混合動力車輛的油泵系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】一種混合動力車輛的油泵系統(tǒng)及其控制方法。混合動力車輛的油泵系統(tǒng)和方法僅使用電動油泵將運行液壓穩(wěn)定地供應到自動變速器。將運行液壓供應到混合動力車輛的自動變速器的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)，包括：自動變速器控制單元、電動油泵以及油泵控制單元，所述自動變速器控制單元控制所述自動變速器的運行；所述電動油泵泵送油以產(chǎn)生供應到所述自動變速器的運行液壓；所述油泵控制單元從所述自動變速器控制單元接收關(guān)于所述自動變速器的狀態(tài)的信息并且控制所述電動油泵的運行。供應到所述自動變速器的運行液壓可以通過電動運行的所述電動油泵單獨產(chǎn)生。
【專利說明】混合動力車輛的油泵系統(tǒng)及其控制方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年6月11日提交的韓國專利申請第10-2013-0066783號的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此，以用于通過該引用的所有目的。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種混合動力車輛的油泵系統(tǒng)及其控制方法，更具體而言，涉及這樣的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)及其控制方法，該油泵系統(tǒng)設(shè)置為僅使用電動油泵為自動變速器供應液壓。

【背景技術(shù)】
[0004]通常而言，自動變速器連接到用于將運行液壓供應到自動變速器的油泵系統(tǒng)。該油泵系統(tǒng)包括一個或多個油泵。
[0005]傳統(tǒng)上，已經(jīng)主要應用了使用機械油泵和電動油泵一起將運行液壓供應到自動變速器的油泵系統(tǒng)。特別地，混合動力車輛主要采用了油泵系統(tǒng)的控制方法，其將車輛的行駛狀態(tài)區(qū)為停止部段、低速部段以及高速部段，并且選擇性地運行機械油泵和電動油泵。根據(jù)油泵系統(tǒng)的控制方法，在停止部段期間僅能夠運行電動油泵，在低速部段期間能夠同時運行機械油泵和電動油泵，并且在高速部段期間僅能夠運行機械油泵。
[0006]然而，當使用兩個或更多油泵比如機械油泵和電動油泵時，生產(chǎn)成本可能會過度增加。此外，通過發(fā)動機驅(qū)動轉(zhuǎn)矩操作的機械油泵可能作用為在車輛的燃料效率上具有不良影響的因素。當省略機械油泵和電動油泵之一時，運行液壓可能無法穩(wěn)定地供應到自動變速器。特別地，當僅使用電動油泵時，不易于執(zhí)行用于處理可能在將液壓供應到自動變速器期間發(fā)生的由于螺線管等的故障所導致的缺陷的控制操作。此外，當電動油泵所需的液壓在發(fā)生液壓供應缺陷時設(shè)定為恢復到過高的液壓時，可能浪費動力以驅(qū)動電動油泵，并且可能由于過電流而損壞部件。
[0007]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的總體【背景技術(shù)】的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的各個方面提供了一種混合動力車輛的油泵系統(tǒng)及其控制方法，所述油泵系統(tǒng)能夠僅使用電動油泵將運行液壓穩(wěn)定地供應到自動變速器。
[0009]本發(fā)明還已經(jīng)致力于提供一種混合動力車輛的油泵系統(tǒng)及其控制方法，所述油泵系統(tǒng)能夠在即使將運行液壓供應到自動變速器期間發(fā)生缺陷時也使動力浪費最小化。
[0010]本發(fā)明的各個方面提供一種混合動力車輛的油泵系統(tǒng)，所述油泵系統(tǒng)將運行液壓供應到所述混合動力車輛的自動變速器。所述油泵系統(tǒng)包括:自動變速器控制單元、電動油泵以及油泵控制單元，所述自動變速器控制單元控制所述自動變速器的運行；所述電動油泵泵送油以產(chǎn)生供應到所述自動變速器的運行液壓；所述油泵控制單元從所述自動變速器控制單元接收關(guān)于所述自動變速器的狀態(tài)的信息并且控制所述電動油泵的運行。
[0011]供應到所述自動變速器的運行液壓可以僅通過電動運行的所述電動油泵產(chǎn)生。
[0012]當在所述自動變速器中發(fā)生液壓供應缺陷時，所述油泵控制單元可以執(zhí)行控制以持續(xù)恢復通過所述電動油泵產(chǎn)生的所述自動變速器的運行液壓。
[0013]持續(xù)恢復的運行液壓可以設(shè)定為等于或大于通過所述電動油泵的正常運行而產(chǎn)生的運行液壓。
[0014]當將所述自動變速器的運行液壓控制為持續(xù)恢復時，所述自動變速器控制單元可以執(zhí)行控制以降低所述自動變速器所需的輸出轉(zhuǎn)矩。
[0015]可以將所述電動油泵控制為對應于所述自動變速器所需的運行液壓的RPM，所述RPM根據(jù)所述自動變速器的降低的輸出轉(zhuǎn)矩而降低。
[0016]所述電動油泵的RPM可以由油溫、液壓以及所述電動油泵的RPM之間的關(guān)系的映射來設(shè)定，所述映射存儲在所述油泵控制單元中。
[0017]本發(fā)明的各個方面提供了一種用于控制油泵系統(tǒng)的方法，所述油泵系統(tǒng)使用電動油泵將運行液壓供應到混合動力車輛的自動變速器。所述方法包括:確定在所述自動變速器中是否發(fā)生液壓供應缺陷；恢復供應到所述自動變速器的運行液壓；降低所述自動變速器所需的輸出轉(zhuǎn)矩；以及控制所述電動油泵的RPM。
[0018]當確定在所述自動變速器中沒有發(fā)生液壓供應缺陷時，所述電動油泵可以正常運行。
[0019]當確定在所述自動變速器中發(fā)生液壓供應缺陷時，可以恢復供應到所述自動變速器的運行液壓。
[0020]當供應到所述自動變速器的運行液壓得以恢復時，可以降低所述自動變速器所需的輸出轉(zhuǎn)矩。
[0021]所述自動變速器所需的運行液壓可以根據(jù)所述自動變速器的降低的輸出轉(zhuǎn)矩而降低，并且可以根據(jù)所述自動變速器所需的運行液壓的降低控制所述電動油泵的RPM。
[0022]可以將所述電動油泵的RPM控制為由所述電動油泵、油溫以及液壓之間的關(guān)系的映射而設(shè)定的RPM。
[0023]通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的【具體實施方式】，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點將更為具體地變得清楚或得以闡明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為根據(jù)本發(fā)明的混合動力車輛的示例性油泵系統(tǒng)的示意圖。
[0025]圖2為用于說明用于控制根據(jù)本發(fā)明的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)的示例性方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0026]下面將詳細說明本發(fā)明的不同實施方案，在附圖中和以下的描述中示出了這些實施方案的實例。雖然本發(fā)明將與示例性實施方案相組合進行描述，但是應當了解，本說明書并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種替換、修改、等效形式以及其它實施方案。
[0027]圖1為根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)的示意圖。
[0028]如圖1中所示，根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)包括自動變速器50、變速器控制單元(1U) 90、電動油泵(EOP) 60以及電動油泵單元(OPU) 70。此夕卜，混合動力車輛的動力傳動系統(tǒng)包括發(fā)動機20、混合動力起動器和發(fā)電機(HSG) 22、電動機40、電池10、發(fā)動機離合器30、自動變速器50以及車軸80。
[0029]混合動力車輛的動力傳輸執(zhí)行如下。從發(fā)動機20或電動機40產(chǎn)生的動力選擇性地傳輸?shù)阶詣幼兯倨?0的輸入軸52，并且輸出到自動變速器50的輸出檔位54的動力經(jīng)由最終減速裝置84和差動齒輪裝置86傳輸?shù)杰囕S80。此外，由于車軸80旋轉(zhuǎn)車輪82，因此混合動力車輛通過從發(fā)動機20或電動機40產(chǎn)生的動力而運行。
[0030]電池10將驅(qū)動電壓供應到電動機40。也即，電池10存儲高電壓。此外，HSG22運行作為電動機以起動發(fā)動機20，或在發(fā)動機20得以驅(qū)動的狀態(tài)下HSG22運行作為發(fā)電機，從而為電池10充電。電池10也可以在混合動力車輛的滑行運行期間通過由電動機40再生的能量進行充電。此外，發(fā)動機離合器30選擇性地連接發(fā)動機20和電動機40。也即，發(fā)動機20和電動機40的動力通過發(fā)動機離合器30連接或阻斷。
[0031]混合動力車輛的動力傳輸和再生制動和用于選擇性地阻斷傳輸?shù)阶詣幼兯倨?0的動力的液壓離合器(未示出)對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此，此處將省略其詳細描述。
[0032]自動變速器50用于通過改變輸入軸52到輸出檔位54的齒輪比來改變速度。此夕卜，自動變速器50根據(jù)包括一個或多個制動器(未不出)以及一個或多個離合器(未不出)的多個摩擦元件的操作來改變速度。多個摩擦元件操作為通過供應到自動變速器50的運行液壓而聯(lián)接或脫離。
[0033]T⑶90用于控制自動變速器50的轉(zhuǎn)矩和摩擦元件的操作。由于T⑶90和自動變速器50的操作對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是顯而易見的，因此此處將省略其詳細描述。
[0034]混合動力車輛的油泵系統(tǒng)可以適當供應用于操作自動變速器50的摩擦元件的運行液壓，以便平穩(wěn)地執(zhí)行混合動力車輛的動力傳輸。
[0035]電動油泵60連接到自動變速器50。此外，電動油泵60可以嵌入到自動變速器50中。電動油泵60泵送油以便將運行液壓供應到自動變速器50。在根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)中，僅由電動油泵60產(chǎn)生運行液壓，并將產(chǎn)生的運行液壓供應到自動變速器50。
[0036]0PU70連接到電動油泵60，并且控制電動油泵60的驅(qū)動。此外，0PU70連接到TCU90，并且根據(jù)從TCU90接收的自動變速器50的狀態(tài)信息控制電動油泵60的驅(qū)動。
[0037]下面，將參照圖2來描述控制根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)的方法。
[0038]圖2為用于說明用于控制根據(jù)本發(fā)明各個實施方案的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)的方法的流程圖。
[0039]當混合動力車輛的油泵系統(tǒng)運行時(S100)，T⑶90確定在自動變速器50中是否發(fā)生液壓供應缺陷(SI 10)。例如，液壓供應缺陷可以包括將液壓供應到摩擦元件的螺線管(未示出)的故障。
[0040]當確定在自動變速器50中沒有發(fā)生液壓供應缺陷時，T⑶90將自動變速器50的正常狀態(tài)的信息傳輸?shù)?PU70。此外，0PU70控制電動油泵60正常運行(S130)?？梢杂杀绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員基于產(chǎn)生的運行液壓來設(shè)定電動油泵60的正常運行。
[0041]當確定在自動變速器50中發(fā)生液壓供應缺陷時，T⑶90將自動變速器50的液壓供應缺陷狀態(tài)的信息傳輸?shù)?PU70。此外，0PU70控制電動油泵60的驅(qū)動以持續(xù)恢復從電動油泵60供應到自動變速器50的運行液壓(S120)。持續(xù)恢復的運行液壓設(shè)定為等于或大于通過電動油泵60的正常運行產(chǎn)生的運行液壓。例如，當通過電動油泵60的正常運行產(chǎn)生的運行液壓在11巴到16巴的范圍中變化時，在自動變速器50的液壓供應缺陷狀態(tài)下的運行液壓可以恢復為16巴或更多。
[0042]然而，當運行液壓持續(xù)恢復到大于通過電動油泵60的正常運行產(chǎn)生的運行液壓預先確定的時間時，可以供應高于所需的運行液壓，可能浪費動力以驅(qū)動電動油泵60，并且可能由過電流而損壞部件。
[0043]因此，當持續(xù)恢復供應到自動變速器50的運行液壓時(S120)，T⑶90執(zhí)行控制以便降低自動變速器50的輸出轉(zhuǎn)矩(S140)。當自動變速器50的輸出轉(zhuǎn)矩降低時，自動變速器的50所需的運行液壓可以降低?？梢杂杀绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員來設(shè)定降低的輸出轉(zhuǎn)矩和降低的所需運行液壓。
[0044]下面，降低的輸出轉(zhuǎn)矩將稱為限制轉(zhuǎn)矩，而降低的所需運行液壓將稱為限制液壓。限制轉(zhuǎn)矩設(shè)定在自動變速器50的動力傳輸?shù)靡云椒€(wěn)執(zhí)行的范圍內(nèi)。此外，根據(jù)限制轉(zhuǎn)矩設(shè)定的限制液壓設(shè)定在電動油泵60得以平穩(wěn)驅(qū)動的范圍內(nèi)。
[0045]當自動變速器50的輸出轉(zhuǎn)矩降低(S140)并且設(shè)定限制轉(zhuǎn)矩和限制液壓時，0PU70從映射提取信息(S150)。0PU70根據(jù)從映射提取的信息來控制電動油泵60的RPM(S160)。該映射存儲了油溫、液壓以及電動油泵60的RPM之間的關(guān)系的信息。也即，當應用映射的信息時，可以根據(jù)限制液壓和當前的油溫來設(shè)定電動油泵60的RPM。
[0046]當電動油泵60的RPM得以控制時(S160)，混合動力車輛在故障保險模式(I imp-home mode)下運行(S170),并且結(jié)束對于混合動力車輛的油泵系統(tǒng)的控制(S180)。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的實施方案，由于僅使用電動油泵60，因此可以降低生產(chǎn)成本并且可以改進燃料效率。此外，由于使用了關(guān)于油溫、液壓以及電動油泵60的RPM的映射，因此在供應液壓到自動變速器50中發(fā)生缺陷時，可以穩(wěn)定地供應液壓，并且可以使動力的浪費最小化。
[0048]前面對本發(fā)明具體示例性實施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不想要成為毫無遺漏的，也不是想要把本發(fā)明限制為所公開的精確形式，顯然，根據(jù)上述教導很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方案并進行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書及其等價形式所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種混合動力車輛的油泵系統(tǒng)，所述油泵系統(tǒng)將運行液壓供應到所述混合動力車輛的自動變速器，所述油泵系統(tǒng)包括: 自動變速器控制單元，所述自動變速器控制單元控制所述自動變速器的運行； 電動油泵，所述電動油泵泵送油以產(chǎn)生供應到所述自動變速器的運行液壓；以及油泵控制單元，所述油泵控制單元從所述自動變速器控制單元接收關(guān)于所述自動變速器的狀態(tài)的信息并且控制所述電動油泵的運行； 其中，供應到所述自動變速器的運行液壓僅通過電動運行的所述電動油泵產(chǎn)生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)，其中: 當在所述自動變速器中發(fā)生液壓供應缺陷時， 所述油泵控制單元執(zhí)行控制以保持通過所述電動油泵產(chǎn)生的所述自動變速器的運行液壓為恒定運行液壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)，其中: 所述恒定運行液壓設(shè)定為等于或大于通過所述電動油泵的正常運行而產(chǎn)生的運行液壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)，其中: 當將所述自動變速器的運行液壓控制在基本上恒定的壓力時， 所述自動變速器控制單元執(zhí)行控制以降低所述自動變速器所需的輸出轉(zhuǎn)矩。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)，其中: 將所述電動油泵控制為對應于所述自動變速器所需的運行液壓的RPM，所述RPM根據(jù)所述自動變速器的降低的輸出轉(zhuǎn)矩而降低。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混合動力車輛的油泵系統(tǒng)，其中: 所述電動油泵的RPM由油溫、液壓以及所述電動油泵的RPM之間的關(guān)系的映射來設(shè)定，所述映射存儲在所述油泵控制單元中。
7.一種用于控制油泵系統(tǒng)的方法，所述油泵系統(tǒng)使用電動油泵將運行液壓供應到混合動力車輛的自動變速器，所述方法包括: 確定在所述自動變速器中是否發(fā)生液壓供應缺陷； 恢復供應到所述自動變速器的運行液壓； 降低所述自動變速器所需的輸出轉(zhuǎn)矩；以及 控制所述電動油泵的RPM。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于控制油泵系統(tǒng)的方法，其中: 當確定在所述自動變速器中沒有發(fā)生液壓供應缺陷時， 所述電動油泵正常運行。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于控制油泵系統(tǒng)的方法，其中: 當確定在所述自動變速器中發(fā)生液壓供應缺陷時， 恢復供應到所述自動變速器的運行液壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于控制油泵系統(tǒng)的方法，其中: 當供應到所述自動變速器的運行液壓得以恢復時， 降低所述自動變速器所需的輸出轉(zhuǎn)矩。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于控制油泵系統(tǒng)的方法，其中: 所述自動變速器所需的運行液壓根據(jù)所述自動變速器的降低的輸出轉(zhuǎn)矩而降低，以及 根據(jù)所述自動變速器所需的運行液壓的降低控制所述電動油泵的RPM。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于控制油泵系統(tǒng)的方法，其中: 將所述電動油泵的RPM控制為由所述電動油泵、油溫以及液壓之間的關(guān)系的映射而設(shè)定的RPM。
【文檔編號】B60W10/10GK104228540SQ201310710609
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月11日
【發(fā)明者】李學成, 宋相錄, 李將美, 金慶哲 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社