用于控制通过液力变矩器的扭矩流的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及用于控制通过液力变矩器的扭矩流的方法和系统。提出用于操作包括发动机和马达的混合动力车辆传动系的系统和方法。在一个示例中，该系统和方法包括一种或多种控制模式，在一种或多种控制模式下，响应于在车辆从零速度或爬行速度发动期间的不同控制参数，调节发动机和/或马达速度或扭矩。

【技术实现步骤摘要】

本说明书涉及用于在车辆从停止或爬行发动(launch)期间控制通过液力变矩器的扭矩流的方法和系统。该方法和系统对于包括马达和具有锁止离合器的液力变矩器的混合动力车辆会特别有用。
技术介绍
车辆的传动系可包括提供扭矩倍增和传动系抑制的液力变矩器。扭矩倍增能够从零速度增加车辆加速度，但扭矩倍增是以较高速度操作发动机或马达来产生穿过液力变矩器的滑移的结果。当存在穿在液力变矩器的大量滑移(例如，液力变矩器叶轮和液力变矩器涡轮之间的大速度差)时，发动机、马达和液力变矩器可以较低效率地操作。因此，与车辆发动期间所期望的相比，动力传动系统效率可降低更多。然而，可取的是：当驾驶员要求大量扭矩时，液力变矩器以液力变矩器叶轮和液力变矩器涡轮之间的大量滑移操作，使得车辆可更快加速。
技术实现思路
专利技术者在此已经认识到上述问题并且已经开发一种传动系操作方法，包括：响应于在车辆发动期间释放制动踏板，使液力变矩器叶轮加速至期望的速度；响应于在所述车辆发动期间驾驶员需求小于阈值，提供通过液力变矩器的液压扭矩路径和摩擦扭矩路径；并且响应于在所述车辆发动期间驾驶员需求大于所述阈值，仅提供通过所述液力变矩器的液压扭矩路径。通过在车辆发动期间选择性地提供通过液力变矩器的不同扭矩路径，提供改善的液力变矩器和传动系效率的技术效果是可能的。特别地，驾驶员需求可以是用于决定在车辆发动期间扭矩是仅经由液压扭矩路径还是经由液压扭矩路径和摩擦扭矩路径通过液力变矩器的基础。对于较低驾驶员需求状况，可提供液压扭矩路径和摩擦扭矩路径，而在较高驾驶员需求状况期间，仅提供液压扭矩路径。另外，可提供补偿用于液力变矩器锁止离合器延迟时间段，使得可改善传动系扭矩响应。例如，在液力变矩器锁止离合器延迟时间段期间，液力变
矩器叶轮速度或扭矩可被调节以临时增加通过液力变矩器液压扭矩路径的扭矩流，以便提高传递到变速器和车轮的扭矩量。在另一个实施例中，一种传动系操作方法，包括：响应于在车辆从零速度或爬行速度的发动期间制动踏板释放，使液力变矩器叶轮加速至期望的速度；使液力变矩器叶轮速度维持在期望的速度直到驾驶员需求扭矩增加；响应于在所述车辆发动期间驾驶员需求小于阈值，在液力变矩器锁止离合器延迟时间段期间，进入液力变矩器叶轮扭矩控制模式，同时提供通过液力变矩器的液压扭矩路径和摩擦扭矩路径；并且响应于液力变矩器锁止离合器延迟时间段消逝，进入液力变矩器叶轮速度控制模式。在另一个实施例中，期望的速度是提供期望的变速器液体压力的最小变速器泵速度。在另一个实施例中，液力变矩器锁止离合器延迟时间段是从当命令液力变矩器锁止离合器时的时间到当液力变矩器锁止离合器处于命令的力或位置时的时间。在另一个实施例中，该方法进一步包括：响应于液力变矩器叶轮速度在液力变矩器涡轮速度的阈值速度内，完全锁定液力变矩器锁止离合器。在另一个实施例中，该方法进一步包括：确定虚拟液力变矩器叶轮速度，同时提供通过液力变矩器的液压扭矩路径和摩擦扭矩路径。在另一个实施例中，该方法进一步包括：响应于虚拟液力变矩器叶轮速度与实际液力变矩器叶轮速度不同，调节液力变矩器锁止离合器。在另一个实施例中，提供一种传动系。该传动系包括：发动机；选择性地联接到发动机的马达；包括液力变矩器和液力变矩器锁止离合器的变速器，该变速器联接到马达；和包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令的控制器，用于：在车辆发动期间，响应于液力变矩器锁止离合器延迟时间段，通过调节通过液力变矩器的液压扭矩路径和摩擦扭矩路径的扭矩以将扭矩提供至变速器。在另一个实施例中，该传动系进一步包括：响应于在车辆发动期间驾驶员需求扭矩小于阈值扭矩以速度控制模式操作马达的指令。在另一个实施例中，该传动系进一步包括响应于在车辆发动期间驾驶员需求扭矩大于阈值扭矩以扭矩控制模式操作马达的指令。在另一个实施例中，该传动系进一步包括响应于在车辆发动期间驾驶员
需求小于阈值提供通过液力变矩器的液压扭矩路径和摩擦扭矩路径的指令。在另一个实施例中，该传动系进一步包括响应于在车辆发动期间驾驶员需求大于阈值提供通过液力变矩器的仅液压扭矩路径的指令。本说明书可提供若干优点。例如，该方法可在类似工况下提供更一致的车辆发动。此外，该方法可改善传动系效率，同时提供当驾驶员需求要求时以更高的速率加速的能力。进一步地，该方法补偿液力变矩器离合器锁止操作的延迟，使得驾驶员可经历更加可接受的车辆加速速率。当单独或结合随附的附图阅读以下具体实施方式，本专利技术的以上优点和其他优点以及特点将更明显。应理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念将在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着确认所要求保护的主题的关键或基本特征，所要求保护的主题的范围由随附的权利要求唯一限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。附图说明单独或结合附图阅读实施例的示例(本文指具体实施方式)，可以更完全地理解本文描述的优点。图1是发动机的示意图；图2是混合动力车辆传动系的示意图；图3是作为液力变矩器滑移的函数的液力变矩器稳态效率的示例图示；图4至图11描述用于操作混合动力车辆传动系的方法；以及图12至图15示出在不同状况期间的示例车辆发动顺序。具体实施方式本说明书涉及控制混合动力车辆的传动系，该传动系包括液力变矩器和液力变矩器锁止离合器。混合动力车辆可包括如图1所示的发动机。图1的发动机可以被包括在如图2所示的动力传动系统或传动系中。传动系可具有带有如图3所示的效率的液力变矩器。根据图4至图11中所示的方法可操作混合动力车辆。混合动力车辆可从停止或爬行(如，在释放制动器的车辆停止之后并且没有输入车辆可移动的驾驶员需求的状况)状况发动，如图12至
图15的顺序所示。参考图1，包括多个汽缸的内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，图1示出多个汽缸中的一个汽缸。发动机10包括汽缸盖35和汽缸体33，该汽缸盖35和汽缸体33包括燃烧室30和汽缸壁32。活塞36被定位在汽缸壁32中并且经由到曲轴40的连接往复运动。飞轮97和环形齿轮99联接到曲轴40。起动机96(如，低压(以小于30伏电压操作的)电动机器)包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可选择性地推进小齿轮95接合环形齿轮99。起动机96可以被直接安装到发动机前面或发动机后面。在一些示例中，起动机96可选择性地将扭矩经由皮带或链条提供至曲轴40。在一个示例中，当起动机96未接合至发动机曲轴时，该起动机96处于基本状态。燃烧室30被示为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气通道48连通。每个进气门和排气门可由进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮51的位置可由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可由排气凸轮传感器57确定。进气门52可由气门激活装置59被选择性地激活和停用。排气门54可由气门激活装置58被选择性地激活和停用。气门激活装置58和59可以是机电装置。燃料喷射器66被示为经放置以将燃料直接喷射到汽缸30中，这是本领域技术人员所知的直接喷射。燃料喷射器66递送与来自控制器12的脉冲宽度成比例的液体燃料。包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未示出)的燃料系统(未示出)将燃料递送至燃料喷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传动系操作方法，其包括：响应于在车辆发动期间释放制动踏板，使液力变矩器叶轮加速至期望的速度；响应于在所述车辆发动期间驾驶员需求小于阈值，提供通过液力变矩器的液压扭矩路径和摩擦扭矩路径；并且响应于在所述车辆发动期间驾驶员需求大于所述阈值，仅提供通过所述液力变矩器的液压扭矩路径。

【技术特征摘要】
2015.04.09 US 14/682,3621.一种传动系操作方法，其包括：响应于在车辆发动期间释放制动踏板，使液力变矩器叶轮加速至期望的速度；响应于在所述车辆发动期间驾驶员需求小于阈值，提供通过液力变矩器的液压扭矩路径和摩擦扭矩路径；并且响应于在所述车辆发动期间驾驶员需求大于所述阈值，仅提供通过所述液力变矩器的液压扭矩路径。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述车辆发动是在踩加速器踏板之前从零车辆速度或爬行车辆速度的时间到液力变矩器涡轮速度在液力变矩器叶轮速度的预定速度内时的时间。3.根据权利要求1所述的方法，其中，经由液力变矩器锁止离合器提供所述摩擦扭矩路径，并且其中，所述车辆发动是从零速度或爬行速度。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述液压扭矩路径是从液力变矩器叶轮到液力变矩器涡轮。5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：当提供所述液压扭矩路径和所述摩擦扭矩路径时，确定不等于实际液力变...

【专利技术属性】
技术研发人员：张臣，R·约翰瑞，王小勇，邝明朗，J·A·都尔瑞，F·涅多列佐夫，A·O’C·吉普森，W·J·奥特曼，
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