控制车辆动力传动系统的方法和系统的制作方法_2

文档序号:9739774阅读:来源:国知局
M是永久性或非易失性存储器,其可用于在CPU断电时存储各种操作变量。计算机可读存储装置或介质可以使用若干公知的存储装置中的任意存储装置来实现,诸如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电可编程只读存储器)、EEPR0M(电可擦除可编程只读存储器)、闪存或能够存储数据的任何其它电、磁性、光学或组合存储装置,其中一些数据代表被控制器40使用以控制动力传动系统12或车辆10的可执行指令。
[0035]控制器40和其它控制器可通过输入/输出(I/O)接口与各种发动机/车辆传感器和致动器通信,所述I/o接口可以被实施为提供各种原始数据或信号调节、处理和/或转换、短路保护等的单个集成接口。或者,在将特定信号提供给CPU之前,一个或更多个专用硬件或固件芯片可用于调节和处理该特定信号。控制器40可以与上面讨论的其它车辆控制器通信,或者与车辆传感器和/或组件(包括发动机14、传动装置16、分离离合器18、电机20、传动系、电力电子器件和制动系统)直接通信。
[0036]尽管未明确说明,但是本领域的普通技术人员可认识到控制器40可以直接地或间接地致动各种参数、系统和/或组件。所述各种参数、系统和/或组件可包括燃料喷射正时、速率和持续时间、节气门位置、(用于火花点火式发动机的)火花塞点火正时、进气/排气门正时和持续时间、发动机凸轮轴正时、前端附件驱动(FEAD)组件(诸如交流发电机)、空调压缩机、电池充电、再生制动、Μ/G或电机运转、用于分离离合器18、变矩器旁通离合器的离合器元件压力、变矩器26、变速器28、加速器踏板42、方向盘44的转向角传感器等。
[0037]例如,通过I/O接口传输输入的传感器可以用于指示涡轮增压器增压压力、涡轮增压器旋转速度、曲轴位置、凸轮轴位置、发动机转速(RPM)、车轮转速、车辆速度、发动机冷却液温度、进气歧管压力、加速器踏板位置、转向角位置、点火开关位置、节气门位置、空气温度、排气氧或其它排气成分浓度或存在、进气流量、变速器档位、变速器传动比或变速器模式、变速器油温、传动装置涡轮转速、变矩器旁通离合器状态、减速或换档模式。
[0038]控制器40可将由驾驶员提供到加速器踏板42的输入解释为用于推进车辆10的所需求的扭矩、所需求的动力或驱动命令。通常,踩下和松开加速器踏板42可产生可被控制器40解释为分别需要增加动力或减小动力的加速器踏板位置信号。至少基于来自加速器踏板42的输入,控制器40可以在发动机14和/或电机20中的每者之间分配扭矩命令,以运转动力传动系统12从而满足驾驶员所需求的车辆扭矩输出。
[0039]控制器40可设置有加速器踏板校准表。加速器踏板校准表可提供加速器踏板位置、车辆速度和动力传动系统扭矩或功率之间的相互关系。控制器40可以解释当前的加速器踏板位置,并基于车辆速度从动力传动系统12提供扭矩或功率需求。
[0040]控制器40可响应于提供到加速器踏板42的输入来控制变速器28中的换档正时以及分离离合器18和变矩器旁通离合器的接合或分离。可以在接合位置和分离位置之间的范围调节变矩器旁通离合器。除由栗轮和涡轮之间的液力耦合产生的可变打滑之外,这也可在变矩器26中产生可变打滑。或者,根据特定应用,可在不使用调制的运转模式的情况下将变矩器旁通离合器运转为锁止或者打开。
[0041]车辆10的驾驶员可以在方向盘44处提供输入,所述方向盘44可以与被构造为使车辆10转向的转向组件关联。在方向盘44处提供的输入可以由可产生转向角信号的转向角传感器接收。控制器40可将转向角信号解释为转向组件以与转向角信号或者方向盘44的旋转量成比例的量铰接(articulate)或者旋转至少一个车轮的需求。
[0042]在某些情况下,发动机14可通过摩擦元件而与动力传动系统12的其余部分断开连接,所述摩擦元件与分离离合器18和发动机14停止运转相关联。当驾驶员释放或松开加速器踏板42时,发动机14可断开连接并停止运转。分离离合器18可以卸压并减少行程。
[0043]释放加速器踏板42可以减小加速器踏板位置和来自动力传动系统12的所需求的扭矩或动力。如果电机20能够满足与减小的加速器踏板位置关联的所需求的动力传动系统扭矩或动力,则动力传动系统12可以以电动模式运转。当动力传动系统12以电动模式运转时,发动机14可与电机20断开连接,发动机14可以停止运转。如果来自动力传动系统12的所需求的扭矩或动力的降低高于阈值,则发动机14可以不停止运转并且可保持连接到动力传动系统12的其余部分。
[0044]当车辆10接近弯道或在弯道中、接近高速公路或交通干线入口、接近让路标志或其他交通信号时,车辆10的驾驶员可释放加速器踏板42且在随后不久踩下加速器踏板42。这样的事件可被称为主意改变事件(change of mind event)。一旦驾驶员踩下加速器踏板42 (可增加加速器踏板位置),控制器40就可以命令发动机启动,以满足加速器踏板位置的增加。
[0045]由于从电动模式向混合动力模式的转变,使得在满足驾驶员期望的扭矩或动力的传递过程中,发动机停止运转和重启过程可引起相当长的时间延迟。该时间延迟可能起因于分离离合器18的摩擦元件的再增压和经由电机20旋转发动机14以启动发动机14且达到同步转速使得发动机14可以传递推进扭矩。该时间延迟可在发动机启动期间产生传动系扰动和/或扭矩传递的缺口(扭矩洞),这会使车辆10的驾驶员感到不愉快。
[0046]控制器40可以设置有被配置为在主意改变事件期间控制发动机14或动力传动系统12运转的控制逻辑。控制器40可被配置为接收来自加速器踏板42和方向盘44的输入,并基于车辆速度来控制动力传动系统12的运转。
[0047]控制器40可被配置为:在动力传动系统12以混合动力模式运转时,响应于车辆速度低于阈值车辆速度、转向角大于阈值转向角以及加速器踏板位置的减小,以减速切断燃料(DFS0,Decel Fuel Shut Off)模式运转动力传动系统12。控制器40还可被配置为:维持动力传动系统12处于可允许更快地恢复扭矩产生(相比于上面提到的方法)的状态。
[0048]车辆速度低于阈值车辆速度和转向角大于转向角阈值可指示车辆10正在进入弯道或已经进入了弯道。转向角阈值可以是以标称转向位置或零度为中心的带(band)。方向盘位置大于该带可指示车辆10正在转弯。
[0049]控制器40还可基于当前车辆速度和当前变速器传动比来确定何时以DFSO模式运转动力传动系统12。只有当发动机14部分地停止运转使得电机20可推进车辆10时,控制器40才可利用当前车辆速度和当前变速器传动比来确定可由电机20提供的扭矩或动力的量。
[0050]以DFSO模式运转动力传动系统12可造成发动机部分地停止运转并且发动机14保持与动力传动系统12的其余部分可运转地连接。控制器40可命令减少输送到与发动机14关联的发动机汽缸的燃料的量。控制器40可命令增加与发动机汽缸(与发动机14关联)关联的点火延迟的量。与发动机汽缸关联的点火延迟的量可基于当前的车辆速度和当前的变速器传动比或齿轮比。
[0051]控制器40可命令调节发动机凸轮轴的正时,从而可以抑制任何可能的发动机制动。控制器40可命令调节与发动机汽缸关联的发动机进气门和发动机排气门中的至少一个。对发动机凸轮轴的正时的调节或者对进气门和/或排气门的调节可抑制或减少当动力传动系统12以DFSO模式运转时引入的发动机制动的量或移除的动力传动系统扭矩的量。控制器40还可被配置为对进气门和/或排气门的调节进行校准。
[0052]控制器40可命令与分离离合器18关联的摩擦元件保持增压,以维持发动机14与电机20或动力传动系统12的其余部分之间的连接。在至少一个实施例中,当维持发动机14和电机20之间的机械连接时,可降低摩擦元件的扭矩承载能力。可通过降低供应到摩擦元件的压力来降低摩擦元件的扭矩承载能力,同时仍至少保持标称压力以维持发动机14和动力传动系统12的其余部分之间的连接。
[0053]在车辆减速事件期间,以DFSO模式运转发动机14可试图提高车辆燃料效率。归因于发动机14和车辆传动系之间的可运转的连接,可允许发动机曲轴旋转。车辆传动系的惯性可保持发动机14旋转,意味着发动机14可以由道路驱动(driven by the road)。
[0054]在动力传动系统12以DFSO模式运转的同时,电机20可继续运转。响应于变速器输入转速低于阈值,控制器40可命令电机20运转以协助发动机14旋转。响应于变速器管路压力低于阈值,控制器40可命令电机20运转以旋转可运转地连接到电机20的变速器栗。变速器栗的旋转可维持变速器管路压力或使变速器管路压力增加,从而至
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