混合动力传动系统转速控制的制作方法
【技术领域】
[0001] 本公开设及混合动力传动系统控制系统。
【背景技术】
[0002] 具有自动变速器的车辆基于车速和驾驶员加速需求来改变齿轮比。在减速期间， 自动变速器逐步地换挡经过较低的齿轮比。从给定挡位切换到下一个相邻挡位的平顺性影 响被驾驶员所察觉到的噪声、振动和声振粗糖度。
[0003] 混合动力车辆可W使用一个或更多个电机，所述一个或更多个电机具有与内燃发 动机结合的马达-发电机。根据车辆运转状况，电机可W在用作动力源和用作动力传动系 统上的减速负载之间选择性地交替。
【发明内容】
[0004] 在至少一个实施例中，一种车辆动力传动系统包括通过离合器机械地连接的发动 机和电机。所述动力传动系统还包括变矩器，所述变矩器被构造为将电机流体地连接到输 出轴。控制器被配置为：基于传递穿过离合器的预测的扭矩，命令至变矩器的电机的转速输 出。所述控制器进一步被配置为：基于电机的命令的转速输出和实际的转速输出之间的差 异来修正所述命令。 阳〇化]在至少一个实施例中，一种控制混合动力传动系统输出的方法包括：发出使发动 机产生至离合器的扭矩输入的命令。所述方法还包括：基于传递穿过离合器的估计的扭矩， 发出使电机输出转速的命令。所述方法还包括：基于电机的命令的转速和实际的转速之间 的差异，修正针对电机的命令。
[0006] 在至少一个实施例中，一种车辆包括向离合器提供输出扭矩的发动机W及用于调 节从所述离合器接收并被传递到输出轴的扭矩的电机。所述车辆还包括控制器，所述控制 器被配置为：基于传递穿过离合器的预测的扭矩，命令电机的转速输出。所述控制器还被配 置为：基于输出轴的命令的输出转速和实际的转速来修正所述命令，并响应于输出轴的转 速低于预定的转速阔值而忽略输出轴的命令的输出转速和实际的转速之间的差异。
[0007] 根据本公开，提供一种控制混合动力传动系统的方法，包括：发出使发动机产生至 离合器的扭矩输入的命令；基于传递穿过离合器的估计的扭矩，发出使电机输出转速的命 令；提供指示电机的命令的转速和实际的转速之间的差异的反馈回路；修正针对电机的命 令，W使所述差异最小化。
[0008] 根据本公开的一个实施例，所述方法还包括：响应于车辆即将停止，发出使电机将 转速斜坡减小到零的命令，并在车速低于阔值的减速期间，停止修正针对电机的命令。
[0009] 根据本公开的一个实施例，所述方法还包括：在车辆行驶速度低于速度阔值期间， 在不考虑所述差异的情况下发出使电机输出高于预定的最小转速的转速的命令。
[0010] 根据本公开的一个实施例，所述方法还包括：响应于发动机即将启动事件，发出使 电机斜坡增加扭矩输出的命令，W使命令的转速和在发动机启动事件期间的实际的转速之 间的转速差异最小化。
[0011] 根据本公开的一个实施例，所述混合动力传动系统包括可变齿轮比变速器，所述 方法还包括：响应于变速器从非动力挡切换至动力挡，发出使电机斜坡增加转速的命令。
[0012] 根据本公开的一个实施例，所述混合动力传动系统包括变矩器，所述变矩器被构 造为将电机流体地连接到动力传动系统输出轴，在车辆行驶速度低于速度阔值期间，响应 于变速器齿轮比的降挡，针对电机的命令在变矩器分离期间产生预定转速。
[0013] 根据本公开的一个实施例，电机的所述预定转速包括恒定转速或者变化率低于粗 糖度阔值的转速曲线中的一个。
[0014] 根据本公开的一个实施例，所述混合动力传动系统包括变矩器，所述变矩器被构 造为将电机流体地连接到动力传动系统输出轴，在动力传动系统怠速状况期间，针对发动 机和电机中的每个的命令的组合使变矩器的累轮转速高于预定的最小累轮转速。
[0015] 根据本公开的一个实施例，所述方法还包括：响应于电机的转速低于阔值，在预定 的时间段内忽略电机的命令的转速和实际的转速之间的差异。
[0016] 根据本公开，提供一种车辆，包括：发动机，用于向离合器提供输出扭矩；电机，用 于调节从所述离合器接收并被传递到输出轴的扭矩；控制器，被配置为：（i)基于传递穿过 所述离合器的预测的扭矩，命令电机的转速输出；（ii)基于输出轴的命令的输出转速和实 际的转速来修正所述命令；（iii)响应于输出轴的转速低于预定的转速阔值，忽略输出轴 的命令的输出转速和实际的转速之间的差异。
[0017] 根据本公开的一个实施例，所述控制器进一步被配置为：当车辆处于怠速状态时， 命令发动机和电机中的至少一个的输出扭矩，使得输出轴的实际的转速不降低到低于预定 的最小转速。
[0018] 根据本公开的一个实施例，所述车辆还包括可变齿轮比变速器，其中，控制器进一 步被配置为：响应于变速器从非动力挡切换到动力挡，命令电机的输出转速斜坡增加。
【附图说明】
[0019] 图1是混合动力电动车辆的示意图。
[0020] 图2是动力传动系统转速控制算法的系统框图。
[0021] 图3A和图3B是动力传动系统控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0022] 根据需要，在此公开本发明的详细实施例；然而，应理解的是，公开的实施例仅为 本发明的示例，本发明可各种和替代的形式来体现。附图不一定按比例绘制；可夸大或 最小化一些特征，W显示特定组件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解 释为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员W各种形式使用本发明的代表性基础。
[0023] 图1示意性地描述了混合动力电动车辆（肥V) 10,并示出了车辆组件之间的代表 性关系。组件在车辆中的物理布局和方位可改变。车辆10包括具有发动机14的动力传动 系统12,发动机14驱动传动装置16。如下文将进一步详细描述的，传动装置16包括电机 (诸如电动马达/发电机（M/G) 18)、变矩器22 W及多阶梯传动比自动变速器或齿轮箱24。 车辆10还具有与M/G18连接的高电压牵引电池20,用于向M/G 18提供电力和接收来自M/ G 18的电力。
[0024] 发动机14和M/G 18均能够为肥V 10提供动力。发动机14通常代表了可W包括 内燃发动机（诸如，汽油、柴油或天然气驱动的发动机）或燃料电池的动力源。当发动机14 和M/G 18之间的分离离合器26至少部分地接合时，发动机14产生功率和供应到M/G 18 的对应的输出扭矩。M/G 18可W由多种类型的电机中的任何一种来实现。例如，M/G 18可 W是永磁同步马达。如下文将描述的，电力电子器件28将电池20提供的直流电值C)调节 至M/G 18所要求的。例如，电力电子器件可向M/G 18提供Ξ相交流电（AC)。此外，DC/DC 转换器56使来自高电压电池20的电压降低，W向其它较小的车辆负载提供电力。在至少 一个实施例中，DC/DC转换器调节电力W供给辅助传动累和低电压发动机起动马达。
[00巧]传动装置16可运转为提供可变齿轮比。齿轮箱24可包括通过摩擦元件（诸如， 离合器和制动器（未示出））的选择性接合而置于不同的齿轮比W建立期望的多个离散或 阶梯传动比的内部齿轮组（未示出）。可通过连接和分离齿轮组的特定元件W控制齿轮箱 输入轴34和传动装置输出轴38之间的传动比的换挡计划来控制摩擦元件。齿轮箱24最 终通过输出轴38提供动力传动系统输出扭矩。例如，可W有两个系列的离合器，其中，每个 系列的离合器对应于奇数齿轮组或偶数齿轮组。在从当前齿轮比切换到相邻的请求的齿轮 比期间，来自第二系列的离合器接合，同时来自第一系列的离合器分离。一旦作为换挡的一 部分完成了从第一系列的离合器到第二系列的离合器的转移，则传动装置输出轴38和变 速器输入轴34之间的速比和扭矩比均根据挡位选择而改变。
[00%] 如图1中的代表性实施例进一步所示，输出轴38连接到差速器40。差速器40通 过连接到差速器40的相应的车桥44来驱动一对车轮42。差速器传递分配给各个车轮42 的扭矩，同时允许轻微的速度差异（诸如当车辆转弯时）。可使用不同类型的差速器或类似 的装置将来自动力传动系统的扭矩分配至一个或更多个车轮。例如，在一些应用中，根据特 定的运转模式或状况，扭矩分配可W有所变化。
[0027] 车辆10还包括基础制动系统54。该制动系统可包括适合通过将固定片贴到固定 到各个车轮的转子而选择性地施加压力的摩擦制动器。在所述片和转子之间施加的压力产 生摩擦，W抵制车轮42的旋转，并因此能够降低车辆10的速度。
[0028] 当分离离合器26至少部分地接合时，功率可W从发动机14流到M/G 18或者从M/ G 18流到发动机14。例如，当分离离合