离合器控制进入功率分流混合动力动力传动系统并联模式的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]本发明涉及控制机动车的动力传动系统的方法，并且尤其涉及使用有选择地可驱动的单向离合器进入和退出功率分流动力传动系统的并联模式的运行。
[0002]机动车辆可以使用功率分流混合动力电动动力传动系统。功率分流动力传动系统包括可供选择的还起到电动机的作用的发电机。可用多个模式包括负极功率分流、正极功率分流和并联模式运行功率分流动力传动系统。在正极功率分流模式中发电机运行并产生电力。在负极功率分流模式中发电机消耗电力并产生扭矩以推动车辆。在并联模式中发电机不产生也不消耗电力，这就允许通过由发动机、第二电动马达和发电机的制动产生的组合扭矩推动车辆。典型地，可以使用摩擦离合器制动发电机以便动力传动系统可以进入并联模式。
[0003]然而，制动发电机进入并联模式所需的时间降低了功率分流动力传动系统的燃油效率。摩擦离合器可能需要具有栗的液压系统维持压力以保持摩擦离合器制动发电机。该栗给动力传动系统制造了额外的负载并会进一步降低燃油效率。
【发明内容】
[0004]实施例预期一种控制功率分流混合动力车辆动力传动系统的方法。使发电机旋转以超越与发电机耦接的有选择地可驱动的单向离合器。当超越时电子地启用离合器。减慢发电机来接合启用的离合器。当发电机已经减慢到接合速度时接合离合器。在关闭发电机之前将来自发电机的扭矩传递给接合的离合器。
[0005]另一个实施例预期一种控制车辆的功率分流混合动力车辆动力传动系统的方法。当启用和接合与发电机耦接的有选择地可驱动的单向离合器时，开启停止的发电机。停止的发电机在分离方向旋转来超越和分离离合器。当超越时停用离合器。
[0006]根据本发明，提供一种控制功率分流混合动力车辆动力传动系统的方法，包含:
[0007]使发电机旋转以超越与发电机耦接的有选择地可驱动的单向离合器；
[0008]当超越时电子地启用离合器；
[0009]减慢发电机来接合启用的离合器；
[0010]当发电机已经减慢到接合速度时接合离合器；
[0011]在关闭发电机之前将来自发电机的扭矩传递给接合的离合器。
[0012]根据本发明的一个实施例，其中启用离合器包含通过给凸轮板中的线圈通电来产生磁力使得摇臂板的摇臂的指状物自摇臂板向外枢轴旋转，摇臂板与发电机连接，并且固定凸轮板以阻止凸轮板的旋转。
[0013]根据本发明的一个实施例，其中当启用离合器时，离合器在分离方向的旋转在摇臂和凸轮板之间不传递扭矩，在与分离方向相反的接合方向的旋转在摇臂和凸轮板之间传递扭矩，并且当停用离合器同时分离离合器的情况下，在摇臂和凸轮板之间不传递扭矩。
[0014]根据本发明的一个实施例，其中起落离合器包含指状物与凸轮板的接合面机械地接合。
[0015]根据本发明的一个实施例，其中在关闭发电机之后，当接合离合器时，摇臂仍然与凸轮板机械地接合。
[0016]根据本发明的一个实施例，其中在关闭发电机之后，停用离合器。
[0017]根据本发明的一个实施例，本发明的方法进一步包含当发电机正超越启用的离合器时，在发现条件是不可接受的之后，停用离合器并在基本速度控制程序下运行发电机。
[0018]根据本发明的一个实施例，本发明的方法进一步包含当接合离合器时，在发现条件是不可接受的之后，在停用离合器之前使发电机加速来超越离合器并在基本速度控制程序下运行发电机。
[0019]根据本发明的一个实施例，本发明的方法进一步包含在将来自发电机的扭矩传递给离合器之前，在发现条件是不可接受的之后，记录发电机扭矩或离合器扭矩中的至少一个来设定用于使发电机返回至基本速度控制程序的起动扭矩。
[0020]根据本发明的一个实施例，其中接合速度为零。
[0021 ] 根据本发明，提供一种控制功率分流混合动力动力传动系统的方法，包含:
[0022]当启用和接合与发电机耦接的有选择地可驱动的单向离合器时，开启停止的发电机；
[0023]在分离方向使停止的发电机旋转来超越和分离离合器；
[0024]当超越时停用离合器。
[0025]根据本发明的一个实施例，其中在分离和停用离合器之后，将发电机置于速度控制器的控制下。
[0026]根据本发明的一个实施例，其中停用离合器包含给凸轮板中的线圈断电以便弹簧偏置力使得摇臂板中的摇臂的指状物向内枢转到摇臂板中的袋状物中，摇臂板与发电机连接，并且固定凸轮板来阻止凸轮板的旋转。
[0027]根据本发明的一个实施例，其中当启用离合器时，离合器在分离方向的旋转在摇臂和凸轮板之间不传递扭矩，在与分离方向相反的接合方向的旋转在摇臂和凸轮板之间传递扭矩，并且当停用离合器时，在摇臂和凸轮板之间不传递扭矩。
[0028]根据本发明的一个实施例，其中分离离合器包含指状物与凸轮板的接合面机械地分呙。
[0029]根据本发明的一个实施例，其中使用发动机扭矩来预测用于将发电机返回至基本速度控制程序的起动扭矩。
[0030]根据本发明的一个实施例，其中该速度是用于发电机超越离合器的速度。
[0031 ] 根据本发明的一个实施例，其中该速度足以在基本速度控制程序下运行发电机。
[0032]实施例的优势是当功率分流动力传动系统进入并联运行模式时加快单向离合器的控制。这就改进了使用功率分流动力传动系统的车辆的燃油效率。
【附图说明】
[0033]图1是混合动力电动动力传动系统的示意图；
[0034]图2是单向离合器的示意性透视图；
[0035]图3是单向离合器的一部分的示意图；
[0036]图4A和4B是混合动力电动动力传动系统的控制程序的流程图。
【具体实施方式】
[0037]图1示意性说明了机动车辆12的功率分流类型的混合动力电动动力传动系统10。动力传动系统10仅仅是示例性的，并且可以采用其它形式例如前轮驱动、后轮驱动以及全轮驱动类型的动力传动系统。
[0038]动力传动系统10包括给曲轴16提供动力的内燃发动机14。曲轴16将来自发动机14的扭矩传递给行星齿轮组18。发电机22通过发电机轴20与行星齿轮组18连接，并将扭矩传递给行星齿轮组18和传递来自行星齿轮组18的扭矩。行星齿轮组18包含常规的中心齿轮、环形齿轮和支架总成，因此为了清楚起见图1中省略了该齿轮组的具体细节。曲轴16与支架总成连接，并且发电机轴20与中心齿轮连接。环形齿轮通过第一传动装置输入端24将扭矩传递给传动装置26。电动马达30通过第二传动装置输入端28与传动装置26连接。发电机22和马达30通过高压总线32与电池34连接。发电机22还通过制动轴36与有选择地可驱动的单向离合器(OWC) 38连接。传动装置26通过传动装置输出端40将扭矩传递给差速器42。差速器42分别通过第一和第二轮轴44和46传递扭矩分别使第一和第二车轮48和50旋转。通过控制器52控制动力传动系统10包括发动机14、发电机22、马达30和单向离合器38的运行。控制器52可以是控制动力传动系统10调节车辆12速度的车辆速度控制器(VSC)。
[0039]如上所述，动力传动系统10可以以发电机22运行并产生电力的正极功率分流模式运行。例如，由发电机22产生的电流可以给马达30提供电力或给电池34充电。可供选择地，动力传动系统10可以以负极功率分流或并联模式运行。在负极动率分流模式中发电机22消耗电力进行旋转并产生推动车辆12的发电机扭矩。例如，发电机22消耗的电力可以来自马达30(运行以产生电力)或电池34。在并联模式中发电机22不产生也不消耗电力。当单向离合器38制动发电机22从而使之不旋转时动力传动系统10以并联模式运行。一旦制动从而不旋转，且具有传递给离合器38的扭矩，发电机22就可以被关闭。在并联模式中，扭矩从发动机14和马达30提供给传动装置26。并联模式允许发动机14和马达30都推动车辆12。
[0040]图2说明了单向离合器38。单向离合器38包含具有袋状物108的摇臂板100，每个袋状物108包含可枢转地铰接在袋状物108内的相应的摇臂102。离合器38还包括具有限定齿状物的多个凹口 112的凸轮板104。当摇臂102枢转从而使指状物径向向内延伸时，齿状物可以有选择地抓住从摇臂延伸的指状物。摇臂板100与制动轴36连接并随其旋转，并且凸轮板104与车辆12牢固连接以阻止凸轮板104的旋转。例如，凸轮板104可以与离合器38的套装螺栓连接。
[0041]凸轮板104包含可以有选择地通电产生磁力的线圈106。如图2所示，离合器38处于停用状态，该状态下摇臂102的指状物枢转到在摇臂板凹处中的径向向外的位置，并因此指状物未与凸轮板104的齿状物接合。当离合器38处于停用状态时，摇臂102安置在袋状物108内而没有向摇臂板100的径向内侧面110之外伸出。通过弹簧使摇臂偏置以使之保持在袋状物108内而不伸出(如图2和3所示反时针方向的偏置)。当离合器38停用时(即线圈106没有通电)，在摇臂与凸轮板100和104之间分别不传递扭矩。通过给线圈106通电启用离合器38。给线圈106通电引起的磁力使摇臂102的指状物对抗弹簧120的偏置而枢轴旋转离开袋状物108，以便指状物向摇臂板100的径向内侧面110之外伸出。
[0042]本领域技术人员了解的是摇臂102可供选择地与凸轮板104铰接，