提供传动系制动的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了用于改进混合动力车辆运行的系统和方法。在一个示例中，传动系制动可以从再生式制动转换到发动机制动，从而降低蓄电池退化的可能性。

【技术实现步骤摘要】
提供传动系制动的方法和系统相关申请的交叉引用本申请要求2012年5月4日提交的美国临时专利申请61/643，154的优先权，为了所有的目的其整个内容通过引用结合于此。
本专利技术涉及用于改进车辆的驾驶性能和燃料经济性的系统和方法。对于选择性地连接于电动机和变速器的发动机这些方法可以是特别有用的。
技术介绍
混合动力车辆可以提供再生式传动系制动以减速车辆。在再生式制动期间，车辆的动能可以转变成电能。该电能储存在能量储存装置中，电能可以保持在该能量储存装置中直到需要它向车辆供给动力或完成某个其他功能为止。能量储存装置可以具有容量限制，因此它可以储存有限量的电能。然而，即使能量存储装置接近不希望额外充电的状况，也可能希望继续提供传动系制动。但是，如果被过量充电，能量存储装置则可能退化。
技术实现思路
本文的专利技术人已经认识到上面提到的缺点并且已经研发出一种用于控制传动系制动的方法，包括:在发动机的旋转停止时通过电动机提供传动系制动；和响应蓄电池电荷状态超过阈值启动发动机旋转。通过响应蓄电池电荷状态而启动发动机旋转，即使在经由再生式制动充电的蓄电池被完全充电之后继续提供传动系制动也是可能的。具体是，可以启动发动机旋转，因此发动机提供传动系制动，而非电动机。因此，即使当存储在蓄电池中的能量的量到达阈值水平时提供连续的传动系制动也是可能的。因此，减少摩擦制动的使用是可能的。本专利技术可以提供若干优点。例如，该方法可以减少混合动力传动系的传动系转矩扰动。此外，该方法可以在制动情况下提供连续的传动系制动。另外，该方法可以通过减少摩擦制动的使用来降低摩擦制动的退化。本专利技术的上述优点和其他优点、以及特征在下面单独的或结合附图的详【具体实施方式】中非常明显。应当明白，提供上面的
技术实现思路
是为了以简单的形式引入选择的构思，这种构思在【具体实施方式】中进一步描述。这并不意味着指出所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。而且，所要求保护的主题不限于解决上面或本专利技术的任何部分指出的任何缺点的实施方式。【附图说明】通过单独或结合附图阅读实施例的示例(本文叫做【具体实施方式】)，将更加中充分理解本文描述的优点，其中:图1是发动机的示意图；图2示出第一示例性车辆传动系结构；图3示出第二示例性车辆传动系结构；图4是示出用后面的附图描述的方法运行车辆传动系的一个示例的流程图；图5-8示出用于响应行驶路线状况运行混合动力车辆的动力传动系的流程图和状况；图9和10示出用于响应车辆质量调节动力传动系运行的方法和预示的时序；图11和12示出用于启动混合动力车辆的方法和预示的时序；图13和14示出在发动机启动期间用于调节给混合动力传动系的燃料的方法和预不的时序；图15-18示出在变速器换档期间启动混合动力车辆的发动机的方法和预示的时序;图19-22示出用于提供飞轮和传动系分离式离合器补偿的方法和预示的时序；图23-26示出用于停止混合动力车辆的方法和预示的时序；图27和28示出在坡上停止发动机的情况下用于保持混合动力车辆的方法和预示的时序；图29A-36示出在传动系制动的情况下用于运行混合动力传动系的方法和预示的时序；图37-40示出用于以航行(sailing)模式运行混合动力传动系的方法和预示的时序;图41-44示出用于适应性改变传动系分离式离合器运行的方法和预示的时序；图45-48示出用于描述变速器液力变矩器或为变速器液力变矩器建模的预示函数。【具体实施方式】本专利技术涉及控制混合动力车辆的传动系。如图1-3所示，该混合动力车辆可以包括发动机和电动机。在车辆运行期间该发动机可以用或可以不用传动系集成起动机/发电机(例如可以简称为DISG的电动机或马达)运行。传动系集成起动机/发电机在与发动机曲轴相同的轴线上被接合到传动系内并且每当液力变矩器泵轮旋转时就转动。而且，DISG可以不选择性地接合该传动系或与该传动系分离。而是，该DISG是该传动系的一体的部分。还有，在运行或不运行发动机的情况下该DISG可以被运行。当该DISG不运行时该DISG的质量和惯性属于该传动系以提供或吸收来自该传动系的转矩。该传动系可以按照图4的方法运行。在一些示例中，该传动系可以根据图5-10所示驱动路线和车辆质量来运行。发动机可以按照图11至18所示的方法启动。可以如图19-22所示提供传动系部件补偿。如图23-28所示，通过选择性地停止发动机可以节省燃料。如图29A-36所示该传动系也可以进入再生模式，其中车辆的动能转变成电能。随后该电能可以用来推动车辆。如图37-40所示，在一些状况期间，车辆传动系可以进入航行模式，其中发动机运行但是不机械地连接于DISG或变速器或车轮。如图41-44所示，传动系分离式离合器的运行可以适应性改变(adapt)。本文描述的方法可以同时一起使用以便在执行多种方法的系统中运行。最后，图45-47示出用于描述变速器转矩变换器的预示函数。参考图1，参考图1，包括多个汽缸的内燃发动机10——图1示出其中一个汽缸——由电子发动机控制器12控制。发动机10包括燃烧室30和活塞36设置在其中并且连接于曲轴40的汽缸壁32。飞轮97和环形齿轮99连接于曲轴40。起动机96包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可以选择性地推进小齿轮95以接合环形齿轮99。起动机96可以直接安装于发动机的前面或发动机的后面。在一些示例中，起动机可以经由皮带或链条选择性地向曲轴提供转矩。起动机96可以描述为低功率启动装置。在一个示例中，当不接合发动机曲轴时起动机96处在基本状态。燃烧室30被示出通过相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。进气和排气门每个可以由进气凸轮51和排气凸轮53运行。进气凸轮51的位置可以通过进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以通过排气凸轮传感器57确定。燃料喷嘴66被示出设置成将燃料直接喷射到汽缸30中，对于本领域技术人员来说这就是通常所说的直接喷射。可替代地，燃料可以喷射到进气口，对于本领域技术人员来说这就是通常所说的进气口喷射。燃料喷嘴66与来自控制器12的信号FPW的脉冲宽度成比例地提供液体燃料。燃料由包括燃料箱、燃料泵、和燃料轨(未示出)的燃料系统(未示出)提供给燃料喷嘴66。从响应控制器12的驱动器68供给燃料喷嘴66运行电流。此外，进气歧管44被示出与任选的电子节气门62连通，该电子节气门62调节节气门板64的位置以控制从进气口 42到进气歧管44的空气流。在一个示例中，可以用低压直接喷射系统，其中燃料压力可以升高到20-30巴。可替代地，可以用高压、双级燃料系统以产生更高的燃料压力。在一个示例中节气门62和节气门板64可以设置在进气门52和进气歧管44之间，使得节气门62是进气口节气门。无分电器点火系统88响应控制器12通过火花塞92为燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被示出在催化转化器70的上游连接于排气歧管48。可替代地，双态排气氧传感器可以代替UEGO传感器126。在一个示例中转化器70可以包括多个催化剂砖。在另一个示例中，可以用每个具有多块砖的多个排放物控制装置。转化器70可以是三元催化剂、微粒过滤器、稀NOx收集器、选本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制传动系制动的方法，其包含：在发动机旋转停止时经由电动机提供传动系制动；以及响应蓄电池电荷状态超过阈值启动所述发动机的旋转。

【技术特征摘要】
2013.02.25 US 13/776,2961.一种用于控制传动系制动的方法，其包含: 在发动机旋转停止时经由电动机提供传动系制动；以及 响应蓄电池电荷状态超过阈值启动所述发动机的旋转。2.根据权利要求1所述的方法，其还包含自动停止所述发动机并且在所述发动机停止时打开在所述发动机和所述电动机之间的传动系分离式离合器，并且还包含在启动所述发动机的旋转之后向车轮提供发动机制动转矩，并且所述传动系分离式离合器至少部分地闭合以转动所述发动机。3.根据权利要求1所 述的方法，其还包含在将车辆动能转变成电能的同时以速度控制模式运行所述电动机。4.根据权利要求1所述的方法，其还包含在发动机速度小于所述发动机的怠速速度时在启动所述发动机的旋转期间增加液力变矩器离合器的滑动。5.根据权利要求1所述的方法，其中经由传动系集成起动机/发动机旋转所述发动机。6.根据权利要求5所述的方法，其中传动系分离式离合器被接合以将所述发动机连接于所述传动系集成起动机/发动机。7.根据权利要求1所述的方法，其还包含以速度控制模式运行所述电动机并且调节电动机转矩以将传动系速度保持在基本恒定的转矩。8.一种用于控制传动系制动的方法，其包含: 在发动机旋转停止时经由第一电动机提供传动系制动； 响应蓄电池电荷状态超过阈值启动所述发动机的旋转，其中所述发动机的旋转经由第二电动机进行。9.根据权利要求8所述的方法，其中在命令发动机旋转之前所述第二电动机不连接于所述发动机。10.根据权利要求8所述的方法，其中在发动机旋转停止时所述第一电动机不机械地连接于所述发动机。11.根据权利要求8所述的方法，其中在发动机速度达到阈值速度之后所述第二电动机从所述发动机断开。12.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：SH·李，G·M·皮尔特伦，J·A·多林，A·OC·吉普森，D·C·瑞德，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US