用于改進(jìn)混合動力車輛換檔的方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于在再生制動條件期間改進(jìn)變速器換檔的系統(tǒng)和方法。所述方法可特別地用于包括定位在發(fā)動機(jī)和電機(jī)之間的傳動系斷開離合器的混合動力車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]混合動力車輛可在駕駛員需求扭矩為低的條件期間恢復(fù)并存儲車輛的動能。具體地，車輛的動能可轉(zhuǎn)化成存儲在電能存儲裝置中的電能。所存儲的電能可在稍后的時(shí)間用于使車輛加速，使得車輛消耗較少的烴基燃料。當(dāng)車輛的動能通過產(chǎn)生并施加負(fù)扭矩到混合動力車輛的傳動系而被再生成電能時(shí)，電機(jī)也可以提供車輛制動。在包括傳動系斷開離合器的串聯(lián)混合動力車輛中，該斷開離合器和電機(jī)可增加傳動系慣性，使得駕駛員可注意到當(dāng)車輛處于再生制動模式時(shí)在變速器換檔期間的傳動系扭矩干擾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明人在此已認(rèn)識到上述缺點(diǎn)并且已開發(fā)出一種用于操作傳動系的方法，所述方法包括:當(dāng)電機(jī)正在向傳動系提供再生制動時(shí)，在從第一固定齒輪比到第二固定齒輪比的變速器換檔的扭矩轉(zhuǎn)移階段期間，調(diào)節(jié)電機(jī)的扭矩輸出。
[0004]通過減小在再生制動和從較高檔位降檔到較低檔位期間經(jīng)由電機(jī)施加到傳動系的負(fù)扭矩的量，可以提供減少傳動系扭矩干擾的技術(shù)效果。隨著變速器離合器被同時(shí)施用和釋放，減小電機(jī)的負(fù)扭矩輸出允許變速器輸出扭矩逐步過渡到較低的水平，而不是突然地減小。例如，電機(jī)負(fù)扭矩可以在降檔的扭矩轉(zhuǎn)移階段期間減小。此外，在一些示例中，電機(jī)負(fù)扭矩可以在降檔的慣性階段期間被進(jìn)一步減小。
[0005]在另一個(gè)實(shí)施例中，用于操作傳動系的方法包括當(dāng)電機(jī)正在向傳動系提供再生制動時(shí)，在從第一固定齒輪比到第二固定齒輪比的變速器換檔的扭矩轉(zhuǎn)移階段期間，將電機(jī)的負(fù)扭矩輸出減小至第一扭矩，所述負(fù)扭矩輸出響應(yīng)于變速器扭矩比減小一定量。
[0006]在另一個(gè)實(shí)施例中，扭矩轉(zhuǎn)移階段是當(dāng)常開(on-coming)離合器的壓力基本等于常閉(off-going)離合器的壓力時(shí)開始的時(shí)間段。
[0007]在另一個(gè)實(shí)施例中，扭矩轉(zhuǎn)移階段是當(dāng)常閉離合器的壓力基本為零時(shí)結(jié)束的時(shí)間段。
[0008]在另一個(gè)實(shí)施例中，該方法還包括其中減小負(fù)扭矩進(jìn)一步響應(yīng)于變速器輸出扭矩的減小。
[0009]在另一個(gè)實(shí)施例中，第二固定齒輪比不同于第一固定齒輪比，并且其中變速器從第一固定齒輪比降檔到第二固定齒輪比。
[0010]在另一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種傳動系系統(tǒng)。該傳動系系統(tǒng)包括:發(fā)動機(jī)；電機(jī)；選擇性地耦合發(fā)動機(jī)和電機(jī)的傳動系斷開離合器；耦合到電機(jī)的變速器；和包括可執(zhí)行指令的控制器，所述可執(zhí)行指令存儲在非臨時(shí)性存儲器中以用于當(dāng)電機(jī)提供再生制動時(shí)在變速器降檔的扭矩轉(zhuǎn)移階段期間，減小電機(jī)的負(fù)扭矩。
[0011]在另一個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)還包括用于在降檔的慣性階段期間進(jìn)一步減小電機(jī)的負(fù)扭矩的額外指令。
[0012]在另一個(gè)實(shí)施例中，降檔是從較高檔位到較低檔位的換檔。
[0013]在另一個(gè)實(shí)施例中，傳動系斷開離合器定位在發(fā)動機(jī)和電機(jī)之間。
[0014]在另一個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)包括用于在扭矩轉(zhuǎn)移階段期間響應(yīng)于變速器扭矩比而減小電機(jī)的負(fù)扭矩的進(jìn)一步的指令。
[0015]在另一個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)還包括額外的指令，以響應(yīng)于退出降檔的慣性階段而增加電機(jī)的負(fù)扭矩。
[0016]本說明書可提供若干優(yōu)點(diǎn)。特別地，該方法可減少傳動系扭矩干擾。減少傳動系扭矩干擾可包括減少扭矩孔，其中變速器輸出扭矩可比期望減小得更多。此外，該方法可與其他傳動系扭矩平滑技術(shù)相結(jié)合，以改進(jìn)車輛駕駛性能。
[0017]當(dāng)單獨(dú)或結(jié)合附圖參閱以下的【具體實(shí)施方式】時(shí)，本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)和其他優(yōu)點(diǎn)以及特征將變得顯然。
[0018]應(yīng)該理解，提供上述
【發(fā)明內(nèi)容】
從而以簡化的形式介紹在【具體實(shí)施方式】中進(jìn)一步描述的概念的選擇。其不意在確定所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，所要求保護(hù)的主題的范圍由所附權(quán)利要求唯一限定。此外，所要求保護(hù)的主題不限于解決上述或在本公開的任何部分中所述的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。
【附圖說明】
[0019]當(dāng)單獨(dú)地或參考附圖閱讀在本文中被稱為【具體實(shí)施方式】的示例性實(shí)施例時(shí)，在此說明的優(yōu)點(diǎn)將被更全面地理解，其中:
[0020]圖1是發(fā)動機(jī)的示意圖；
[0021]圖2示出了示例性的車輛傳動系配置；
[0022]圖3示出了在再生制動期間的示例性變速器降檔順序；以及
[0023]圖4是用于在再生制動期間改進(jìn)變速器換檔的示例方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]本發(fā)明涉及在再生制動期間改進(jìn)混合動力車輛的變速器換檔。該混合動力車輛可包括如圖1中所示的發(fā)動機(jī)。該發(fā)動機(jī)可以機(jī)械地耦合到其他車輛組件，以形成如圖2中所示的傳動系。該混合動力車輛可包括摩擦制動器和經(jīng)由電機(jī)的再生制動。圖3示出了根據(jù)圖4的方法所述的從較高檔位到較低檔位的示例性變速器降檔。該混合動力車輛可包括圖4的方法的可執(zhí)行指令?？蓤?zhí)行指令可被并入非臨時(shí)性存儲器中。
[0025]參考圖1，包括多個(gè)汽缸的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)10由電子發(fā)動機(jī)控制器12控制，其中所述多個(gè)汽缸中的一個(gè)汽缸示于圖1。發(fā)動機(jī)10包括燃燒室30和汽缸壁32，活塞36定位在汽缸壁32中并連接到曲軸40。飛輪97和環(huán)形齒輪99耦合到曲軸40。起動機(jī)96包括小齒輪軸98和小齒輪95。小齒輪軸98可選擇性地推動小齒輪95，以嚙合環(huán)形齒輪99。起動機(jī)96可直接地安裝到發(fā)動機(jī)的前部或發(fā)動機(jī)的后部。在一些示例中，起動機(jī)96可選擇性地經(jīng)由帶或鏈供給扭矩至曲軸40。在一個(gè)示例中，起動機(jī)96在不接合到發(fā)動機(jī)曲軸時(shí)處于基礎(chǔ)狀態(tài)。燃燒室30被示出為經(jīng)由相應(yīng)的進(jìn)氣門52和排氣門54與進(jìn)氣歧管44和排氣歧管48連通。每個(gè)進(jìn)氣門和排氣門可以由進(jìn)氣凸輪51和排氣凸輪53操作。進(jìn)氣凸輪51的位置可以由進(jìn)氣凸輪傳感器55確定。排氣凸輪53的位置可以由排氣凸輪傳感器57確定。
[0026]燃料噴射器66被示出定位為將燃料直接噴射到汽缸30中，這是本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的直接噴射。可替代地，燃料可以噴射到進(jìn)氣端口，這是本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的進(jìn)氣道噴射。燃料噴射器66輸送與來自控制器12的脈沖寬度成比例的液體燃料。燃料由包括燃料箱、燃料栗和燃料導(dǎo)軌(未示出)的燃料系統(tǒng)(未示出)輸送至燃料噴射器66。另夕卜，進(jìn)氣歧管44被示出與任選的電子節(jié)氣門62連通，該電子節(jié)氣門調(diào)節(jié)節(jié)流板64的位置以控制從進(jìn)氣道42到進(jìn)氣歧管44的空氣流動。在一個(gè)示例中，高壓、雙級燃料系統(tǒng)可以用于產(chǎn)生較高的燃料壓力。在一些示例中，節(jié)氣門62和節(jié)流板64可定位在進(jìn)氣門52和進(jìn)氣歧管44之間，使得節(jié)氣門62是進(jìn)氣道節(jié)氣門。
[0027]無分電器點(diǎn)火系統(tǒng)88響應(yīng)于控制器12經(jīng)由火花塞92提供點(diǎn)火火花至燃燒室30。通用或?qū)捰蚺艢庋?UEGO)傳感器126被示出在催化轉(zhuǎn)化器70的上游耦合到排氣歧管48。可替代地，雙態(tài)排氣氧傳感器可以用UEGO傳感器126代替。
[0028]在一個(gè)示例中，轉(zhuǎn)化器70可以包括多個(gè)催化劑磚。在另一個(gè)示例中，可以使用多個(gè)排放控制裝置，每個(gè)排放控制裝置具有多個(gè)磚。在一個(gè)示例中，轉(zhuǎn)化器70可以是三元型催化劑。
[0029]控制器12在圖1中示出為常規(guī)的微型計(jì)算機(jī)，其包括:微處理器單元102、輸入/輸出端口 104、只讀存儲器106、隨機(jī)存取存儲器108、?；畲鎯ζ?10和常規(guī)數(shù)據(jù)總線?？刂破?2被示出從耦合到發(fā)動機(jī)10的傳感器接收各種信號，除前面討論的那些信號之外，還包括:來自耦合到冷卻套筒114的溫度傳感器112的發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度(ECT);用于感測由腳132施加的力而被耦合到加速器踏板130的位置傳感器134 ;用于感測由腳152施加的力而被耦合到制動器踏板150的位置傳感器154，來自耦合到進(jìn)氣歧管44的壓力傳感器122的發(fā)動機(jī)歧管壓力(MAP)的測量值；來自感測曲軸40位置的霍爾效應(yīng)傳感器118的發(fā)動機(jī)位置傳感器；從傳感器120進(jìn)入發(fā)動機(jī)的空氣質(zhì)量的測量值；和來自傳感器58的節(jié)氣門位置的測量值。大氣壓力也可以(由未示出的傳感器)被感測以便由控制器12處理。在本發(fā)明的優(yōu)選方面中，發(fā)動機(jī)位置傳感器