在動力總成系統(tǒng)中用于發(fā)動機(jī)扭矩取消的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種動力總成系統(tǒng)包括經(jīng)由輸入構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至變速器的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。所述變速器具有液壓回路,其包括直接機(jī)械地聯(lián)接至輸入構(gòu)件的液壓流體泵。一種用于操作動力總成系統(tǒng)的由計算機(jī)實(shí)施的方法包括:響應(yīng)于用以執(zhí)行發(fā)動機(jī)自動停止操作的命令,確定用以實(shí)現(xiàn)所需停止發(fā)動機(jī)位置的發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線。在所述發(fā)動機(jī)自動停止操作期間響應(yīng)于發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線和發(fā)動機(jī)速度控制液壓回路中的液壓壓力。
【專利說明】在動力總成系統(tǒng)中用于發(fā)動機(jī)扭矩取消的方法和設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的動力總成系統(tǒng),其可執(zhí)行自動停止和自動起動操 作。
【背景技術(shù)】
[0002] 本部分的陳述只是提供與本公開相關(guān)的背景信息,并且可以不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
[0003] 動力總成系統(tǒng)包括變速裝置和內(nèi)燃發(fā)動機(jī),其包括這樣的構(gòu)造,其中發(fā)動機(jī)在正 進(jìn)行的動力總成操作期間執(zhí)行自動停止和自動起動操作。這類動力總成系統(tǒng)可以將源自多 個扭矩生成裝置例如發(fā)動機(jī)和非燃燒扭矩機(jī)的扭矩通過變速裝置傳輸至可以聯(lián)接至傳動 系的輸出構(gòu)件。這類動力總成系統(tǒng)包括混合動力總成系統(tǒng)和增程型電動交通工具系統(tǒng)???慮到燃料經(jīng)濟(jì)性、排放、可駕駛性和其它因素,用于操作這類動力總成系統(tǒng)的控制系統(tǒng)響應(yīng) 于操作者命令的輸出扭矩請求操作扭矩生成裝置,并啟用變速器中的扭矩傳遞元件來傳遞 扭矩。非燃燒扭矩機(jī)可以包括電機(jī),其作為電動機(jī)或發(fā)電機(jī)操作,用以獨(dú)立于來自內(nèi)燃發(fā)動 機(jī)的扭矩輸入生成向變速器輸入的扭矩。扭矩機(jī)可以將通過交通工具傳動系傳遞的交通工 具動能轉(zhuǎn)換成可存儲在電能存儲裝置中的電能。控制系統(tǒng)監(jiān)測來自交通工具和操作者的各 種輸入,并提供對混合動力總成的操作控制,包括控制變速器操作狀態(tài)和齒輪換擋,控制扭 矩生成裝置,并調(diào)節(jié)電能存儲裝置和電機(jī)之間的電力交換,以管理變速器的輸出,包括扭矩 和旋轉(zhuǎn)速度。
[0004] 在發(fā)動機(jī)自動停止操作和發(fā)動機(jī)自動起動操作期間,壓縮扭矩脈沖在個體發(fā)動機(jī) 氣缸中生成,并被傳輸至發(fā)動機(jī)曲柄軸和變速器輸入構(gòu)件,其可能導(dǎo)致令人不快的振動以 用于動力總成和各個傳動系部件的共振頻率到達(dá)交通工具操作者。壓縮扭矩脈沖可干擾發(fā) 動機(jī)輸出扭矩,并且可導(dǎo)致令人不快的物理振動和可聽見的噪聲。
[0005] 本公開還提供以下技術(shù)方案: 1. 一種用于操作動力總成系統(tǒng)的由計算機(jī)實(shí)施的方法,所述動力總成系統(tǒng)包括經(jīng)由 輸入構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至變速器的內(nèi)燃發(fā)動機(jī),所述變速器包括液壓回路,所述液壓回路 包括直接機(jī)械地聯(lián)接至所述輸入構(gòu)件的液壓流體泵,所述方法包括: 響應(yīng)于用以執(zhí)行發(fā)動機(jī)自動停止操作的命令: 確定用以實(shí)現(xiàn)所需停止發(fā)動機(jī)位置的發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線;以及 在所述發(fā)動機(jī)自動停止操作期間響應(yīng)于所述發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線和發(fā)動機(jī)速度來控 制所述液壓回路中的液壓壓力。
[0006] 2.如技術(shù)方案1所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力包括:控制所 述液壓回路中的液壓壓力,以使所述發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線與所述發(fā)動機(jī)速度之間在所述發(fā) 動機(jī)自動停止操作期間的差異最小化。
[0007] 3.如技術(shù)方案2所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力進(jìn)一步包括: 控制所述液壓壓力以實(shí)現(xiàn)所述所需停止發(fā)動機(jī)位置。
[0008] 4.如技術(shù)方案1所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力包括:控制所 述液壓回路中的液壓壓力,以控制所述液壓流體泵上的誘發(fā)扭矩。
[0009] 5.如技術(shù)方案4所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力以控制所述 液壓流體泵上的誘發(fā)扭矩包括:控制所述液壓回路中的液壓壓力,以在所述輸入構(gòu)件上實(shí) 現(xiàn)發(fā)動機(jī)脈沖扭矩取消。
[0010] 6.如技術(shù)方案5所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力以控制所述 液壓流體泵上的誘發(fā)扭矩來在所述輸入構(gòu)件上實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)脈沖扭矩取消包括: 確定發(fā)動機(jī)脈沖扭矩; 基于所述發(fā)動機(jī)脈沖扭矩確定用于所述液壓流體泵的扭矩命令; 確定用于所述液壓流體泵的扭矩極限;以及 響應(yīng)于受到用于所述液壓流體泵的扭矩極限的用于所述液壓流體泵的扭矩命令,生成 調(diào)節(jié)器控制信號,來控制所述液壓回路的液壓壓力調(diào)節(jié)器,以控制所述液壓回路中的液壓 壓力的大小。
[0011] 7.如技術(shù)方案6所述的方法,其中,確定用于所述液壓流體泵的扭矩極限包括: 基于發(fā)動機(jī)速度、變速器流體溫度和液壓壓力,來確定所述扭矩極限。
[0012] 8.如技術(shù)方案6所述的方法,其中,確定發(fā)動機(jī)脈沖扭矩包括: 確定相對于發(fā)動機(jī)位置的個體氣缸壓力和總起動扭矩;以及 基于相對于發(fā)動機(jī)位置的個體氣缸壓力和總起動扭矩,確定所述發(fā)動機(jī)脈沖扭矩。
[0013] 9.如技術(shù)方案1所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力包括:生成 調(diào)節(jié)器控制信號,來控制所述液壓回路的液壓壓力調(diào)節(jié)器,以控制所述液壓回路中的液壓 壓力的大小。
[0014] 10.如技術(shù)方案9所述的方法,其中,所述調(diào)節(jié)器控制信號包括生成脈沖寬度調(diào) 制控制信號。
[0015] 11.用于在動力總成系統(tǒng)中執(zhí)行發(fā)動機(jī)自動停止操作的由計算機(jī)實(shí)施的方法,所 述動力總成系統(tǒng)包括經(jīng)由輸入構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至變速器的內(nèi)燃發(fā)動機(jī),所述方法包括: 確定用以實(shí)現(xiàn)所需停止發(fā)動機(jī)位置的發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線;以及 響應(yīng)于所述發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線和發(fā)動機(jī)速度,控制所述變速器的液壓回路中的液壓 壓力。
[0016] 12.如技術(shù)方案11所述的方法,其中,控制液壓回路中的液壓壓力包括:控制所 述液壓回路中的液壓壓力,以使所述發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線與監(jiān)測到的發(fā)動機(jī)速度之間在所 述發(fā)動機(jī)自動停止操作期間的差異最小化。
[0017] 13.如技術(shù)方案12所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力進(jìn)一步包 括:控制所述液壓壓力以實(shí)現(xiàn)所述所需停止發(fā)動機(jī)位置。
[0018] 14.如技術(shù)方案11所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力包括:控 制所述液壓回路中的液壓壓力,以控制直接機(jī)械地聯(lián)接至所述輸入構(gòu)件的液壓流體泵上的 誘發(fā)扭矩。
[0019] 15.如技術(shù)方案14所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力以控制所 述液壓流體泵上的誘發(fā)扭矩包括:控制所述液壓回路中的液壓壓力,以在所述輸入構(gòu)件上 實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)脈沖扭矩取消。
[0020] 16.如技術(shù)方案15所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力以控制所 述液壓流體泵上的誘發(fā)扭矩包括: 確定發(fā)動機(jī)脈沖扭矩; 基于所述發(fā)動機(jī)脈沖扭矩確定用于所述液壓流體泵的扭矩命令; 確定用于所述液壓流體泵的扭矩極限;以及 響應(yīng)于受到用于所述液壓流體泵的扭矩極限的用于所述液壓流體泵的扭矩命令,生成 調(diào)節(jié)器控制信號,來控制所述液壓回路的液壓壓力調(diào)節(jié)器,以控制所述液壓回路中的液壓 壓力的大小。
[0021] 17.如技術(shù)方案16所述的方法,其中,確定用于所述液壓流體泵的扭矩極限包括: 基于發(fā)動機(jī)速度、變速器流體溫度和液壓壓力,來確定所述扭矩極限。
[0022] 18.如技術(shù)方案16所述的方法,其中,確定發(fā)動機(jī)脈沖扭矩包括: 確定相對于發(fā)動機(jī)位置的個體氣缸壓力和總起動扭矩;以及 基于相對于發(fā)動機(jī)位置的個體氣缸壓力和總起動扭矩,確定所述發(fā)動機(jī)脈沖扭矩。
[0023] 19.如技術(shù)方案11所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力包括:生成 調(diào)節(jié)器控制信號,來控制所述液壓回路的液壓壓力調(diào)節(jié)器,以控制所述液壓回路中的液壓 壓力的大小。
[0024] 20.如技術(shù)方案19所述的方法,其中,所述調(diào)節(jié)器控制信號包括脈沖寬度調(diào)制控 制信號。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0025] -種動力總成系統(tǒng)包括經(jīng)由輸入構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至變速器的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。所述 變速器具有液壓回路,其包括直接機(jī)械地聯(lián)接至輸入構(gòu)件的液壓流體泵。一種用于操作動 力總成系統(tǒng)的由計算機(jī)實(shí)施的方法包括:響應(yīng)于用以執(zhí)行發(fā)動機(jī)自動停止操作的命令,確 定用以實(shí)現(xiàn)所需停止發(fā)動機(jī)位置的發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線。在所述發(fā)動機(jī)自動停止操作期間 響應(yīng)于發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線和發(fā)動機(jī)速度控制液壓回路中的液壓壓力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026] 現(xiàn)在將參考附圖通過示例方式來描述一個或多個實(shí)施例,附圖中: 圖1示出了依據(jù)本公開的一種包括動力總成系統(tǒng)的交通工具,所述動力總成系統(tǒng)包括 內(nèi)燃發(fā)動機(jī),所述內(nèi)燃發(fā)動機(jī)機(jī)械地聯(lián)接至變速器,并且由控制系統(tǒng)控制; 圖2示出了依據(jù)本公開的扭矩取消方案,其被執(zhí)行用以在發(fā)動機(jī)自動停止操作的執(zhí)行 期間控制內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的操作; 圖3-1和3-2示出了依據(jù)本公開的用于在發(fā)動機(jī)自動停止操作期間確定發(fā)動機(jī)脈沖扭 矩取消命令的過程; 圖4示出了依據(jù)本公開的液壓壓力調(diào)節(jié)器控制例程,其被執(zhí)行用以響應(yīng)于預(yù)測發(fā)動機(jī) 脈沖扭矩確定調(diào)節(jié)器控制信號,來控制液壓流體泵上的扭轉(zhuǎn)載荷,以在發(fā)動機(jī)自動停止操 作期間實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)脈沖扭矩取消;并且 圖5示出了依據(jù)本公開的一示例性動力總成系統(tǒng)的操作,其執(zhí)行扭矩取消方案,來控 制變速器系統(tǒng)中的液壓壓力,以控制液壓泵上的扭矩。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 現(xiàn)在參考附圖,其中圖示只是為了示出某些示例性實(shí)施例的目的而不是為了限制 它們的目的,圖1示意性地示出了交通工具1〇〇,其包括聯(lián)接至傳動系60并由控制系統(tǒng)10 控制的不例性動力總成系統(tǒng)20。
[0028] 動力總成系統(tǒng)20包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)40、變速器50和電動扭矩機(jī)35。內(nèi)燃發(fā)動機(jī)40 包括曲柄軸36,其經(jīng)由輸入構(gòu)件42機(jī)械地可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至變速器50,并且經(jīng)由帶輪機(jī)構(gòu)38 機(jī)械地可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至扭矩機(jī)35。液壓流體泵45經(jīng)由直接機(jī)械連結(jié)件直接機(jī)械地聯(lián)接至 輸入構(gòu)件42,所述直接機(jī)械連結(jié)件在一個實(shí)施例中是正位移齒輪傳動機(jī)構(gòu)。直接機(jī)械連結(jié) 件43使液壓流體泵45的推進(jìn)器與輸入構(gòu)件42的旋轉(zhuǎn)協(xié)同地旋轉(zhuǎn),且液壓流體泵45的旋 轉(zhuǎn)速度直接正比于輸入構(gòu)件42的旋轉(zhuǎn)速度。液壓流體泵45的扭轉(zhuǎn)載荷取決于液壓流體泵 45的構(gòu)造以及流體地聯(lián)接于此的液壓回路47的流體壓力需求。液壓流體泵45流體地聯(lián)接 至可控液壓回路47,以控制加壓液壓流體向變速器50的元件的流動,以激活所選離合器元 件并減活其它所選離合器元件,以在多個變速器操作模式之一中實(shí)現(xiàn)變速器操作。可控液 壓回路47優(yōu)選包括多個流體控制閥、電子機(jī)械螺線管和可控液壓壓力調(diào)節(jié)器49,其被構(gòu)造 成響應(yīng)于調(diào)節(jié)器控制信號48控制液壓回路47中的液壓壓力的大小。在一個實(shí)施例中,調(diào) 節(jié)器控制信號48可為脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制信號,其實(shí)現(xiàn)液壓回路47中的優(yōu)選液壓壓 力。在一個實(shí)施例中,調(diào)節(jié)器控制信號48響應(yīng)于發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)速度,以實(shí)現(xiàn)優(yōu)選液壓壓力。
[0029] 電動扭矩機(jī)35和內(nèi)燃發(fā)動機(jī)40是扭矩生成裝置。在一個實(shí)施例中,電動扭矩機(jī) 35包括輸出構(gòu)件,其經(jīng)由帶輪機(jī)構(gòu)38機(jī)械地可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至發(fā)動機(jī)40的曲柄軸36,所述 帶輪機(jī)構(gòu)38在其間提供機(jī)械動力路徑。帶輪機(jī)構(gòu)38被構(gòu)造成在發(fā)動機(jī)40與扭矩機(jī)35之 間實(shí)現(xiàn)扭矩傳遞,包括將來自扭矩機(jī)35的扭矩傳遞至發(fā)動機(jī)40來用于發(fā)動機(jī)自動起動和 自動停止操作、牽引扭矩輔助、再生地制動交通工具、以及將來自發(fā)動機(jī)40的扭矩傳遞至 扭矩機(jī)35來用于高電壓充電。在一個實(shí)施例中,帶輪機(jī)構(gòu)38包括蜿蜒狀傳動帶,其設(shè)置在 附接至發(fā)動機(jī)40的曲柄軸36的帶輪與附接至與扭矩機(jī)35的轉(zhuǎn)子聯(lián)接的旋轉(zhuǎn)軸的另一帶 輪之間,被稱為帶式交流發(fā)電機(jī)起動器(BAS)系統(tǒng)。帶輪機(jī)構(gòu)38被構(gòu)造有公知的帶輪比值 K,其限定出發(fā)動機(jī)40的旋轉(zhuǎn)與扭矩機(jī)35的旋轉(zhuǎn)之間的比值。替代地,帶輪機(jī)構(gòu)38可以包 括正位移齒輪傳動機(jī)構(gòu)。發(fā)動機(jī)40可以在一個實(shí)施例中包括低電壓電磁致動電起動器39, 用于響應(yīng)于鑰匙-曲柄事件而起動。也可以不受限制地采用其它構(gòu)造的電動扭矩機(jī)35、內(nèi) 燃發(fā)動機(jī)40和變速器50。
[0030] 發(fā)動機(jī)40優(yōu)選是多氣缸內(nèi)燃發(fā)動機(jī),其通過四沖程循環(huán)熱力學(xué)燃燒過程將燃料 轉(zhuǎn)換為機(jī)械扭矩,所述燃燒過程在720°的發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)即兩個完整發(fā)動機(jī)回轉(zhuǎn)內(nèi)優(yōu)選包括 進(jìn)氣、壓縮、燃燒和排氣循環(huán)的重復(fù)執(zhí)行。發(fā)動機(jī)40配備有多個致動器和傳感裝置,用于監(jiān) 測操作并輸送燃料,以形成燃燒充量,來產(chǎn)生響應(yīng)于操作者扭矩請求的扭矩。傳感裝置包括 用于監(jiān)測發(fā)動機(jī)曲柄角度的曲柄軸位置傳感器41,其可被采用來監(jiān)測發(fā)動機(jī)位置。曲柄軸 位置傳感器41可為任何適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)位置傳感系統(tǒng)。在一個實(shí)施例中,曲柄軸位置傳感器41 包括安裝在曲柄軸36上的58X輪,其由邊緣傳感裝置監(jiān)測,比如為但不受限于磁阻(MR)傳 感器、霍耳效應(yīng)傳感器或其它傳感裝置。曲柄軸位置傳感器41優(yōu)選經(jīng)由配線線束直接信號 地連接至控制模塊12和逆變器控制器11。傳感裝置還優(yōu)選包括用于監(jiān)測凸輪軸角度的凸 輪軸位置傳感器,其可被采用來確定就處于0°?720°之間的發(fā)動機(jī)曲柄角度而言的發(fā)動 機(jī)位置,以便識別進(jìn)氣、壓縮、燃燒和排氣循環(huán)之一。發(fā)動機(jī)40被構(gòu)造成在動力總成系統(tǒng)10 的正進(jìn)行的操作期間執(zhí)行自動起動和自動停止控制方案和燃料切斷(FCO)控制方案。發(fā)動 機(jī)40在它不旋轉(zhuǎn)時被認(rèn)為處于OFF狀態(tài)。發(fā)動機(jī)40在它旋轉(zhuǎn)時被認(rèn)為處于ON狀態(tài),包括 一個或多個FCO狀態(tài),其中發(fā)動機(jī)在回轉(zhuǎn)但不被供給燃料。
[0031] 扭矩機(jī)35優(yōu)選為高電壓多相電動機(jī)/發(fā)電機(jī),其被構(gòu)造成將存儲的電能轉(zhuǎn)換成機(jī) 械動力,以及將機(jī)械動力轉(zhuǎn)換成電能,其可以被存儲在高電壓電池25中。扭矩機(jī)35包括轉(zhuǎn) 子和定子以及伴隨的位置傳感器37,其在一個實(shí)施例中為可變磁阻解算器。解算器37經(jīng) 由線束33直接信號地連接至逆變器控制器11,并且被采用來監(jiān)測扭矩機(jī)35的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn) 位置。扭矩機(jī)35的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置被逆變器控制器11用來控制逆變器模塊32的操作,所 述逆變器模塊32控制扭矩機(jī)35。逆變器控制器11優(yōu)選與逆變器模塊32共同定位(如所 示),或者替代地,可以遠(yuǎn)程地位于例如控制模塊12內(nèi)。
[0032] 高電壓電池25經(jīng)由高電壓DC總線29電連接至逆變器模塊32,以響應(yīng)于起源于控 制系統(tǒng)10中的控制信號向扭矩機(jī)35傳遞高電壓DC電力。逆變器模塊32經(jīng)由多相電動機(jī) 控制電力總線31電連接至扭矩機(jī)35。逆變器模塊32被構(gòu)造有適當(dāng)?shù)目刂齐娐?,其包括?對的功率晶體管,例如IGBT,用于將高電壓DC電力變換成高電壓AC電力以及將高電壓AC 電力變換成高電壓DC電力。逆變器模塊32優(yōu)選采用脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制,來將起源 于高電壓電池25中的所存儲的DC電力轉(zhuǎn)換成AC電力,以驅(qū)動扭矩機(jī)35來生成扭矩。類 似地,逆變器模塊32將被傳遞至扭矩機(jī)35的機(jī)械動力轉(zhuǎn)換成DC電力,來生成電能,其可存 儲在高電壓電池25中,包括作為再生控制策略的一部分。逆變器模塊32被構(gòu)造成接收電 動機(jī)控制命令,并控制逆變器狀態(tài),來提供電動機(jī)驅(qū)動和再生功能。在一個實(shí)施例中,DC/DC 電力轉(zhuǎn)換器34電連接至低電壓總線28和低電壓電池27,并且電連接至高電壓總線29。這 種電力連接是公知的,從而不做詳細(xì)描述。低電壓電池27電連接至輔助動力系統(tǒng)26,以向 交通工具上的低電壓系統(tǒng)提供低電壓電力,所述低電壓系統(tǒng)包括例如電動窗、HVAC風(fēng)扇、座 椅、和低電壓電磁致動電起動器39。
[0033] 變速器50優(yōu)選采用一個或多個差動齒輪組和被液壓地激活的離合器,以在發(fā)動 機(jī)40與輸出構(gòu)件62之間的一系列速度比之內(nèi)在多個可選擇操作模式之一中實(shí)現(xiàn)扭矩傳 遞。變速器50包括任何適當(dāng)?shù)臉?gòu)造,并且可為自動變速器,其被構(gòu)造成在多個可選擇固定 齒輪操作模式之間自動地切換,從而以在操作者扭矩請求與發(fā)動機(jī)操作點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)優(yōu)選匹 配的齒輪比進(jìn)行操作。變速器50使用可控液壓回路47得到控制,所述可控液壓回路47直 接地或經(jīng)由通信總線18信號地連接至控制模塊12。變速器50自動地執(zhí)行掛高檔,以換檔 至具有較低數(shù)值倍增系數(shù)(齒輪比)的操作模式,并執(zhí)行掛低檔,以換檔至具有較高數(shù)值倍 增系數(shù)的操作模式。變速器掛高檔要求降低發(fā)動機(jī)速度,以使發(fā)動機(jī)速度匹配于變速器輸 出速度乘以這樣的齒輪比,其處于與目標(biāo)操作模式相關(guān)聯(lián)的齒輪比。變速器掛低檔要求增 加發(fā)動機(jī)速度,以使發(fā)動機(jī)速度匹配于變速器輸出速度乘以這樣的齒輪比,其處于與目標(biāo) 操作模式相關(guān)聯(lián)的齒輪比。
[0034] 在一個實(shí)施例中,傳動系60可以包括差動齒輪裝置65,其機(jī)械地聯(lián)接至輪軸64或 半軸,其機(jī)械地聯(lián)接至輪66。傳動系60在變速器50與路面之間傳遞牽引動力。
[0035] 控制系統(tǒng)10包括控制模塊12,其信號地連接至操作者界面14??刂颇K12可為: 整體式控制模塊,其居中地定位以提供動力總成系統(tǒng)20的個體元件的操作控制;或多個離 散的控制模塊,其與動力總成系統(tǒng)20的個體元件共同定位,以實(shí)現(xiàn)其操作控制;或控制模 塊的一些其它適當(dāng)?shù)慕M合??刂葡到y(tǒng)10還可以包括控制模塊的分級控制??刂颇K12優(yōu) 選直接地或經(jīng)由通信總線18信號地且操作地連接至動力總成系統(tǒng)20的個體元件??刂?模塊12信號地連接至高電壓電池25、逆變器模塊32、扭矩機(jī)35、發(fā)動機(jī)40和變速器50中 的每個的傳感裝置,以監(jiān)測操作并確定其參數(shù)狀態(tài)。交通工具100的操作者界面14包括多 個人/機(jī)界面裝置,通過其,交通工具操作者命令交通工具100的操作,包括例如用以允許 操作者轉(zhuǎn)動曲柄并起動發(fā)動機(jī)40的點(diǎn)火開關(guān)、加速器踏板、制動踏板、變速器范圍選擇器 (PRNDL)和方向盤。
[0036] 動力總成系統(tǒng)20包括通信方案,其包括通信總線18,用以在控制系統(tǒng)10與動力總 成系統(tǒng)20的元件之間以傳感器信號和致動器命令信號的形式實(shí)現(xiàn)通信。應(yīng)該理解的是:通 信方案使用一個或多個通信系統(tǒng)和裝置來實(shí)現(xiàn)去往和來自控制系統(tǒng)10的信息傳遞,所述 一個或多個通信系統(tǒng)和裝置包括例如通信總線18、直接連接、局部區(qū)域網(wǎng)絡(luò)總線、串行外圍 接口總線、和無線通信。
[0037] 控制模塊、模塊、控制裝置、控制器、控制單元、處理器和類似術(shù)語意指以下中的任 一個或者一個或多個的各種組合:專用集成電路(ASIC)、電子電路、執(zhí)行一個或多個軟件 或固件程序或例程的中央處理器(優(yōu)選為微處理器)和相關(guān)聯(lián)的內(nèi)存和存儲器(只讀、可 編程只讀、隨機(jī)存取、硬盤驅(qū)動器等)、組合邏輯電路、輸入/輸出電路和裝置、適當(dāng)?shù)男盘?調(diào)節(jié)和緩沖電路、以及用以提供所描述功能的其它部件。軟件、固件、程序、指令、例程、代 碼、算法和類似術(shù)語意指包括校準(zhǔn)和查詢表的任何指令組。控制模塊具有被執(zhí)行用以提供 所需功能的一組控制例程。例程比如通過中央處理器被執(zhí)行,并且是可操作的,用以監(jiān)測來 自傳感裝置和其它網(wǎng)絡(luò)控制模塊的輸入,并執(zhí)行控制和診斷例程,用以控制致動器的操作。 可以以一定間隔來執(zhí)行例程,例如在正進(jìn)行的發(fā)動機(jī)和交通工具操作期間每3. 125、6. 25、 12. 5、25和100毫秒。替代地,可以響應(yīng)于事件的發(fā)生來執(zhí)行例程。
[0038] 圖2是流程圖,示出了在發(fā)動機(jī)自動停止操作的執(zhí)行期間用于控制圖1的動力總 成系統(tǒng)20的操作的扭矩取消方案200。扭矩取消方案200可在動力總成系統(tǒng)中執(zhí)行,所述 動力總成系統(tǒng)包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī),其經(jīng)由輸入構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至變速器,其中所述變速器 包括液壓回路,所述液壓回路包括直接機(jī)械地聯(lián)接至輸入構(gòu)件的液壓流體泵。操作包括確 定發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線(ramping profile),其響應(yīng)于用以執(zhí)行發(fā)動機(jī)自動停止操作的命 令,以在動力總成系統(tǒng)的正進(jìn)行操作期間實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)OFF狀態(tài)。液壓回路中的液壓壓力可 響應(yīng)于發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線和所監(jiān)測的發(fā)動機(jī)速度受到控制。扭矩取消方案200包括取消 發(fā)動機(jī)壓力脈沖,其關(guān)聯(lián)于回轉(zhuǎn)未點(diǎn)燃的發(fā)動機(jī)以及在優(yōu)選或所選發(fā)動機(jī)位置實(shí)現(xiàn)駐停發(fā) 動機(jī)。優(yōu)選以發(fā)動機(jī)曲柄角度來描述發(fā)動機(jī)位置。表1被提供為圖2的關(guān)鍵,其中數(shù)字標(biāo) 記的框和對應(yīng)的功能按如下方式給出。
[0039] 表 1
【權(quán)利要求】
1. 一種用于操作動力總成系統(tǒng)的由計算機(jī)實(shí)施的方法,所述動力總成系統(tǒng)包括經(jīng)由 輸入構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至變速器的內(nèi)燃發(fā)動機(jī),所述變速器包括液壓回路,所述液壓回路 包括直接機(jī)械地聯(lián)接至所述輸入構(gòu)件的液壓流體泵,所述方法包括: 響應(yīng)于用以執(zhí)行發(fā)動機(jī)自動停止操作的命令: 確定用以實(shí)現(xiàn)所需停止發(fā)動機(jī)位置的發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線;以及 在所述發(fā)動機(jī)自動停止操作期間響應(yīng)于所述發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線和發(fā)動機(jī)速度來控 制所述液壓回路中的液壓壓力。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力包括:控制所述 液壓回路中的液壓壓力,以使所述發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線與所述發(fā)動機(jī)速度之間在所述發(fā)動 機(jī)自動停止操作期間的差異最小化。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力進(jìn)一步包括:控 制所述液壓壓力以實(shí)現(xiàn)所述所需停止發(fā)動機(jī)位置。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力包括:控制所述 液壓回路中的液壓壓力,以控制所述液壓流體泵上的誘發(fā)扭矩。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力以控制所述液壓 流體泵上的誘發(fā)扭矩包括:控制所述液壓回路中的液壓壓力,以在所述輸入構(gòu)件上實(shí)現(xiàn)發(fā) 動機(jī)脈沖扭矩取消。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力以控制所述液壓 流體泵上的誘發(fā)扭矩來在所述輸入構(gòu)件上實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)脈沖扭矩取消包括: 確定發(fā)動機(jī)脈沖扭矩; 基于所述發(fā)動機(jī)脈沖扭矩確定用于所述液壓流體泵的扭矩命令; 確定用于所述液壓流體泵的扭矩極限;以及 響應(yīng)于受到用于所述液壓流體泵的扭矩極限的用于所述液壓流體泵的扭矩命令,生成 調(diào)節(jié)器控制信號,來控制所述液壓回路的液壓壓力調(diào)節(jié)器,以控制所述液壓回路中的液壓 壓力的大小。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法,其中,確定用于所述液壓流體泵的扭矩極限包括:基于 發(fā)動機(jī)速度、變速器流體溫度和液壓壓力,來確定所述扭矩極限。
8. 如權(quán)利要求6所述的方法,其中,確定發(fā)動機(jī)脈沖扭矩包括: 確定相對于發(fā)動機(jī)位置的個體氣缸壓力和總起動扭矩;以及 基于相對于發(fā)動機(jī)位置的個體氣缸壓力和總起動扭矩,確定所述發(fā)動機(jī)脈沖扭矩。
9. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,控制所述液壓回路中的液壓壓力包括:生成調(diào)節(jié) 器控制信號,來控制所述液壓回路的液壓壓力調(diào)節(jié)器,以控制所述液壓回路中的液壓壓力 的大小。
10. 用于在動力總成系統(tǒng)中執(zhí)行發(fā)動機(jī)自動停止操作的由計算機(jī)實(shí)施的方法,所述動 力總成系統(tǒng)包括經(jīng)由輸入構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至變速器的內(nèi)燃發(fā)動機(jī),所述方法包括: 確定用以實(shí)現(xiàn)所需停止發(fā)動機(jī)位置的發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線;以及 響應(yīng)于所述發(fā)動機(jī)速度斜坡曲線和發(fā)動機(jī)速度,控制所述變速器的液壓回路中的液壓 壓力。
【文檔編號】B60W10/10GK104417530SQ201410416410
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】B.L.斯波恩, M.W.羅布林 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司