儲裝置38流動到第一能量存儲裝置36。一旦第二開關(guān)42定位在第二閉合狀態(tài),則第一能量存儲裝置36可以連接到起動器機(jī)構(gòu)32,例如通過起動開關(guān)34,從而以曲柄起動電流為起動器機(jī)構(gòu)32提供功率。由于第二能量存儲裝置38以穩(wěn)定電壓支持第一輔助電系統(tǒng)28,所以在第一輔助電系統(tǒng)28不經(jīng)歷由于高曲柄起動電流造成的跨經(jīng)第一能量存儲裝置36的電壓降。
[0087]在電路24配置為以功率輔助模式運(yùn)行時,第一開關(guān)40定位在第一閉合狀態(tài)且第二開關(guān)42定位在第二打開狀態(tài),以阻擋電流從第一能量存儲裝置36流動到第二能量存儲裝置38并維持跨經(jīng)第一輔助電系統(tǒng)28的穩(wěn)定電壓。一旦第一開關(guān)40定位在第一閉合狀態(tài)且第二開關(guān)42定位在第二打開狀態(tài),則使用DC-AC逆變器,電動機(jī)-發(fā)電機(jī)可以被控制為電動機(jī),以從第二能量存儲裝置38獲取的功率為發(fā)動機(jī)提供扭矩輔助。001
[0088]在電路24配置為以再生或能量恢復(fù)模式運(yùn)行時,第一開關(guān)40定位在第一閉合狀態(tài)且第二開關(guān)42可以定位在第二打開狀態(tài),以阻擋電流從第二能量存儲裝置38流動到第一能量存儲裝置36且跨經(jīng)第一輔助電系統(tǒng)28維持穩(wěn)定電壓。一旦第一開關(guān)40定位在第一閉合狀態(tài)且第二開關(guān)42定位在第二打開狀態(tài),則逆向使用DC-AC逆變器看將電動機(jī)-發(fā)電機(jī)26控制為發(fā)電機(jī),以產(chǎn)生電功率,以為第二能量存儲裝置38充電和將功率供應(yīng)到第二輔助電系統(tǒng)30。由于閉合的第一開關(guān)40經(jīng)過第一輔助電系統(tǒng)28連接第一能量存儲裝置36且打開的第二開關(guān)42將第二能量存儲裝置38與第一輔助電系統(tǒng)28隔離,所以在第一輔助電系統(tǒng)28處不經(jīng)歷在通過電動機(jī)-發(fā)電機(jī)26進(jìn)行的該充電操作期間跨經(jīng)第二能量存儲裝置38的電壓上升。
[0089]電路24可以配置為運(yùn)行在電荷平衡模式中,其中第一開關(guān)40定位在第一閉合狀態(tài)且第二開關(guān)42定位在第二閉合狀態(tài),以允許電流從第二能量存儲裝置38和/或電動機(jī)-發(fā)電機(jī)26流動到第一能量存儲裝置36,以使得在功率輔助或能量恢復(fù)模式期間在第二開關(guān)42打開時第一輔助電系統(tǒng)28的自動起動和支持期間第一能量存儲裝置36上損失的電荷恢復(fù)。
[0090]在穩(wěn)定駕駛狀態(tài)下,或一旦第一能量存儲裝置36的電荷恢復(fù)完成,則電路24可以配置為在巡航模式下運(yùn)行,其中第二開關(guān)42定位在第二閉合狀態(tài)且第一開關(guān)40定位在第一打開狀態(tài),以阻擋任何電流從第一能量存儲裝置36流動到第一輔助電系統(tǒng)28,因?yàn)榈诙芰看鎯ρb置38的電壓大于第一能量存儲裝置36的電壓。通過來自第二能量存儲裝置38的能量來支持第一輔助電系統(tǒng)28,這允許使用恢復(fù)的能量在不使用發(fā)動機(jī)功率產(chǎn)生電功率的情況下維持電負(fù)載,由此節(jié)省燃料。通過使用第一開關(guān)40這樣的雙向電流阻擋開關(guān),可以允許第二能量存儲裝置38繼續(xù)放電到比第一能量存儲裝置36的電壓更低的電壓(如果需要兩個能量存儲裝置的特點(diǎn)的話),以在恢復(fù)模式期間重新使用存儲在第二能量存儲裝置38中的最大量的能量。
[0091]電路24也可以被配置為在鑰匙關(guān)閉模式下運(yùn)行。在配置為在鑰匙關(guān)閉模式下運(yùn)行時,第二開關(guān)42設(shè)置在第二打開狀態(tài),以阻擋第二能量存儲裝置38和第一輔助電系統(tǒng)28之間的電流,使得第一能量存儲裝置36提供電流以為第一輔助電系統(tǒng)28提供功率。
[0092]附圖中的詳細(xì)的描述和顯示是對本發(fā)明的支持和描述,而本發(fā)明的范圍僅通過權(quán)利要求限定。盡管已經(jīng)對執(zhí)行本發(fā)明的較佳模式進(jìn)行了詳盡的描述但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可得知在所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)的用來實(shí)施本發(fā)明的許多替換設(shè)計(jì)和實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于車輛的動力傳動系,該動力傳動系包括: 發(fā)動機(jī); 電路,包括: 電動機(jī)-發(fā)電機(jī),聯(lián)接到發(fā)動機(jī),且可操作為電動機(jī)以向發(fā)動機(jī)提供功率,或可操作為發(fā)電機(jī)以從發(fā)動機(jī)供應(yīng)的功率產(chǎn)生電流; 起動器機(jī)構(gòu),聯(lián)接到發(fā)動機(jī)且可操作為用曲柄起動電流起動發(fā)動機(jī); 第一能量存儲裝置,設(shè)置為與所述起動器機(jī)構(gòu)成電并聯(lián)關(guān)系,且可操作為將曲柄起動電流供應(yīng)到起動器機(jī)構(gòu); 第二能量存儲裝置,設(shè)置為與所述電動機(jī)-發(fā)電機(jī)成電并聯(lián)關(guān)系,且可操作為從電動機(jī)-發(fā)電機(jī)接收電流,或?qū)㈦娏魈峁┑诫妱訖C(jī)-發(fā)電機(jī); 第一輔助電系統(tǒng),設(shè)置為與第一能量存儲裝置和第二能量存儲裝置二者成電并聯(lián)關(guān)系; 第一開關(guān),設(shè)置所述電路中、在第一能量存儲裝置和第一輔助電系統(tǒng)之間; 第二開關(guān),設(shè)置所述電路中、在第二能量存儲裝置和第一輔助電系統(tǒng)之間; 第一輔助電系統(tǒng)設(shè)置在所述電路中、在第一開關(guān)和第二開關(guān)之間。2.如權(quán)利要求1所述的動力傳動系,其中第一開關(guān)是具有第一打開狀態(tài)和第一閉合狀態(tài)的單向阻擋開關(guān),其中第一開關(guān)可操作為在設(shè)置于第一打開狀態(tài)時僅沿第一方向傳導(dǎo)電流,且其中第一開關(guān)可操作為在設(shè)置于第一閉合狀態(tài)時沿第一方向或相反的第二方向傳導(dǎo)電流。3.如權(quán)利要求1所述的動力傳動系,其中第二開關(guān)是具有第二打開狀態(tài)和第二閉合狀態(tài)的雙向阻擋開關(guān),其中第二開關(guān)可操作為在設(shè)置于第二打開狀態(tài)時沿第一方向和相反的第二方向防止電流,且其中第二開關(guān)可操作為在設(shè)置于第二閉合狀態(tài)時沿第一方向或相反的第二方向傳導(dǎo)電流。4.如權(quán)利要求1所述的動力傳動系,其中第一能量存儲裝置可操作為在第一溫度范圍內(nèi)在第一安培數(shù)范圍內(nèi)提供短暫功率脈沖且存儲第一電荷量,且其中第二能量存儲裝置可操作為在第二溫度以第二安培數(shù)提供短暫功率脈沖且存儲第二電荷量;且 其中第一能量存儲裝置的第一電荷量大于第二能量存儲裝置的第二電荷量,第一能量存儲裝置的第一安培數(shù)范圍大于第二能量存儲裝置的第二安培數(shù)范圍,且其中第一能量存儲裝置可操作以提供功率的第一溫度范圍大于第二能量存儲裝置可操作以提供功率的第二溫度范圍。5.如權(quán)利要求1所述的動力傳動系,其中第一能量存儲裝置包括在第一工作荷電狀態(tài)下的第一開路電壓,且第二能量存儲裝置包括在第二工作荷電狀態(tài)下的第二開路電壓,且其中第二能量存儲裝置的第二開路電壓大于第一能量存儲裝置的第一開路電壓。6.如權(quán)利要求5所述的動力傳動系,其中第二工作荷電狀態(tài)下的第二能量存儲裝置的第二開路電壓至少比第一工作荷電狀態(tài)下第一能量存儲裝置的第一開路電壓大10mV,且其中第二開路電壓不比第一工作荷電狀態(tài)下第一能量存儲裝置的第一開路電壓大100mV;且 其中第一能量存儲裝置的工作荷電狀態(tài)為80%到95%,且其中第二能量存儲裝置的工作荷電狀態(tài)為30%到80 %。7.如權(quán)利要求1所述的動力傳動系,其中第一輔助電系統(tǒng)可操作為獲取不比最大平均負(fù)載電流更大的電流,且其中第一開關(guān)可操作為傳導(dǎo)至少等于或大于最大平均負(fù)載電流的電流。8.如權(quán)利要求7所述的動力傳動系,其中第二開關(guān)可操作為至少傳導(dǎo)最大平均負(fù)載電流和充電電流,用于通過第二能量存儲裝置為第一能量存儲裝置充電。9.如權(quán)利要求1所述的動力傳動系,進(jìn)一步包括第二輔助電系統(tǒng),其設(shè)置為與第二能量存儲裝置成電并聯(lián)關(guān)系。10.如權(quán)利要求1所述的動力傳動系,其中第一開關(guān)在電路中不設(shè)置在第一能量存儲裝置和起動器機(jī)構(gòu)之間,使得第一開關(guān)不必承載用于操作起動器機(jī)構(gòu)的曲柄起動電流,且其中第二開關(guān)在電路中不設(shè)置在第二能量存儲裝置和電動機(jī)-發(fā)電機(jī)之間,使得第二開關(guān)不必承載第二能量存儲裝置和電動機(jī)-發(fā)電機(jī)之間的電流。
【專利摘要】動力傳動系包括發(fā)動機(jī)和一電路,所述電路具有電動機(jī)-發(fā)電機(jī)和聯(lián)接到發(fā)動機(jī)的起動器機(jī)構(gòu)。第一能量存儲裝置設(shè)置為與起動器機(jī)構(gòu)成電并聯(lián)關(guān)系。第二能量存儲裝置設(shè)置為與電動機(jī)-發(fā)電機(jī)成電并聯(lián)關(guān)系。第一輔助電系統(tǒng)設(shè)置為與第一能量存儲裝置和第二能量存儲裝置兩者成電并聯(lián)關(guān)系。第一開關(guān)設(shè)置在第一能量存儲裝置和第一輔助電系統(tǒng)之間的電路中。第二開關(guān)設(shè)置在第二能量存儲裝置和第一輔助電系統(tǒng)之間的電路中。第一輔助電系統(tǒng)在電路中設(shè)置在第一開關(guān)和第二開關(guān)之間。
【IPC分類】B60K6/28
【公開號】CN105730212
【申請?zhí)枴緾N201511017462
【發(fā)明人】M.G.雷諾茲, C.S.納馬杜里, D.W.沃爾特斯, S.戈帕拉克里什南
【申請人】通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月29日
【公告號】DE102015121946A1, US20160185205