM) 106、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 108、?；畲嫒∑?KAM) 110和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線?？刂破?2被顯示為接收來(lái)自連接至發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器的各種信號(hào)，除了之前所討論的那些信號(hào)外，還包括:來(lái)自連接至冷卻套筒114的溫度傳感器112的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT);連接至加速器踏板130用于感測(cè)由足部132施加的力的位置傳感器134 ;來(lái)自連接至進(jìn)氣歧管44的壓力傳感器122的發(fā)動(dòng)機(jī)歧管壓力(MAP)的測(cè)量值；來(lái)自感測(cè)曲軸40位置的霍爾效應(yīng)傳感器118的發(fā)動(dòng)機(jī)位置傳感器；來(lái)自傳感器120的進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣質(zhì)量的測(cè)量值；以及來(lái)自傳感器58的節(jié)氣門(mén)位置的測(cè)量值。大氣壓也可以被感測(cè)(傳感器未示出)，以便由控制器12進(jìn)行處理。發(fā)動(dòng)機(jī)位置傳感器118在曲軸的每次旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的等間距脈沖，根據(jù)其可以確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(RPM)。
[0021]在一些示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)可以被連接至如在圖2中示出的混合動(dòng)力車(chē)輛中的電動(dòng)馬達(dá)/電池系統(tǒng)。另外，在一些示例中，可以采用其他發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造，例如柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0022]在運(yùn)轉(zhuǎn)期間，發(fā)動(dòng)機(jī)10內(nèi)的每個(gè)汽缸通常經(jīng)歷四行程循環(huán):該循環(huán)包括進(jìn)氣行程、壓縮行程、膨脹行程和排氣行程。一般來(lái)說(shuō)，在進(jìn)氣行程期間，排氣門(mén)54關(guān)閉，而進(jìn)氣門(mén)52打開(kāi)?？諝饨?jīng)由進(jìn)氣歧管44被引入燃燒室30，并且活塞36移動(dòng)至汽缸的底部，以便增加燃燒室30內(nèi)的容積?；钊?6靠近汽缸的底部并在其行程末期(例如，當(dāng)燃燒室30處于其最大容積時(shí))的位置通常被本領(lǐng)域技術(shù)人員稱(chēng)為下止點(diǎn)(BDC)。在壓縮行程期間，進(jìn)氣門(mén)52和排氣門(mén)54關(guān)閉?；钊?6朝向汽缸蓋移動(dòng)，以便壓縮燃燒室30內(nèi)的空氣?；钊?6在其行程末期并最靠近汽缸蓋(例如，當(dāng)燃燒室30處于其最小容積時(shí))的位置通常被本領(lǐng)域技術(shù)人員稱(chēng)為上止點(diǎn)(TDC)。在下文中被稱(chēng)為噴射的過(guò)程中，燃料被引入燃燒室。在下文中被稱(chēng)為點(diǎn)火的過(guò)程中，被噴射的燃料通過(guò)已知的點(diǎn)火手段如火花塞92點(diǎn)燃，從而導(dǎo)致燃燒。在膨脹行程期間，膨脹的氣體將活塞36推回至BDC。曲軸40將活塞運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)扭矩。最后，在排氣行程期間，排氣門(mén)54打開(kāi)，以便將已燃燒的空氣-燃料混合物釋放至排氣歧管48，并且活塞返回至TDC。注意，上述內(nèi)容僅作為示例示出，并且進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)打開(kāi)和/或關(guān)閉正時(shí)可以改變，諸如以提供正或負(fù)氣門(mén)重疊、進(jìn)氣門(mén)延遲關(guān)閉或各種其他示例。
[0023]圖2是車(chē)輛201和車(chē)輛傳動(dòng)系200的方框圖。傳動(dòng)系200可以由發(fā)動(dòng)機(jī)10提供動(dòng)力?？梢酝ㄟ^(guò)在圖1中示出的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)或經(jīng)由DISG240起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10。另外,發(fā)動(dòng)機(jī)10可以經(jīng)由扭矩執(zhí)行器204產(chǎn)生或調(diào)整扭矩，扭矩執(zhí)行器204諸如為燃料噴射器、節(jié)氣門(mén)等。
[0024]發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩可以被傳遞至雙質(zhì)量飛輪(DMF) 232的輸入側(cè)。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以及雙質(zhì)量飛輪輸入側(cè)位置與速度可以經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)位置傳感器118確定。雙質(zhì)量飛輪232可以包括彈簧253和分開(kāi)的質(zhì)量254,用于抑制傳動(dòng)系扭矩?cái)_動(dòng)。雙質(zhì)量飛輪232的輸出側(cè)被顯示為機(jī)械地連接至分離式離合器236的輸入側(cè)。分離式離合器236可以被電致動(dòng)或液壓致動(dòng)。位置傳感器234被設(shè)置在雙質(zhì)量飛輪232的分離式離合器側(cè)，以感測(cè)雙質(zhì)量飛輪232的輸出位置與速度。分離式離合器236的下游側(cè)被顯示為機(jī)械地連接至DISG輸入軸237。
[0025]DISG240可以被運(yùn)轉(zhuǎn)以向傳動(dòng)系200提供扭矩，或者將傳動(dòng)系扭矩轉(zhuǎn)換為電能以存儲(chǔ)在電能存儲(chǔ)裝置275中。DISG240具有比圖1中所示的起動(dòng)機(jī)96更高的輸出功率容量。另外，DISG240直接驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系200或直接被傳動(dòng)系200驅(qū)動(dòng)。沒(méi)有將DISG240連接至傳動(dòng)系200的帶、齒輪或鏈。相反，DISG240以與傳動(dòng)系200相同的速率旋轉(zhuǎn)。電能存儲(chǔ)裝置275可以是電池、電容器或電感器。DISG240的下游側(cè)經(jīng)由軸241機(jī)械地連接至液力變矩器206的葉輪285。DISG240的上游側(cè)被機(jī)械地連接至分離式離合器236。液力變矩器206包括渦輪286，以便將扭矩輸出至變速器輸入軸270。變速器輸入軸270將液力變矩器206機(jī)械地連接至自動(dòng)變速器208。液力變矩器206還包括液力變矩器旁通鎖止離合器212 (TCC)0當(dāng)TCC被鎖定時(shí)，扭矩從葉輪285直接傳遞至渦輪286。TCC由控制器12電動(dòng)操作。可替換地，TCC可以液壓地鎖定。在一個(gè)示例中，液力變矩器可以稱(chēng)為變速器的部件。液力變矩器渦輪速度與位置可以經(jīng)由位置傳感器239確定。在一些示例中，238和/或239可以是扭矩傳感器，或可以是組合的位置與扭矩傳感器。
[0026]當(dāng)液力變矩器鎖止離合器212完全分離時(shí)，液力變矩器206經(jīng)由液力變矩器渦輪286與液力變矩器葉輪285之間的流體傳遞將發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩傳遞至自動(dòng)變速器208，由此實(shí)現(xiàn)扭矩倍增。相比之下，當(dāng)液力變矩器鎖止離合器212完全接合時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩經(jīng)由液力變矩器離合器直接傳遞至變速器208的輸入軸(未示出)?？商鎿Q地，液力變矩器鎖止離合器212可以部分地接合，由此使直接傳遞至變速器的扭矩量能夠被調(diào)整。控制器12可以被配置為，響應(yīng)于各種發(fā)動(dòng)機(jī)工況，或者根據(jù)基于駕駛員的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)需求，通過(guò)調(diào)整液力變矩器鎖止離合器來(lái)調(diào)整由液力變矩器212傳遞的扭矩量。
[0027]自動(dòng)變速器208包括檔位離合器(例如，檔位1-6)211和前進(jìn)離合器210。檔位離合器211與前進(jìn)離合器210可以選擇性地接合，以推動(dòng)車(chē)輛。來(lái)自自動(dòng)變速器208的扭矩輸出進(jìn)而傳遞至后輪216，以便經(jīng)由輸出軸260推動(dòng)車(chē)輛。具體地，在將輸出驅(qū)動(dòng)扭矩傳遞至后輪216之前，響應(yīng)于車(chē)輛行進(jìn)條件，自動(dòng)變速器208可以在輸入軸270處傳遞輸入驅(qū)動(dòng)扭矩。扭矩還可以經(jīng)由分動(dòng)器261被引導(dǎo)至前輪217。
[0028]另外，可以通過(guò)接合車(chē)輪制動(dòng)器218將摩擦力施加于車(chē)輪216。在一個(gè)示例中，可以響應(yīng)于駕駛員將其足部壓在制動(dòng)踏板(未示出)上而接合車(chē)輪制動(dòng)器218。在其他示例中，控制器12或聯(lián)接至控制器12的控制器可以應(yīng)用接合車(chē)輪制動(dòng)器。以相同的方式，響應(yīng)于駕駛員從制動(dòng)踏板釋放其足部，通過(guò)使車(chē)輪制動(dòng)器218分離，可以減小至車(chē)輪216的摩擦力。另外，車(chē)輛制動(dòng)器可以經(jīng)由控制器12將摩擦力施加于車(chē)輪216，作為自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止程序的一部分。
[0029]機(jī)械油泵214可以與自動(dòng)變速器208流體連通，以便提供液壓壓力以接合各種離合器，各種離合器諸如為前進(jìn)離合器210、檔位離合器211和/或液力變矩器鎖止離合器212。例如，機(jī)械油泵214可以根據(jù)液力變矩器206而運(yùn)轉(zhuǎn)，并且可以經(jīng)由輸入軸241通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)或DISG的旋轉(zhuǎn)而被驅(qū)動(dòng)。因此，機(jī)械油泵214中產(chǎn)生的液壓壓力可以隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和/或DISG速度增加而增加，并且可以隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和/或DISG速度降低而降低。
[0030]控制器12可以被配置為接收來(lái)自如在圖1中更詳細(xì)地示出的發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸入，并且相應(yīng)地控制發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出和/或液力變矩器、變速器、DISG、離合器和/或制動(dòng)器的運(yùn)轉(zhuǎn)。作為一個(gè)示例，可以通過(guò)調(diào)整火花正時(shí)、燃料脈沖寬度、燃料脈沖正時(shí)和/或空氣充氣的組合，通過(guò)控制節(jié)氣門(mén)打開(kāi)和/或氣門(mén)正時(shí)、氣門(mén)升程和渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)或機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓，從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸出。在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，控制器12可以通過(guò)控制燃料脈沖寬度、燃料脈沖正時(shí)和空氣充氣的組合而控制發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸出。在所有情況下，可以在逐缸(cylinder-by-cylinder)的基礎(chǔ)上執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)控制，以控制發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸出?？刂破?2也可以通過(guò)調(diào)整流至和來(lái)自DISG的場(chǎng)和/或電樞繞組的電流，而控制扭矩輸出和從DISG產(chǎn)生的電能，這在本領(lǐng)域中是已知的?？刂破?2還從傾角計(jì)281接收行駛地面坡度輸入信息。
[0031]當(dāng)?shù)∷偻Ｖ箺l件滿(mǎn)足時(shí)，控制器12可以通過(guò)切斷到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料和火花而開(kāi)始發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉。然而，在一些示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)可以繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。另外，為了維持變速器中的扭矩量，控制器12可以使變速器208的旋轉(zhuǎn)元件相對(duì)于變速器的殼體259停轉(zhuǎn)(ground)，并且由此相對(duì)于車(chē)輛的框架停轉(zhuǎn)(ground)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的重啟動(dòng)條件滿(mǎn)足,和/或車(chē)輛操作者想要發(fā)動(dòng)車(chē)輛時(shí)，控制器12可以通過(guò)恢復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的燃燒再次啟用發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0032]因此，圖1和圖2的系統(tǒng)提供使混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)，該系統(tǒng)包含:發(fā)動(dòng)機(jī)；集成傳動(dòng)系的起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)(DISG);分尚式尚合器,其被設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)與DISG之間的傳動(dòng)系中；以及控制器，其包括被存儲(chǔ)在非臨時(shí)性存儲(chǔ)器中的可執(zhí)彳丁指令，該可執(zhí)彳丁指令提供響應(yīng)于能量存儲(chǔ)裝置的狀態(tài)而對(duì)分離式離合器的狀態(tài)的調(diào)整，可執(zhí)行指令還提供基本同時(shí)地確定第一和第二液力變矩器葉輪扭矩(例如，在I秒內(nèi)確定兩個(gè)液力變矩器葉輪扭矩)。以此方式，可以改進(jìn)具有可變慣性的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的變速器換檔。
[0033]該系統(tǒng)包括，其中第一液力變矩器葉輪扭矩基于第一傳動(dòng)系慣性。該系統(tǒng)包括，其中第二液力變矩器葉輪扭矩基于第二傳動(dòng)系慣性，第二傳動(dòng)系慣性不同于第一傳動(dòng)系慣性。該系統(tǒng)包括，其中第二傳動(dòng)系慣性包括發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性。該系統(tǒng)包括，其中第一傳動(dòng)系慣性不包括發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性。該系統(tǒng)還包含被連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的變速器和另外的可執(zhí)行指令，以使變速器換檔并輸出期望的液力變矩器葉輪扭矩，該期望的液力變矩器葉輪扭矩基于第一或第二液力變矩器葉輪扭矩。
[0034]現(xiàn)在參照?qǐng)D3，其示出了在示例變速器換檔過(guò)程中所選變量的曲線圖。換檔過(guò)程可以由圖1和圖2的系統(tǒng)根據(jù)圖4的方法執(zhí)行。以相同的時(shí)間尺度示出了圖3的兩個(gè)曲線圖。
[0035]自圖3頂部的第一曲線圖示出了期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩與時(shí)間的曲線圖。Y軸表示期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩，并且期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩沿Y軸箭頭的方向增加。X軸表示時(shí)間，并且時(shí)間沿X軸箭頭的方向增加。曲線302表示不包括,V/補(bǔ)償?shù)钠谕淖兯倨饕毫ψ兙仄魅~輪扭矩。曲線304表示包括當(dāng)傳動(dòng)系慣性為第一慣性時(shí)的斯補(bǔ)償?shù)钠谕淖兯倨饕毫ψ兙仄魅~輪扭矩，第一慣性小于第二傳動(dòng)系慣性。曲線306表示包括當(dāng)傳動(dòng)系慣性為第二慣性時(shí)的Λ7補(bǔ)償?shù)钠谕淖兯倨饕毫ψ兙仄魅~輪扭矩，第二慣性大于第一傳動(dòng)系慣性。提付iV/補(bǔ)償，以便在傳動(dòng)系慣性不同的相似情況下通過(guò)檔位變化產(chǎn)生相同的加速度。
[0036]自圖3頂部的第二曲線圖示出了變速器液力變矩器葉輪轉(zhuǎn)速與時(shí)間的曲線圖。Y軸表示變速器液力變矩器葉輪轉(zhuǎn)速，并且變速器液力變矩器葉輪轉(zhuǎn)速沿Y軸箭頭的方向增力口。X軸表示時(shí)間，并且時(shí)間沿X軸箭頭的方向增加。曲線320表示以下條件的變速器液力變矩器葉輪轉(zhuǎn)速:當(dāng)不對(duì)期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩進(jìn)行I/補(bǔ)償時(shí)，當(dāng)對(duì)期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩補(bǔ)償?shù)谝粦T性時(shí)，以及當(dāng)對(duì)期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩補(bǔ)償大于第一慣性的第二慣性時(shí)。因此，慣性補(bǔ)償在不同的傳動(dòng)系慣性之間提供等同的變速器液力變矩器葉輪轉(zhuǎn)速。
[0037]在時(shí)刻Ttl處，變速器處在第一檔位，并且響應(yīng)于增加的駕駛者扭矩需求(未示出)，期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩開(kāi)始增加。由于沒(méi)有對(duì)傳動(dòng)系慣性進(jìn)行補(bǔ)償，不包括切補(bǔ)償?shù)钠谕淖兯倨饕毫ψ兙仄魅~輪扭矩以小于其他兩個(gè)期望扭矩的速率的第一速率增加。包括當(dāng)傳動(dòng)系慣性為第一慣性時(shí)的命補(bǔ)償?shù)钠谕淖兯倨饕毫ψ兙仄魅~輪扭矩(曲線304)以在曲線302與曲線306之間的第二速率增加。包括當(dāng)傳動(dòng)系慣性為第二慣性時(shí)的命補(bǔ)償?shù)钠谕淖兯倨饕毫ψ兙仄魅~輪扭矩以大于曲線302和304的第三速率增加。期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩隨著傳動(dòng)系慣性增加而增加，使得甚至當(dāng)傳動(dòng)系慣性增加時(shí)，也可以提供等同的車(chē)輛加速度。
[0038]在時(shí)刻Ttl與T1之間，由于即將發(fā)生的變速器換檔，減小期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩。可以根據(jù)駕駛者扭矩需求和車(chē)輛速度安排變速器換檔。
[0039]在時(shí)刻T1處，變速器開(kāi)始從第一檔位換至第二檔位，第二檔位是比第一檔位更高的檔位。因?yàn)槠谕淖兯倨饕毫ψ兙仄魅~輪扭矩基于換檔前后的齒輪比，如將在下面更詳細(xì)地說(shuō)明的，所以換檔后的有效傳動(dòng)系慣性(例如，在變速器液力變矩器葉輪處觀察的傳動(dòng)系慣性)增加，從而引起第一和第二慣性的期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩減小。因此，在換檔期間當(dāng)傳動(dòng)系慣性為第二慣性時(shí)的期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩的變化率(例如，曲線306)小于當(dāng)傳動(dòng)系慣性為第一慣性時(shí)的期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩的變化率。
[0040]在時(shí)刻T2處，變速器換檔完成，并且與在時(shí)刻T1之前的曲線之間的扭矩差值相比，不包括切補(bǔ)償?shù)钠谕淖兯倨饕毫ψ兙仄魅~輪扭矩(曲線302)、包括當(dāng)傳動(dòng)系慣性為第一慣性時(shí)的iV/補(bǔ)償?shù)钠谕淖兯倨饕毫ψ兙仄魅~輪扭矩(曲線304)以及包括當(dāng)傳動(dòng)系慣性為第二慣性時(shí)的紐補(bǔ)償?shù)钠谕淖兯?器液力變矩器葉輪扭矩(曲線306)之間的差值減小。
[0041]以此方式，即使傳動(dòng)系慣性可以由于運(yùn)轉(zhuǎn)傳動(dòng)系分離式離合器而改變，圖4的方法也可以在相似的行駛條件下在變速器換檔前后提供等同的車(chē)輛加速度。因此，車(chē)輛駕駛性能可以被改進(jìn)。
[0042]現(xiàn)在參照?qǐng)D4，其示出了用于使混合動(dòng)力車(chē)輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的示例方法。圖4的方法可以作為可執(zhí)行指令存儲(chǔ)在圖1和圖2的系統(tǒng)中的非臨時(shí)性存儲(chǔ)器中。另外，圖4的方法可以提供圖3中所示的順序。
[0043]在402處，方法400確定工況。工況可以包括但不限于駕駛者要求的扭矩、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、分離式離合器運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、DISG速度、DISG電流O和能量存儲(chǔ)裝置S0C。另外，分離式離合器打開(kāi)時(shí)的期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩和分離式離合器關(guān)閉時(shí)的期望的變速器液力變矩器葉輪扭矩基于以下方程式確定:
[0044]
【權(quán)利要求】
1.一種用于使混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法，其包含: 使動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)以第一慣性運(yùn)轉(zhuǎn)，并且響應(yīng)于所述第一慣性，在變速器換檔期間調(diào)整液力變矩器葉輪扭矩；以及 使所述動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)以第二慣性運(yùn)轉(zhuǎn)，并且響應(yīng)于所述第二慣性，在變速器換檔期間調(diào)整所述液力變矩器葉輪扭矩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一慣性包括集成傳動(dòng)系的起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)即DISG的慣性和傳動(dòng)系分離式離合器的一部分的慣性。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述第一慣性不包括發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述第二慣性包括發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性和所述DISG的所述慣性。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述第二慣性包括所述傳動(dòng)系分離式離合器的總慣性。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述傳動(dòng)系分離式離合器處于打開(kāi)狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中當(dāng)所述動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)以所述第二慣性運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，所述傳動(dòng)系分離式離合器處于關(guān)閉狀態(tài)。
8.一種用于使混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法，其包含: 使動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)以第一慣性運(yùn)轉(zhuǎn)，并且響應(yīng)于所述第一慣性，在變速器換檔期間調(diào)整第一液力變矩器葉輪扭矩；` 響應(yīng)于關(guān)閉傳動(dòng)系分離式離合器的請(qǐng)求而將所述第一液力變矩器葉輪扭矩捕獲在控制器存儲(chǔ)器中； 從所述第一液力變矩器葉輪扭矩轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙毫ψ兙仄魅~輪扭矩；以及在關(guān)閉所述傳動(dòng)系分離式離合器的所述請(qǐng)求之后，使所述動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)以第二慣性運(yùn)轉(zhuǎn)，并且響應(yīng)于所述第二慣性，在變速器換檔期間調(diào)整所述第二液力變矩器葉輪扭矩。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述第一液力變矩器葉輪扭矩基于所述第一慣性。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述第二液力變矩器葉輪扭矩基于所述第二慣性。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中從所述第一液力變矩器葉輪扭矩轉(zhuǎn)變?yōu)樗龅诙毫ψ兙仄魅~輪扭矩包括，使所述第一液力變矩器葉輪扭矩坡升至所述第二液力變矩器葉輪扭矩。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中在變速器換檔期間調(diào)整所述第二液力變矩器葉輪扭矩包括引起變速器齒輪比的變化。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其還包含當(dāng)所述動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中的馬達(dá)將傳動(dòng)系扭矩轉(zhuǎn)換為電能時(shí)，提供所述第二液力變矩器葉輪扭矩。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述第二液力變矩器葉輪扭矩由發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)提供。
15.一種用于使混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的系統(tǒng)，其包含: 發(fā)動(dòng)機(jī)； 集成傳動(dòng)系的起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)，即DISG ；分離式離合器，其被設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述DISG之間的傳動(dòng)系中；以及控制器，其包括可執(zhí)行指令，所述可執(zhí)行指令提供響應(yīng)于能量存儲(chǔ)裝置的狀態(tài)而調(diào)整分離式離合器的狀態(tài)，所述可執(zhí)行指令進(jìn)一步提供基本同時(shí)確定第一和第二液力變矩器葉輪扭矩。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述第一液力變矩器葉輪扭矩基于第一傳動(dòng)系慣性。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述第二液力變矩器葉輪扭矩基于第二傳動(dòng)系慣性，所述第二傳動(dòng)系慣性不同于所述第一傳動(dòng)系慣性。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述第二傳動(dòng)系慣性包括所述發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述第一傳動(dòng)系慣性不包括所述發(fā)動(dòng)機(jī)的慣性。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含被連接至所述發(fā)動(dòng)機(jī)的變速器和使所述變速器換檔并輸出期望的液力變矩器葉輪扭矩的另外的可執(zhí)行指令，所述期望的液力變矩器葉輪扭矩基于所述第一或`第二液力變矩器葉輪扭矩。
【文檔編號(hào)】B60W20/00GK103863327SQ201310652658
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月10日
【發(fā)明者】J·A·多爾因, D·C·瑞德, A·O`C·吉布森, G·M·皮爾特倫, J·W·L·麥克卡萊姆 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司