用于動力傳動系統阻尼的離合器和電機控制技術方案

本發明專利技術提供一種用于動力傳動系統阻尼的離合器和電機控制。一種車輛包括發動機、牽引馬達、離合器和控制器。所述離合器選擇性地將所述牽引馬達結合至車輪。所述控制器響應于在所述牽引馬達操作為部分地滿足動力傳動系統阻尼需求時所述牽引馬達的扭矩輸出達到扭矩極限，并且當所述離合器鎖止時，使所述離合器打滑以完全滿足動力傳動系統阻尼需求。

【技術實現步驟摘要】

本公開涉及阻尼混合動力電動車輛中的噪聲、振動和不平順性。
技術介紹
車輛中的噪聲、振動和不平順性(NVH)的來源可包括發動機、動力傳動系統或輪胎和道路表面之間的接觸。來自動力傳動系統的NVH會影響駕駛性能。
技術實現思路
—種控制車輛的方法包括:響應于在電機操作為部分地滿足動力傳動系統阻尼需求時電機的扭矩輸出達到扭矩極限，并且當結合電機和車輪的離合器鎖止時，使離合器打滑以完全滿足動力傳動系統阻尼需求。一種車輛包括發動機、牽引馬達、被構造為選擇性地將所述馬達結合至車輪的離合器以及控制器。所述控制器響應于在牽引馬達操作為部分地滿足動力傳動系統阻尼需求時牽引馬達的扭矩輸出達到扭矩極限，并且當離合器鎖止時，使所述離合器打滑以完全滿足動力傳動系統阻尼需求。根據本專利技術的一個實施例，所述車輛還包括變矩器，其中，所述離合器是變矩器的鎖止離合器。根據本專利技術的一個實施例，所述扭矩極限隨著被構造為將電力供應至所述牽引馬達的電池的荷電狀態的降低而降低。根據本專利技術的一個實施例，所述扭矩極限隨著被構造為將電力供應至所述牽引馬達的電池的溫度的變化而變化。根據本專利技術的一個實施例，所述扭矩極限隨著所述牽引馬達的溫度的變化而變化。—種控制車輛的方法包括:響應于發動機給被構造為將電力供應至電機的電池充電同時電機供應扭矩以至少部分地滿足給定的動力傳動系統阻尼需求，基于電機的扭矩極限，使所述扭矩減小并使結合電機和車輪的離合器的打滑增加。根據本專利技術的一個實施例，與在電機供應小于扭矩極限的扭矩時相比，在電機供應處于扭矩極限的扭矩時，所述增加的量更大。根據本專利技術的一個實施例，所述減小的扭矩和增加的打滑用于完全滿足給定的動力傳動系統阻尼需求。根據本專利技術的一個實施例，所述扭矩極限隨著電池的荷電狀態的降低而降低。根據本專利技術的一個實施例，所述扭矩極限隨著電池的溫度的變化而變化。根據本專利技術的一個實施例，所述扭矩極限隨著電機的溫度的變化而變化。根據本專利技術的一個實施例，所述離合器是變矩器的鎖止離合器。【附圖說明】圖1是混合動力電動車輛的示意圖；圖2是描述了用于混合動力電動車輛的控制邏輯的流程圖。【具體實施方式】在此描述本公開的實施例。然而，應理解的是，公開的實施例僅為示例并且其它實施例可以采用多種和替代的形式。附圖不一定按比例繪制；可放大或縮小一些特征以示出特定部件的細節。因此，在此所公開的具體結構和功能細節不應被解釋為限制，而僅作為用于教導本領域技術人員以多種形式使用本專利技術的代表性基礎。如本領域的普通技術人員將理解的，參照任一附圖示出和描述的各種特征可與在一個或更多個其它附圖中示出的特征相組合，以產生未明顯示出或描述的實施例。示出的特征的組合為典型應用提供代表性實施例。然而，對于特定應用或實施，可期望與本公開的教導一致的特征的各種組合和修改。參照圖1，示出了混合動力電動車輛(HEV) 10的示意圖。圖1示出了多個車輛組件之間的代表性關系。車輛中組件的物理布局和方位可以變化。車輛10包括動力傳動系統12ο動力傳動系統12包括驅動傳動裝置16的發動機14。如下文將更詳細地描述的，傳動裝置16包括電機(諸如，電動馬達/發電機(M/G)) 18、關聯的牽引電池20、變矩器22以及多階梯傳動比自動變速器或者齒輪箱24。發動機14和M/G 18兩者都能夠為HEV 10提供原動力。發動機14總體上代表可以包括內燃發動機(諸如，汽油、柴油或天然氣驅動的發動機)或燃料電池的動力源。發動機14產生發動機功率以及當發動機14和M/G 18之間的分離離合器26至少部分地接合時供應給M/G 18的對應的發動機扭矩。M/G 18可以被實施為多種類型的電機中的任意一種。例如，M/G 18可以是永磁同步馬達。電力電子器件28將電池20提供的直流電(DC)調節成符合M/G 18的要求。例如，電力電子器件可以向M/G 18提供三相交流電(AC)。發動機14可另外與提供空氣進氣壓力增加或“助推”的渦輪增壓器46結合，以迫使更大體積的空氣進入發動機14的燃燒室。與通過渦輪增壓器46提供至發動機14的增加的空氣壓力有關，燃料燃燒的速率可實現相應的增加。因此，額外的空氣增壓允許發動機14獲得額外的輸出功率，從而提高發動機的扭矩。齒輪箱24可以包括通過摩擦元件(諸如，離合器和制動器(未示出))的選擇性接合而選擇性地置于不同齒輪比以建立期望的多個離散或階梯傳動比的齒輪組(未示出)。可以通過連接和分離齒輪組的特定元件以控制變速器輸出軸38和變速器輸入軸34之間的傳動比的換檔計劃來控制摩擦元件。齒輪箱24最終將動力傳動系統輸出扭矩提供至輸出軸38。如圖1中的代表性實施例進一步所示，輸出軸38連接至差速器40。差速器40經由連接至差速器40的各個輪軸44而驅動一對車輪42。差速器傳輸分配給每個車輪42的扭矩，同時允許輕微的轉速差異(例如，當車輛轉彎時)。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統分配至一個或更多個車輪。在一些應用中，例如取決于特定的運轉模式或狀況，扭矩分配可以不同。車輛10還包括基礎制動系統54。所述系統可包括適合通過將固定片貼到固定到輪子的轉子而選擇性地施加壓力的摩擦制動器。在所述片和轉子之間施加的壓力產生了摩擦以抵制車輪42的旋轉，并且因此能夠降低車輛10的速度。當分離離合器26至少部分地接合時，可以將動力流從發動機14傳輸到M/G 18或從M/G 18傳輸到發動機14。例如，當分離離合器26接合時，M/G18可作為發電機運轉以將曲軸30經Μ/G軸32提供的旋轉能轉化成電能儲存在電池20中。如下面更詳細地討論的，通過能量再生施加在軸上的旋轉阻力可以作為制動器使用以使車輛減速。也可以將分離離合器26分離以將發動機14與動力傳動系統12的其余部分隔離，使得M/G 18可以作為車輛10的唯一驅動源運轉。可以通過至少一個控制器來支配動力傳動系統12的操作狀態。雖然通過示例示出單個控制器(諸如車輛系統控制器(VSC)48)，但是可以有包括多個控制器的更大的控制系統。可以通過整個車輛10中的各種其它控制器來影響單個控制器或控制系統。例如，可包括在代表性VCS 48內的控制器包括變速器控制模塊(TCM)、制動系統控制模塊(BSCM)、高電壓電池能量控制模塊(BECM)以及負責各種車輛功能的相通信的其它控制器。至少一個控制器可以統稱為“控制器”，該“控制器”響應于來自多個傳感器的信號而命令多個致動器。VSC 48響應可用于支配或影響若干車輛功能，諸如啟動/停止發動機14、運轉M/G18以提供車輪扭矩或為牽引電池20再充電、選擇或計劃變速器換檔等。VSC 48還可包括與多種類型的計算機可讀存儲裝置或介質通信的微處理器或中央處理器(CPU)。例如，計算機可讀存儲裝置或介質可包括只讀存儲器(R0M)、隨機存取存儲器(RAM)和保活存儲器(KAM)中的易失性和非易失性存儲。KAM是可以在CPU斷電時用于存儲多個操作變量的永久或非易失性存儲器。計算機可讀存儲裝置或介質可以使用任意數量的已知存儲裝置，例如PR0M(可編程只讀存儲器)、EPR0M(電可編程只讀存儲器)、EEPR0M(電可擦除可編程只讀存儲器)、閃存或能存儲數據的任何其它電、磁性、光學或其組合的存儲裝置來實現，這些數據中本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種控制車輛的方法，所述方法包括：響應于當電機操作為部分地滿足動力傳動系統阻尼需求時電機的扭矩輸出達到扭矩極限，并且當結合電機和車輪的離合器鎖止時，使離合器打滑以完全滿足動力傳動系統阻尼需求。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：伯納德·D·內佛西，丹尼爾·斯科特·科爾文，費列克斯·納多瑞茲夫，
申請(專利權)人：福特全球技術公司，
類型：發明
國別省市：美國;US