用于改進(jìn)混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)操作的方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于操作混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的方法和系統(tǒng)。本方法對(duì)于包 括動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器W及包括分級(jí)傳動(dòng)比的自動(dòng)變速器的混合動(dòng)力車輛是尤其地 有用的。
【背景技術(shù)】
[0002] 混合動(dòng)力車輛可包括用于將發(fā)動(dòng)機(jī)選擇性地機(jī)械地連接至馬達(dá)和變速器的動(dòng)力 傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)斷開離合器可允許馬達(dá)推進(jìn)車輛，W減少用于推進(jìn) 混合動(dòng)力車輛的能量的量。在車輛W較低速度操作W及較低駕駛員需求扭矩等級(jí)的情況 下，馬達(dá)可比發(fā)動(dòng)機(jī)更有效地操作。因此，所期望的是，在低車速與低駕駛員需求扭矩等級(jí) 的情況下不運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)，W保存控基燃料。然而，如果駕駛員增加駕駛員需求扭矩，動(dòng)力傳 動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器可閉合，用來增加來自車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的扭矩輸出，W滿足駕駛員 需求扭矩。為了降低動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)劣化的可能性，需要具有較大慣量的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開 離合器W允許動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器在較寬的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)操作條件的范圍中運(yùn)行。然 而，如果動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器具有較大慣量并且安裝在混合動(dòng)力車輛中，那么車輛燃 料經(jīng)濟(jì)性會(huì)降級(jí)。因此，期望的是提供包括更小慣量的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器，但是顯示 降低的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)劣化的可能性的混合動(dòng)力車輛。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本文的發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到W上提到的缺點(diǎn)并且已經(jīng)開發(fā)出了一種動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng) 方法，包括：在請(qǐng)求的變速器檔位降檔之后響應(yīng)估計(jì)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速閉合打開的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng) 斷開離合器。
[0004] 通過響應(yīng)請(qǐng)求的變速器檔位降檔而估計(jì)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，可能提供減少動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng) 斷開劣化的技術(shù)效果。具體地，在新檔位被接合之后馬達(dá)立即旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速可為用于判斷是 否在新檔位被實(shí)際地接合之前閉合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器的基礎(chǔ)。如果在與新檔位接合 之后的馬達(dá)轉(zhuǎn)速將大于闊值轉(zhuǎn)速，那么在新檔位被接合之前可閉合打開的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷 開離合器，W降低動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器劣化的可能性。例如，如果駕駛員手動(dòng)地請(qǐng)求比 當(dāng)前檔位更低的檔位，那么，如果與更低齒輪接合將會(huì)使馬達(dá)轉(zhuǎn)速增加到當(dāng)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng) 斷開離合器閉合時(shí)可呈現(xiàn)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器劣化的速度，則可閉合打開的動(dòng)力傳動(dòng) 系統(tǒng)斷開離合器。在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器閉合之后，更低的檔位可被接合。W運(yùn)種方 式，可避免W閉合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器可造成其劣化的速度操作動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離 合器。因此，可能通過具有更低慣量的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器來操作動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。
[0005] 在另一個(gè)實(shí)施例中，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)方法包括：在請(qǐng)求的檔位響應(yīng)變速器降檔請(qǐng)求 被接合之前時(shí)，預(yù)測(cè)在請(qǐng)求的齒輪被接合之后發(fā)生的馬達(dá)轉(zhuǎn)速；響應(yīng)預(yù)測(cè)馬達(dá)轉(zhuǎn)速超過闊 值而阻止降檔；W及響應(yīng)預(yù)測(cè)馬達(dá)轉(zhuǎn)速小于闊值而閉合打開的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器。
[0006] 在另一個(gè)實(shí)施例中，打開的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器進(jìn)一步響應(yīng)在閉合打開的動(dòng) 力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器之后通過打開的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器被轉(zhuǎn)移的斷開離合器功 率的估計(jì)。
[0007] 在另一個(gè)實(shí)施例中，該方法進(jìn)一步包括響應(yīng)變速器降檔請(qǐng)求W及預(yù)測(cè)馬達(dá)轉(zhuǎn)速小 于闊值而接合檔位。
[0008] 在另一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)測(cè)馬達(dá)轉(zhuǎn)速基于檔位。
[0009] 在另一個(gè)實(shí)施例中，在請(qǐng)求的變速器檔位降檔期間W及當(dāng)打開的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷 開離合器被閉合時(shí)駕駛員不使用油口踏板。
[0010] 在另一個(gè)實(shí)施例中，提供了動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。該動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包括：發(fā)動(dòng)機(jī)；電機(jī)； 自動(dòng)變速器；控制器，該控制器包括存儲(chǔ)在永久存儲(chǔ)器中的可執(zhí)行指令，該可執(zhí)行指令用于 響應(yīng)電機(jī)的預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)速而降低自動(dòng)變速器的請(qǐng)求的檔位降檔或用于響應(yīng)預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速而允 許自動(dòng)變速器的請(qǐng)求的檔位降檔。
[0011] 在另一個(gè)實(shí)施例中，請(qǐng)求的齒輪降檔響應(yīng)預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速大于闊值轉(zhuǎn)速而下降，W 及請(qǐng)求的檔位降檔響應(yīng)預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速小于闊值而被允許。
[0012] 在另一個(gè)實(shí)施例中，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)一步包括動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器和額外的 指令，該額外的指令用于當(dāng)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器響應(yīng)請(qǐng)求的檔位降檔W及預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn) 速不小于闊值轉(zhuǎn)速而打開時(shí)閉合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器。
[0013] 在另一個(gè)實(shí)施例中，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)一步包括額外的指令，該額外的指令用于響 應(yīng)閉合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器W及使發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)而供應(yīng)火花和燃料至發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0014] 在另一個(gè)實(shí)施例中，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)一步包括額外的指令，該額外的指令用于當(dāng) 預(yù)測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速低于闊值轉(zhuǎn)速W及當(dāng)預(yù)測(cè)電機(jī)輸出扭矩在預(yù)定扭矩范圍之內(nèi)時(shí)，響應(yīng)請(qǐng)求的 檔位降檔而允許新檔位的接合。
[0015] 在另一個(gè)實(shí)施例中，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)一步包括動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器和額外的 指令，該額外的指令用于W巡航控制模式操作車輛W及響應(yīng)響應(yīng)于請(qǐng)求的檔位降檔的預(yù)測(cè) 電機(jī)轉(zhuǎn)速而閉合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器。
[0016] 本發(fā)明可提供幾個(gè)優(yōu)勢(shì)。例如，該方法可降低動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器劣化的可 能性。進(jìn)一步地，該方法可通過降低動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)慣量然而仍然允許動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)在較寬 范圍的操作條件中操作來提高車輛效率。此外，該方法還提供了預(yù)期和準(zhǔn)備更高駕駛員需 求扭矩的可能性的方法。
[0017] 當(dāng)單獨(dú)或結(jié)合附圖時(shí)，W上優(yōu)勢(shì)和其他優(yōu)勢(shì)，W及本發(fā)明的特征將在閱讀了下面 的【具體實(shí)施方式】之后變得更加顯而易見。
[0018] 應(yīng)當(dāng)理解，提供W上內(nèi)容W便W簡(jiǎn)化的形式引入一部分概念，運(yùn)些概念將在詳細(xì) 的說明書中進(jìn)一步描述。運(yùn)并不意味著確定所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必要特征，其范圍 唯一地由跟隨詳細(xì)的說明書的權(quán)利要求限定。此外，所要求保護(hù)的主題并不局限于解決在 上文或本公開任意部分記載的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。
【附圖說明】
[0019] 當(dāng)單獨(dú)參照詳細(xì)的說明書或參考附圖參照詳細(xì)的說明書時(shí)，通過閱讀實(shí)施例的實(shí) 例將會(huì)更完整地理解本文所描述的優(yōu)勢(shì)，其中；
[0020] 圖1是發(fā)動(dòng)機(jī)的不意圖；
[0021] 圖2示出了車輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造的實(shí)例；
[00巧圖3示出了車輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)順序的實(shí)例；W及
[0023] 圖4A和圖4B示出了用于操作混合動(dòng)力車輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的方法的實(shí)例。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 本發(fā)明設(shè)及改進(jìn)混合動(dòng)力車輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)操作。例如，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)方法可包 括在要求的變速器檔位降檔之后響應(yīng)估計(jì)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速閉合打開的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合 器。例如，從打開的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器到完全地閉合的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器的 閉合可不僅僅響應(yīng)于估計(jì)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速，而是還響應(yīng)于要求的變速器檔位降檔。在第一種情 況中，當(dāng)不存在要求的變速器檔位降檔時(shí)，離合器可不響應(yīng)于估計(jì)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速閉合（例如， 保持打開），但是在第二種情況中，只有當(dāng)接收到要求的變速器檔位降檔時(shí)離合器才可響應(yīng) 于估計(jì)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速而閉合。在另一種情況中，當(dāng)不存在要求的變速器檔位降檔時(shí)，離合器可 響應(yīng)于除了估計(jì)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速之外的其他不同參數(shù)而閉合。 陽0巧]轉(zhuǎn)向圖1，混合動(dòng)力車輛可包括如示出的發(fā)動(dòng)機(jī)。進(jìn)一步地，該發(fā)動(dòng)機(jī)可被包括在 如圖2所示的混合動(dòng)力車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中。車輛可如圖3中的順序操作。根據(jù)圖4A 和圖4B的方法，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)斷開離合器可響應(yīng)于要求的檔位變化而被控制。
[00%] 參照?qǐng)D1，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10包括多個(gè)汽缸，其中的一個(gè)汽缸在圖1中示出，由電子發(fā) 動(dòng)機(jī)控制器12控制。發(fā)動(dòng)機(jī)10包括燃燒室30和汽缸壁32,其中活塞36安置在汽缸壁32 中并且連接至曲軸40。飛輪97和環(huán)形齒輪99連接至曲軸40。起動(dòng)機(jī)96(例如，低壓（低 于30伏特操作）電機(jī)）包括小齒輪軸98和小齒輪95。小齒輪軸98可選擇性地推進(jìn)小齒 輪95與環(huán)形齒輪99接合。起動(dòng)機(jī)96可直接地安裝至發(fā)動(dòng)機(jī)的前部或發(fā)動(dòng)機(jī)的后部。在 一些實(shí)例中，起動(dòng)機(jī)96可選擇性地通過帶或鏈條為曲軸40供應(yīng)扭矩。在一個(gè)是實(shí)例中，當(dāng) 不與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸接合時(shí)，起動(dòng)機(jī)處于基本狀態(tài)。燃燒室30被示出分別通過進(jìn)氣氣口 52和 排氣氣口 54與進(jìn)氣歧管44和排氣歧管48連通。每個(gè)進(jìn)氣氣口和排氣氣口可通過進(jìn)氣凸 輪51和排氣凸輪53操作。進(jìn)氣凸輪51的位置可由進(jìn)氣凸輪傳感器55確