自动变速箱控制单元、相关联方法以及车辆与流程

本发明涉及一种用于混合动力机动车辆的变速箱控制单元。更具体地，本发明涉及一种用于具有串联式混合动力模式的机动车辆的变速箱控制单元、一种用于实施这种单元的方法、以及一种包括由这种单元控制的自动变速箱的混合动力机动车辆。

背景技术：

1、一般而言，混合动力机动车辆包括推进单元，该推进单元包括与电池相关联的电力牵引电机、燃烧发动机、以及变速箱，该变速箱将所述电机和发动机连接到推进车辆的车轮。

2、照惯例，推进单元可以以纯电气操作模式进行控制，在该模式中，燃烧发动机与变速箱断开联接且电力牵引电机连接到车辆的车轮。

3、在例如由车辆驾驶员控制的车辆减速阶段期间，推进单元以纯电气方式操作。

4、由车轮驱动的电力牵引电机以电能发电机模式操作并为电池充电，断开联接的燃烧发动机不消耗机械动力。因此优化了车辆减速动能以电能形式回收。

5、此外，在减速阶段期间以纯电气模式操作车辆可以提高驾驶性能。

6、然而，在减速阶段期间，电池可能无法储存由处于发电机模式的电力牵引机产生的电能，尤其是当电池充满或有缺陷时。

7、当电池不再具有储存能量的能力时，电力牵引机不再在车轮上产生阻力矩(“发动机制动”)，这意味着车辆不会减速。

8、因此，有必要为推进单元选择能够使车辆按照驾驶员的要求减速的传动系统状态。

9、应当记得，传动系统状态是由特定于车辆推进单元的给定设计的联接器(一个或多个)的状态和减速箱(一个或多个)的状态的组合来定义。

10、对于燃烧发动机变速箱来说，一个传动系统状态例如是第一减速齿轮接合且燃烧发动机与变速箱之间的离合器闭合(接合)的状态。对于混合动力车辆的变速箱，传动系统状态例如对应于燃烧发动机与连接到前轮的变速箱之间的离合器打开(脱离接合)而电动机经由后轮推进车辆。

11、因此，建议是减轻根据现有技术的混合动力车辆推进单元在减速阶段中的全部或一些缺点，特别是通过在电池不具有吸收由电力牵引电机产生的所有电能的能力时改善车辆的减速。

技术实现思路

1、鉴于以上内容，本发明的一个主题是一种用于控制机动车辆的自动变速箱的方法，该方法包括：

2、-从电气传动系统状态与串联式混合动力传动系统状态之间对传动系统状态进行第一选择，在该电气传动系统状态中，电力牵引电机经由所述变速箱连接到车辆的车轮并且电力牵引电机连接到牵引电池，在该串联式混合动力传动系统状态中，电力牵引电机还电气地连接到附加电动机，该附加电动机机械地连接到推进燃烧发动机，其中，基于目标减速度设定点、联接损耗以及基于牵引电池的充电状态对传动系统状态做出选择，

3、-基于车辆的速度、传动系统状态的最小减速度值、以及变速箱控制设定点，从串联式混合动力传动系统状态与燃烧发动机传动系统状态之间对传动系统状态进行第二选择，在该燃烧发动机传动系统状态中，燃烧发动机经由变速箱连接到车轮，

4、-对至少一个串联式混合动力传动系统状态进行识别以便产生等于车辆的减速度设定点的车辆减速度，

5、-根据作为第一选择和第二选择的结果所选择的传动系统状态以及根据识别的结果来确定用于控制变速箱的控制向量，该控制向量包括至少一个传动系统状态，并且其中，基于所确定的传动系统状态对变速箱进行控制，使得由车轮驱动的电力牵引电机产生的能量的第一部分储存在牵引电池中，并且如果所确定的传动系统状态是串联式混合动力传动系统状态，则能量的第二部分为驱动燃烧发动机的附加电动机提供动力。

6、本发明的另一主题是一种控制混合动力机动车辆的自动变速箱的控制单元，该控制单元包括：

7、-第一选择装置，该第一选择装置被配置成从电气传动系统状态之间选择传动系统状态，

8、-第二选择装置，该第二选择装置被配置成从串联式混合动力传动系统状态与燃烧发动机传动系统状态之间选择传动系统的类型，

9、-识别装置，该识别装置被配置成识别至少一个串联式混合动力传动系统状态以便产生等于车辆的减速度设定点的车辆减速度，

10、-确定装置，该确定装置被配置成基于由第一选择装置和第二选择装置所选择的传动系统状态以及来自识别装置的识别结果来确定用于变速箱的控制向量，该控制向量包括至少一个传动系统状态，以及

11、-控制装置，该控制装置被配置成基于控制向量对变速箱进行控制，使得由车轮驱动的电力牵引电机产生的能量的第一部分储存在牵引电池中，并且如果控制向量包括串联式混合动力传动系统状态，则当传动系统状态是串联式混合动力传动系统状态时，该能量的第二部分为驱动燃烧发动机的附加电动机提供动力。

12、本发明的又一个主题是一种混合动力机动车辆，该混合动力机动车辆包括：如上文定义的控制单元；自动变速箱，该自动变速箱驱动车辆的车轮且由控制单元控制；电力牵引电机，该电力牵引电机机械地连接到变速箱；推进燃烧发动机，该推进燃烧发动机机械地连接到变速箱；附加电动机，该附加电动机机械地连接到推进燃烧发动机；以及牵引电池，该牵引电池连接到推进电机和附加电机。

技术特征：

1.一种用于控制混合动力机动车辆(1)的自动变速箱(3)的方法，其特征在于，该方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其中，该第一选择包括：

3.如权利要求2所述的方法，其中，如果至少一个串联式混合动力传动系统状态的过剩电功率高于上功率阈值，则该第三选择包括该串联式混合动力传动系统状态，如果每个串联式混合动力传动系统状态的过剩电功率低于下功率阈值，则该第三选择包括该电气传动系统状态，该下功率阈值低于该上功率阈值。

4.如权利要求1至3之一所述的方法，其中，该第二选择包括：

5.如权利要求4所述的方法，其中，如果至少一个串联式混合动力传动系统状态的最小减速度值高于减速度阈值，则该第四选择包括该串联式混合动力传动系统状态，否则该第四选择包括该燃烧发动机传动系统状态。

6.如权利要求1至3之一所述的方法，其中，对至少一个串联式混合动力传动系统状态进行识别以便产生等于该车辆的减速度设定点的车辆减速度包括：

7.如权利要求6所述的方法，其中：

8.如权利要求7所述的方法，其中，如果该控制向量包括与多于一个车辆传动系统状态相关联的坐标，则该方法包括对于该控制向量的每个传动系统状态，确定消耗的电能，以及选择产生最低损耗的状态。

9.一种控制混合动力机动车辆的自动变速箱的控制单元(2)，该控制单元包括：

10.一种混合动力机动车辆，该混合动力机动车辆包括如权利要求9所述的控制单元、驱动该车辆的车轮(4)且由该控制单元(2)控制的自动变速箱(3)、机械地连接到该变速箱的电力牵引电机、机械地连接到该变速箱的推进燃烧发动机(6)、机械地连接到该推进燃烧发动机的附加电动机(7)、以及连接到推进电机和附加电机的牵引电池(8)。

技术总结
本发明涉及一种混合动力机动车辆的自动变速箱的控制单元(2)，该控制单元包括：‑第一选择装置(PMS)；‑第二选择装置(DMS)；‑识别装置(MID)，该识别装置被配置成识别至少一个串联式混合动力传动系统状态以便产生等于车辆减速度设定点的车辆减速度；‑确定装置(MDD)，该确定装置被配置成根据由第一选择装置和第二选择装置(PMS，DMS)选择的传动系统状态以及识别装置(MID)的识别结果来确定用于变速箱(3)的控制向量；以及‑控制装置(MDP)，该控制装置被配置成根据控制向量对变速箱(3)进行控制。

技术研发人员：V·康托普洛斯,A·莱弗尔
受保护的技术使用者：雷诺股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17