控制再生制動的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及混合動力動力傳動系控制系統(tǒng)。更具體地講，本公開涉及再生制動控制。
【背景技術(shù)】
[0002]具有自動變速器的車輛可配備有變矩器，變矩器在動力傳動系負(fù)載和動力源之間提供液力耦合。液力耦合通常是這樣的，它允許在低速時使來自動力源的扭矩與車輪分離。雖然有益于管理動力源和負(fù)載的不同的扭矩和/或速度，但關(guān)于速度差產(chǎn)生效率損耗。
[0003]混合動力車輛可采用與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)結(jié)合的具有電動機(jī)-發(fā)電機(jī)組合的一個或更多個電機(jī)。根據(jù)車輛操作狀況，電機(jī)可在用作動力源或用作動力傳動系上的負(fù)載之間選擇性地交替。與混合動力車輛的控制系統(tǒng)的復(fù)雜度進(jìn)一步相關(guān)的是，可存在共同作用而影響車輛功能的多個控制器。電機(jī)的這種交替操作的正時可有助于優(yōu)化燃料經(jīng)濟(jì)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在至少一個實施例中，一種車輛包括動力傳動系，所述動力傳動系具有電機(jī)，所述電機(jī)被配置為響應(yīng)于制動需求而選擇性地施加再生扭矩以導(dǎo)致減速；所述動力傳動系還包括變矩器，所述變矩器被配置為使電機(jī)與車輛的車輪分離。所述車輛還設(shè)置有控制器，所述控制器被配置為:在再生制動事件期間，接收限定再生扭矩極限的信號；響應(yīng)于與再生扭矩極限相關(guān)的故障條件，基于變矩器打開速度產(chǎn)生替代的再生扭矩極限，以在轉(zhuǎn)變?yōu)樵偕苿悠陂g和退出再生制動期間降低不平穩(wěn)性。
[0005]根據(jù)本發(fā)明，提供一種車輛，所述車輛包括:動力傳動系，所述動力傳動系具有電機(jī)，所述電機(jī)被配置為響應(yīng)于制動需求選擇性地施加再生扭矩以導(dǎo)致減速，所述動力傳動系還包括變矩器，所述變矩器被配置為使電機(jī)與車輛的車輪分離；控制器，被配置為:在再生制動事件期間，接收限定再生扭矩極限的信號，并響應(yīng)于與再生扭矩極限相關(guān)的故障條件，基于變矩器打開速度產(chǎn)生替代的再生扭矩極限，以在轉(zhuǎn)變?yōu)樵偕苿悠陂g和退出再生制動期間降低不平穩(wěn)性。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述控制器還可被配置為:響應(yīng)于與變矩器相關(guān)的結(jié)合狀態(tài)的故障條件防止電機(jī)施加再生扭矩。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述控制器還可被配置為:響應(yīng)于與變矩器相關(guān)的結(jié)合狀態(tài)的打滑狀態(tài)防止再生扭矩增加。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述故障條件可包括再生扭矩極限超出與當(dāng)前車輛操作狀況相對應(yīng)的預(yù)定范圍。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述控制器還可被配置為:基于再生扭矩極限或變矩器的結(jié)合狀態(tài)選擇再生扭矩模式。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述再生扭矩模式可包括利用再生扭矩極限的正常模式或者利用替代的再生扭矩極限的受限模式。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述控制器還可被配置為:在變速器傳動比的降檔期間防止再生扭矩增加。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述變矩器打開速度基于變速器油溫和變矩器泵輪轉(zhuǎn)速。
[0013]在至少一個實施例中，一種控制再生制動的方法包括:接收指示從屬再生扭矩極限的信號。所述方法還包括:響應(yīng)于制動需求，發(fā)出命令以使電機(jī)施加再生制動扭矩，其中，
(i)如果檢測到從屬再生扭矩極限故障，則施加的再生制動扭矩小于或等于替代的再生扭矩極限，或者(ii)如果未檢測到故障，則施加的再生制動扭矩小于或等于從屬再生扭矩極限。
[0014]在至少一個實施例中，一種車輛包括動力傳動系，所述動力傳動系具有電機(jī)，所述電機(jī)被配置為響應(yīng)于制動需求選擇性地施加再生扭矩以導(dǎo)致減速。所述車輛還包括第一控制器，所述第一控制器被配置為:驗證指示從第二控制器發(fā)送的電機(jī)再生扭矩極限的信號；響應(yīng)于與所述信號相關(guān)的故障條件，基于車速發(fā)出替代的極限，使得施加的再生扭矩保持小于替代的極限。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，提供一種車輛，所述車輛包括:動力傳動系，所述動力傳動系具有電機(jī)，所述電機(jī)被配置為響應(yīng)于制動需求選擇性地施加再生扭矩以導(dǎo)致減速；第一控制器，被配置為驗證指示從第二控制器發(fā)送的電機(jī)再生扭矩極限的信號，并響應(yīng)于與所述信號相關(guān)的故障條件，基于車速發(fā)出替代的極限，使得施加的再生扭矩保持小于替代的極限。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述故障條件可包括第一控制器未檢測到所述信號或者再生扭矩極限超出預(yù)定范圍。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述車輛還可包括變矩器，所述變矩器被配置為選擇性地使電機(jī)與車輛的車輪分離，其中，第二控制器被配置為發(fā)出指示變矩器結(jié)合狀態(tài)的信號，其中，第一控制器還被配置為響應(yīng)于變矩器結(jié)合狀態(tài)指示變矩器的打滑狀態(tài)而防止再生扭矩增加。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一控制器還可被配置為基于變速器油溫和變矩器泵輪轉(zhuǎn)速推導(dǎo)出變矩器打開速度。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一控制器還可被配置為在變速器傳動比的降檔期間防止再生扭矩增加。
【附圖說明】
[0020]圖1是混合動力電動車輛的示意圖。
[0021]圖2是與本公開的方法相對應(yīng)的流程圖。
[0022]圖3是與本公開的另一方法相對應(yīng)的流程圖。
[0023]圖4A至圖4C是車輛減速和再生制動特征相關(guān)的時間曲線圖。
[0024]圖5是與本公開的又一方法相對應(yīng)的流程圖。
【具體實施方式】
[0025]根據(jù)需要，在此公開了本發(fā)明的詳細(xì)的實施例；然而，應(yīng)理解的是，公開的實施例僅僅是本發(fā)明的示例，本發(fā)明可以以各種和替代的形式體現(xiàn)。附圖不一定按比例繪制；可夸大或最小化一些特征以示出特定部件的細(xì)節(jié)。因此，在此公開的具體結(jié)構(gòu)和功能性細(xì)節(jié)不應(yīng)解釋為限制，而僅僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域的技術(shù)人員以各種形式使用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。
[0026]參照圖1，示出了根據(jù)本公開的實施例的混合動力電動車輛(HEV) 10的示意圖。圖1示出了部件之間的代表性關(guān)系。部件在車輛內(nèi)的實體布局(physical placement)和方位可變化。車輛10包括動力傳動系12。動力傳動系12包括驅(qū)動傳動裝置16的發(fā)動機(jī)14。如下面將進(jìn)一步詳細(xì)地描述的，傳動裝置16包括電機(jī)(諸如，電動機(jī)/發(fā)電機(jī)(M/G) 18)、相關(guān)聯(lián)的牽引電池20、變矩器22以及多階傳動比自動變速器或齒輪箱24。
[0027]發(fā)動機(jī)14和M/G 18兩者均能夠為HEV 10提供原動力。發(fā)動機(jī)14通常代表可包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(例如，通過汽油、柴油或天然氣提供動力的發(fā)動機(jī))或燃料電池的動力源。當(dāng)發(fā)動機(jī)14和M/G 18之間的分離離合器26至少部分地接合時，發(fā)動機(jī)14產(chǎn)生供應(yīng)到M/G 18的發(fā)動機(jī)功率和相對應(yīng)的發(fā)動機(jī)扭矩。M/G 18可實施為多種類型的電機(jī)中的任何一種電機(jī)。例如，M/G 18可以是永磁同步電動機(jī)。電源電子裝置28調(diào)節(jié)由電池20提供的直流(DC)電，以滿足M/G 18的要求(如下面將進(jìn)行描述的)。例如，電源電子裝置可向M/G18提供三相交流電(AC)。
[0028]發(fā)動機(jī)14可另外結(jié)合到渦輪增壓器46，以提供進(jìn)氣壓力的增加，或“增壓”以迫使較大容積的空氣進(jìn)入到發(fā)動機(jī)14的燃燒室中。與由渦輪增壓器46提供到發(fā)動機(jī)14的空氣壓力增加相關(guān)的是，可實現(xiàn)燃料燃燒速率的相應(yīng)增加。因此，額外的空氣增壓允許發(fā)動機(jī)14實現(xiàn)額外的輸出功率，從而增加發(fā)動機(jī)扭矩。
[0029]齒輪箱24可包括齒輪組(未示出)，該齒輪組通過摩擦元件(例如，離合器和制動器(未示出))的選擇性接合而選擇性地以不同齒輪比設(shè)置，以建立期望的多個離散傳動比或階梯傳動比。摩擦元件可通過換檔計劃進(jìn)行控制，該換檔計劃使齒輪組的特定元件連接和分離，以控制變速器輸出軸38和變速器輸入軸34之間的傳動比。最終，齒輪箱24將動力傳動系輸出扭矩提供給輸出軸38。
[0030]如在圖1的代表性實施例中進(jìn)一步示出的，輸出軸38連接到差速器40。差速器40經(jīng)由連接至差速器40的各車軸44驅(qū)動一對車輪42。差速器在允許輕微的轉(zhuǎn)速差(比如當(dāng)車輛轉(zhuǎn)彎時)的同時傳遞分配到每個車輪42的扭矩。可以使用不同類型的差速器或類似的裝置將扭矩從動力傳動系分配至一個或更多個車輪。在一些應(yīng)用中，例如，取決于特定的操作模式或狀況，扭矩分配可以變化。
[0031]車輛10還包括基礎(chǔ)制動系統(tǒng)54。該系統(tǒng)可包括適于通過附著到固定在車輪的轉(zhuǎn)子上的固定墊子(stat1nary pad)而選擇性地施加壓力的摩擦制動器。在墊子和轉(zhuǎn)子之間施加的壓力產(chǎn)生摩擦以阻止車輪42的旋轉(zhuǎn)，從而能夠降低車輛10的速度。
[0032]當(dāng)分離離合器26至少部分地接合時，可能產(chǎn)生從發(fā)動機(jī)14到M/G 18或從M/G 18到發(fā)動機(jī)14的動力流。例如，當(dāng)分離離合器26接合時，M/G 18可用作發(fā)電機(jī)，以將由曲軸30經(jīng)Μ/G軸32提供的旋轉(zhuǎn)能轉(zhuǎn)換為電能儲存在電池20中。如下面更詳細(xì)地討論的，通過能量的再生施加在軸上的旋轉(zhuǎn)阻力可用作使車輛減速的制動器。分離離合器26也可分離，以使發(fā)動機(jī)14與動力傳動系12的其余部分分離，從而M/G 18可用作車輛10唯一的驅(qū)動源。
[0033]可通過至少一個控制器來指令動力傳動