[發明專利]具有軟軸的混合動力汽車有效
| 申請號: | 200680050384.1 | 申請日: | 2006-11-15 |
| 公開(公告)號: | CN101365602A | 公開(公告)日: | 2009-02-11 |
| 發明(設計)人: | L·斯特里茲伯格 | 申請(專利權)人: | 斯特里茲伯格動力傳動裝置有限公司 |
| 主分類號: | B60K6/20 | 分類號: | B60K6/20;B60K6/36;B60K17/06;F16H3/12 |
| 代理公司: | 中國專利代理(香港)有限公司 | 代理人: | 張群峰;楊松齡 |
| 地址: | 瑞典斯*** | 國省代碼: | 瑞典;SE |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 具有 混合 動力 汽車 | ||
1.?一種在車輛中從當前齒輪至將至齒輪進行齒輪變速操作的方法,
所述車輛包括:
動力系;
至少一個輪和/或輪胎;
所述動力系包括:致動器控制的齒輪箱;
引擎,所述至少一個輪和/或輪胎通過所述動力系的部件可連接到所述引擎;
至少一個可控馬達,所述可控馬達具有相對較高的帶寬,當需要或希望進行齒輪變速操作時,持久地連接到或可連接到所述動力系的一個或多個部分;
扭矩波動減緩裝置,其具有可連接到所述引擎的引擎側部分和可通過所述動力系的部件連接到所述至少一個輪和/輪胎的輪胎側部分,
機械連接裝置,用于使所述引擎分別與所述至少一個輪和/或輪胎連接或脫離連接,
所述方法包括:在齒輪變速操作過程中,所述至少一個可控馬達受控執行一系列步驟,其中,傳輸不同的扭矩而由此暫時改變所述至少一個可控馬達的速度,選擇所傳輸的扭矩以減小所述動力系的至少一個彈性部分上的機械張力,從而在所述齒輪變速操作過程中的至少一個時段中減小或消除所述齒輪箱中與當前齒輪協作的機械元件上的扭矩和/或所述機械連接裝置上的扭矩,所述時段足夠長以允許與現有齒輪協作的所述機械元件脫離連接和/或允許所述機械連接裝置脫離連接。
2.如權利要求1的進行齒輪變速操作的方法,所述齒輪變速操作是至少與正常的手動齒輪變速操作相比而相對較快的齒輪變速操作;所述可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;在齒輪箱中齒輪變速之前和/或之后的時段中,所述至少一個可控馬達受控執行一系列步驟。
3.如權利要求2所述的方法,所述引擎是內燃機或爆燃式發動機;所述可控馬達是電動馬達/發電機,所述動力系的一個或多個部分是所述動力系的軸之一。
4.?一種在車輛中從當前齒輪至將至齒輪進行齒輪變速操作的方法,
所述車輛包括:
致動器控制的齒輪箱(1726);
引擎(1701);
可控馬達(1705),所述可控馬達具有相對較高的帶寬,當需要或希望進行齒輪變速操作時,持久地連接到或可連接到所述齒輪箱的輸入軸;
扭矩波動減緩裝置(1704),其具有可連接到所述引擎的引擎側部分和可連接到所述齒輪箱的輸入軸或可連接到所述可控馬達的輪胎側部分,
機械連接裝置(1703),用于使所述引擎分別與所述可控馬達和所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接,
所述方法包括以下步驟:
使所述引擎與所述可控馬達脫離連接;
此后,控制所述可控馬達執行負-正扭矩序列,以降低其速度,并由此使得在連接車輛的所述齒輪箱與至少一個輪和/或輪胎的軸(1709)上的張力減小,和
此后,當在連接所述齒輪箱與所述至少一個輪和/或輪胎的軸上的張力已經顯著減小時,控制所述可控馬達以提高其速度,從而使所述可控馬達最終重新獲得其在所述齒輪變速操作開始之前所具有的速度,和
當在連接所述齒輪箱與所述至少一個輪和/或輪胎的所述軸上的張力已經減小之后,控制所述齒輪箱與當前齒輪脫離連接。
5.根據權利要求4的進行齒輪變速操作的方法,所述齒輪變速操作為至少與手動齒輪變速操作相比而相對較快的齒輪變速操作;所述可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;當在連接所述齒輪箱與所述至少一個輪和/或輪胎的所述軸上的張力已經顯著或充分減小之后,控制所述齒輪箱與當前齒輪脫離連接。
6.根據權利要求5的進行齒輪變速操作的方法,所述引擎是內燃機或爆燃式發動機;所述可控馬達是電動馬達/發電機。
7.?根據權利要求4的進行齒輪變速操作的方法,所述將至齒輪具有更小的齒輪比,所述方法進一步包括以下步驟:
在與當前齒輪脫離連接的步驟之后,控制所述可控馬達執行負-正扭矩序列,從而以這種方式降低所述可控馬達的速度,使得當所述將至齒輪的鍵套的齒或鍵對準所述將至齒輪的嵌齒輪的配合齒而使所述鍵套可軸向移動以接合所述將至齒輪的嵌齒輪時,所述可控馬達的速度變得足以接近于所述將至齒輪的同步速度。
8.?根據權利要求4的進行齒輪變速操作的方法,所述將至齒輪具有更大的齒輪比,所述方法進一步包括以下步驟:
在與當前齒輪脫離連接的步驟之后,控制所述可控馬達執行正-負扭矩序列,從而以這種方式提高所述可控馬達的速度,使得當所述將至齒輪的套的齒對準所述將至齒輪的嵌齒輪的配合齒而使所述套可軸向移動以接合所述將至齒輪時,所述可控馬達的速度變得足以接近于所述將至齒輪的同步速度。
9.?一種在車輛中進行齒輪變速操作的方法,
所述車輛包括:
致動器控制的齒輪箱;
引擎;
可控馬達,所述可控馬達具有相對較高的帶寬,并持久地連接到或可連接到所述齒輪箱的輸入軸;
扭矩波動減緩裝置,其具有可連接到所述引擎的引擎側部分和可連接到所述齒輪箱的輸入軸或可連接到所述可控馬達的輪胎側部分,
機械連接裝置,用于使所述引擎分別與所述輪胎側可控馬達和所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接,
所述方法包括:在齒輪變速操作開始之后的最初階段中,控制所述引擎提供與在所述齒輪變速操作開始之前由所述引擎最后傳輸的扭矩值相比更小的扭矩,并控制所述可控馬達提供與在所述齒輪變速操作開始之前由所述可控馬達最后傳輸的扭矩值相比更大的扭矩,從而使所述扭矩波動減緩裝置的引擎側部分的速度低于所述扭矩波動減緩裝置的輪胎側部分的速度并由此減小在所述扭矩波動減緩裝置上的扭矩,使得當在所述機械連接裝置上的扭矩較低或接近于零時所述機械連接裝置可使所述引擎與所述齒輪箱輸入軸脫離連接,從而減小所述扭矩波動減緩裝置中的噪音和機械沖擊,和/或減小或消除所述機械連接裝置中的磨損和發熱,和/或允許使用輕質機械連接裝置。
10.如權利要求9的進行齒輪變速操作的方法,所述齒輪變速操作為至少與手動齒輪變速操作相比而相對較快的齒輪變速操作;所述可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間。
11.如權利要求10的進行齒輪變速操作的方法,所述引擎是內燃機或爆燃式發動機;所述可控馬達是電動馬達/發電機。
12.?一種在車輛中從當前齒輪位置至將至齒輪位置進行齒輪變速操作的方法,?
所述車輛包括:
致動器控制的齒輪箱和引擎;
高帶寬馬達,其持久地連接到或可連接到所述齒輪箱的輸入軸;
扭矩波動減緩裝置,其具有可連接到所述引擎或所述引擎側馬達的一個引擎側部分和可連接到所述齒輪箱的輸入軸或所述可控馬達的輪胎側部分,
連接裝置,可使所述引擎分別與所述可控馬達和所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接,
所述方法包括以下步驟:
控制所述連接裝置而使所述引擎側部分與所述輪胎側部分脫離連接;
由此控制所述齒輪箱執行內齒輪變速操作而使齒輪在所述將至齒輪位置接合,
由此控制所述連接裝置而使所述引擎連接到所述可控馬達和所述齒輪箱,和
最后控制所述可控馬達執行正-負扭矩序列,其中,來自所述馬達的扭矩被調適,使得所述扭矩與來自所述引擎的扭矩一起調節所述引擎和所述可控馬達的速度,這種調節的方式使得在輪胎側的軸中的張力被重建,在所述扭矩波動減緩裝置中的張力被構建至與使用所述將至齒輪時由所述引擎傳輸的扭矩一致的值。
13.根據權利要求12的方法,所述張力是扭轉張力,所述扭轉張力被重建至與所述齒輪變速操作開始之前存在的值大致相等的值。
14.根據權利要求1-9中任一項的方法,其中,所述齒輪變速操作的開始時間被選擇為,使得當適于在輪胎側的軸中和所述機械減緩裝置上重建機械張力的特定時侯,所述引擎的軸的旋轉角度的位置可提供顯著的扭矩增量,所述特定時候是當已經使所述齒輪變速箱進行齒輪變速之后。
15.根據權利要求14的方法,所述機械張力是扭轉張力,所述特定時候是在已經執行了以下步驟之后:
控制所述連接裝置而使所述引擎側部分與所述輪胎側部分脫離連接;
由此控制所述齒輪箱執行內齒輪變速操作,所述內齒輪變速操作涉及使齒輪在所述將至齒輪位置接合,和
由此控制所述連接裝置而使所述引擎和所述引擎側馬達連接到所述可控馬達和所述齒輪箱,
所述重建包括:在輪胎側的軸中重建扭轉張力,且重建至與所述齒輪變速操作開始之前存在的值大致相等的值;和/或在所述扭矩波動減緩裝置上構建張力,且構建至與使用所述將至齒輪時由所述引擎和/或所述引擎側馬達傳輸的扭矩一致的值。
16.根據權利要求15的方法,其中,來自所述引擎的扭矩通過調節所述引擎的每一沖程的燃料注射量進行控制。
17.根據權利要求16的方法,其用于具有兩個輪胎軸的車輛,其中,在涉及扭矩的任何控制步驟中,假定由于施加于所述兩個輪胎軸上的扭矩所致的在所述兩個輪胎軸中的扭曲具有大致相同的值,或者,假定所述兩個輪胎軸具有大致相同的扭轉剛度。
18.根據權利要求17的方法,當所述兩個軸具有不同長度的情況下也具有上述假定。
19.根據權利要求17的方法,其中,控制與輪胎軸扭矩相關的扭曲,通過使用測量扭矩的數據而得以簡化,所述測量扭矩通過在每一軸上的扭矩傳感器(1717,1718)獲得。
20.根據權利要求17的方法,其中,控制與輪胎軸扭矩相關的扭曲,通過使用測量扭矩的數據而得以簡化,所述測量扭矩通過差動器的引擎側上的扭矩傳感器(1719)獲得。
21.根據權利要求17的方法,其中,控制所述扭矩波動減緩裝置上的扭矩,通過使用計算出的扭矩而得以簡化,所述計算出的扭矩通過以在連接在所述扭矩波動減緩裝置的引擎側上的編碼器(1714)與連接在所述扭矩波動減緩裝置的輪胎側上的編碼器(1715)之間的角度差所測量的扭曲而獲得。
22.根據權利要求12的方法,其中,控制通過所述連接裝置(1703)實現的脫離連接,通過在所述連接裝置中設置自由飛輪裝置而得以簡化。?
23.根據權利要求19的方法,其中,使所述套的齒的角度對準所述齒輪箱中齒輪的齒,通過在所述可控馬達(1705)與所述齒輪箱輸入軸(1722)之間的剛性連接而得以簡化。?
24.根據權利要求19的方法,其中,使所述套的齒的角度對準所述齒輪箱中齒輪的齒,使用來自在所述齒輪箱輸入軸(1715)上和所述齒輪箱中間軸(1716)上的位置傳感器的信息進行控制。?
25.根據權利要求20的方法,其中,使所述套的齒的角度對準所述齒輪箱中齒輪的齒,使用來自在所述齒輪箱輸入軸(1715)上和差動器(1720)上的位置傳感器的信息進行控制。?
26.根據權利要求21的方法,其中,控制通過所述連接裝置實現的連接和脫離連接,通過在減緩器(1704)中設置具有極小減緩扭矩的初始角度而得以簡化。?
27.根據權利要求21的方法,其中,所述編碼器(1715和1716或1720)的對應于所述齒輪箱中的套和套配合齒輪嵌齒輪的齒的配合位置的角度位置,基于具有已知的編碼器位置的初始編碼器值,已知的編碼器位置用于配合不同齒輪和隨后追蹤編碼器的角度位移。
28.根據權利要求27的方法,其中,所述初始編碼器值通過一程序獲得,在停車時該程序尋找所述齒輪箱中每一齒輪的接合位置,并記錄由所述編碼器(1715和1716或1720)提供的所有齒輪的位置。
29.根據權利要求28的方法,其中,在每次車輛運動結束時存儲必要數據,從而使數據可用而不必重復位置尋找程序,除非在重要維護中斷之后。
30.根據權利要求29的方法,所述重要維護中斷是更換主電池。
31.?一種在車輛中進行齒輪變速操作的方法,,
所述車輛包括:
致動器控制的齒輪箱;
引擎;
輪胎側可控馬達,所述輪胎側可控馬達具有相對較高的帶寬,并連接到所述齒輪箱的輸入軸;
引擎側可控馬達,所述引擎側可控馬達具有相對較高的帶寬,并連接到所述引擎的輸出軸;
扭矩波動減緩裝置,其具有可連接到所述引擎或所述引擎側可控馬達的引擎側部分和可連接到所述齒輪箱的輸入軸或所述輪胎側可控馬達的輪胎側部分,
機械連接裝置,用于使所述引擎和所述引擎側可控馬達中的一個分別與所述輪胎側可控馬達和所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接,
所述方法包括:在齒輪變速操作開始之后的最初階段中,控制所述引擎和/或所述引擎側可控馬達提供與在所述齒輪變速操作開始之前由所述引擎和/或所述引擎側可控馬達最后傳輸的扭矩值相比更小的扭矩,并控制所述輪胎側可控馬達提供與在所述齒輪變速操作開始之前由所述輪胎側可控馬達最后傳輸的扭矩值相比更大的扭矩,從而使所述扭矩波動減緩裝置的引擎側部分的速度低于所述扭矩波動減緩裝置的輪胎側部分的速度并由此減小在所述扭矩波動減緩裝置上的扭矩,這允許在至少一些情況下可以執行齒輪變速,而僅在所述機械連接裝置和齒輪箱中包含的機械元件上導致最小應力,并允許在至少一些情況下以相對平緩的過程進行和/或經歷所述齒輪變速,所述平緩的過程不涉及車輛速度的沖擊類的快速變化。
32.根據權利要求31的方法,所述齒輪變速操作為至少與手動齒輪變速操作相比而相對較快的齒輪變速操作;所述所述輪胎側可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;所述引擎側可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;所述齒輪變速是總持續時間少于100ms的齒輪變速操作。
33.根據權利要求32的方法,所述齒輪變速是總持續時間少于30ms的齒輪變速操作;所述引擎是內燃機或爆燃式發動機;所述輪胎側可控馬達是電動馬達/發電機;所述引擎側可控馬達是電動馬達/發電機。
34.一種在車輛中從當前齒輪至將至齒輪進行齒輪變速操作的方法,
所述車輛包括:
致動器控制的齒輪箱和引擎;
輪胎側高帶寬馬達,其連接到所述齒輪箱的輸入軸;
引擎側高帶寬馬達,其連接到所述引擎的輸出軸;
扭矩波動減緩裝置,其具有可連接到所述引擎或所述引擎側馬達的引擎側部分和可連接到所述齒輪箱的輸入軸或所述輪胎側馬達的輪胎側部分,
連接裝置,可使所述引擎或所述引擎側馬達中的一個與所述輪胎側馬達或所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接,
所述方法還包括以下步驟,在所述扭矩波動減緩裝置上的扭矩減小之后:
控制所述連接裝置而使所述引擎側部分與所述輪胎側部分脫離連接;
由此控制所述輪胎側馬達執行負-正扭矩序列以降低所述輪胎側馬達的速度,從而使在連接所述齒輪箱與所述輪胎的軸上的張力減小,和
此后,當在連接所述齒輪箱與所述輪胎的軸上的張力已經顯著減小時,控制所述輪胎側馬達以提高其速度,從而使所述輪胎側馬達最終重新獲得其在所述齒輪變速操作開始之前所具有的速度,和
當在連接所述齒輪箱與所述輪胎的軸上的張力已經顯著減小之后,控制所述齒輪箱與當前齒輪脫離連接。
35.根據權利要求34的進行齒輪變速操作的方法,當在連接所述齒輪箱與所述輪胎的軸上的張力已經顯著或充分減小之后,控制所述齒輪箱與當前齒輪脫離連接。
36.根據權利要求34的進行齒輪變速操作的方法,其中所述將至齒輪具有更小的齒輪比,所述方法包括:
在與當前齒輪脫離連接之后,控制所述輪胎側可控馬達執行負-正扭矩序列,從而以這種方式降低所述輪胎側可控馬達的速度,使得當所述將至齒輪的套的齒對準所述將至齒輪的嵌齒輪的配合齒而使所述套可軸向移動以接合所述將至齒輪時,所述輪胎側可控馬達的速度變得足以接近于所述將至齒輪的同步速度。
37.?根據權利要求34的進行齒輪變速操作的方法,所述將至齒輪具有更大的齒輪比,所述方法包括:
在與當前齒輪脫離連接之后,控制所述輪胎側可控馬達執行正-負扭矩序列,從而以這種方式提高所述輪胎側可控馬達的速度,使得當所述將至齒輪的套的齒對準所述將至齒輪的嵌齒輪的配合齒而使所述套可軸向移動以接合所述將至齒輪時,所述輪胎側可控馬達的速度變得足以接近于所述將至齒輪的同步速度。
38.?一種在車輛中從當前齒輪位置至將至齒輪位置進行齒輪變速操作的方法,
所述車輛包括:
致動器控制的齒輪箱和引擎;
輪胎側高帶寬馬達,其連接到所述齒輪箱的輸入軸;
引擎側高帶寬馬達,其連接到所述引擎的輸出軸;
扭矩波動減緩裝置,其具有可連接到所述引擎或所述引擎側馬達的一個引擎側部分和可連接到所述齒輪箱的輸入軸或所述輪胎側馬達的輪胎側部分,
連接裝置,可使所述引擎或所述引擎側馬達中的一個與所述輪胎側馬達或所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接,
所述方法包括以下步驟:
控制所述連接裝置而使所述引擎側部分與所述輪胎側部分脫離連接;
由此控制所述齒輪箱執行內齒輪變速操作而使齒輪在所述將至齒輪位置接合,
由此控制所述連接裝置而使所述引擎和所述引擎側馬達連接到所述輪胎側馬達和所述齒輪箱,和
最后控制所述輪胎側馬達和引擎側馬達執行正-負扭矩序列,其中,從所述輪胎側馬達和引擎側馬達傳輸正、負扭矩,所述扭矩被調適,使得所述扭矩與來自所述引擎的扭矩一起調節所述引擎和所述輪胎側馬達和引擎側馬達的速度,這種調節的方式使得在輪胎側的軸中的張力被重建,在所述扭矩波動減緩裝置中的張力被構建至與使用所述將至齒輪時由所述引擎和/或引擎側馬達傳輸的扭矩一致的值。
39.根據權利要求38的方法,所述張力是扭轉張力,該扭轉張力被重建至與所述齒輪變速操作開始之前存在的值大致相等的值。
40.?一種在車輛中從當前齒輪位置至將至齒輪位置進行齒輪變速操作的方法,
所述車輛包括:
致動器控制的齒輪箱和引擎;
輪胎側高帶寬馬達,其連接到所述齒輪箱的輸入軸;
引擎側高帶寬馬達,其連接到所述引擎的輸出軸;
扭矩波動減緩裝置,其具有可連接到所述引擎或所述引擎側馬達的一個引擎側部分和可連接到所述齒輪箱的輸入軸或所述輪胎側馬達的輪胎側部分,
自由飛輪連接裝置,可使所述引擎或所述引擎側馬達中的一個與所述輪胎側馬達或所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接,
所述方法包括以下步驟:
控制所述引擎和所述引擎側馬達將其速度相對于所述輪胎側馬達的速度而降低,使得所述扭矩波動減緩裝置的張力被釋放,并使得所述飛輪連接裝置將所述引擎和所述引擎側馬達中的一個與所述輪胎側馬達和所述齒輪箱輸入軸中的一個脫離連接,
控制所述引擎和所述引擎側馬達的速度保持低于所述輪胎側馬達的速度,直到已經接合所述將至齒輪,
控制所述引擎和所述引擎側馬達將其速度相對于所述輪胎側馬達的速度而提高,使得所述自由飛輪連接裝置將所述引擎和所述引擎側馬達中的一個與所述輪胎側馬達和所述齒輪箱輸入軸中的一個連接,
最后控制所述引擎和所述輪胎側馬達和引擎側馬達執行正-負扭矩序列,其中,從所述輪胎側馬達和引擎側馬達傳輸正、負扭矩,所述扭矩被調適,使得所述扭矩與來自所述引擎的扭矩一起調節所述引擎和所述輪胎側馬達和引擎側馬達的速度,這種調節的方式使得在輪胎側的軸中的張力被重建,在所述扭矩波動減緩裝置中的張力被構建至與使用所述將至齒輪時由所述引擎和/或引擎側馬達傳輸的扭矩一致的值。
41.根據權利要求40的方法,所述張力是扭轉張力,該扭轉張力被重建至與所述齒輪變速操作開始之前存在的值大致相等的值。
42.根據權利要求40的方法,其中,所述齒輪變速操作的開始時間被選擇為,使得當適于在輪胎側的軸中和所述機械減緩裝置上重建機械張力的特定時侯,所述引擎的軸的旋轉角度的位置可提供顯著的扭矩增量,所述特定時候是當已經使所述齒輪變速箱進行齒輪變速之后。
43.根據權利要求42的方法,所述機械張力是扭轉張力,所述特定時候是在已經執行了以下步驟之后:
控制所述連接裝置而使所述引擎側部分與所述輪胎側部分脫離連接;
由此控制所述齒輪箱執行內齒輪變速操作,所述內齒輪變速操作涉及使齒輪在所述將至齒輪位置接合,和
由此控制所述連接裝置而使所述引擎和所述引擎側馬達連接到所述輪胎側馬達和所述齒輪箱,
所述重建涉及:在輪胎側的軸中重建扭轉張力,且重建至與所述齒輪變速操作開始之前存在的值大致相等的值;和/或在所述扭矩波動減緩裝置上構建張力,且構建至與使用所述將至齒輪時由所述引擎和/或所述引擎側馬達傳輸的扭矩一致的值。
44.根據權利要求40的方法,其中,來自所述引擎的扭矩通過調節所述引擎的每一沖程的燃料注射量進行控制。
45.根據權利要求40的方法,其用于具有兩個輪胎軸的車輛,其中,在涉及扭矩的任何控制步驟中,假定由于施加于所述兩個輪胎軸上的扭矩所致的在所述兩個輪胎軸中的扭曲具有大致相同的值,或者,假定所述兩個輪胎軸具有大致相同的扭轉剛度。
46.根據權利要求45的方法,當所述兩個軸具有不同長度的情況下具有上述假定。
47.根據權利要求45的方法,其中,控制與輪胎軸扭矩相關的扭曲,通過使用測量扭矩的數據而得以簡化,所述測量扭矩通過在每一軸上的扭矩傳感器(117,118)獲得。
48.根據權利要求45的方法,其中,控制與輪胎軸扭矩相關的扭曲,通過使用測量扭矩的數據而得以簡化,所述測量扭矩通過差動器的引擎側上的扭矩傳感器(119)獲得。
49.根據權利要求45的方法,其中,控制所述扭矩波動減緩裝置上的扭矩,通過使用計算出的扭矩而得以簡化,所述計算出的扭矩通過以在連接在所述扭矩波動減緩裝置的引擎側上的編碼器(114)與連接在所述扭矩波動減緩裝置的輪胎側上的編碼器(115)之間的差異所測量的扭曲而獲得。
50.根據權利要求49的方法,其中,使所述套的齒的角度對準所述齒輪箱中齒輪的齒,通過在所述輪胎側馬達(105)與所述齒輪箱輸入軸(122)之間的剛性連接而得以簡化。?
51.根據權利要求49的方法,其中,使所述套的齒的角度對準所述齒輪箱中齒輪的齒,通過在引擎側馬達轉子(121)與引擎飛輪(121)之間的剛性連接而得以簡化。?
52.根據權利要求47的方法,其中,使所述套的齒的角度對準所述齒輪箱中齒輪的齒,使用來自在所述齒輪箱輸入軸(115)上和齒輪箱中間軸(116)上的位置傳感器的信息進行控制。?
53.根據權利要求48的方法,其中,使所述套的齒的角度對準所述齒輪箱中齒輪的齒,使用來自在所述齒輪箱輸入軸(115)上和差動器(120)上的位置傳感器的信息進行控制。?
54.根據權利要求49的方法,其中,所述扭矩波動減緩裝置(104)具有其引擎側部分,該引擎側部分連接到引擎飛輪與引擎側馬達轉子(121)的組合。
55.根據權利要求40的方法,其中,控制通過所述連接裝置(103)實現的連接和脫離連接,通過一軸向可移動套而實現。?
56.根據權利要求40的方法,其中,控制通過所述連接裝置實現的連接和脫離連接,通過在減緩器(104)中設置具有極小減緩扭矩的初始角度而得以簡化。?
57.根據權利要求40的方法,其中,控制通過所述連接裝置實現的連接和脫離連接,通過一離合器執行。?
58.根據權利要求49的方法,其中,所述編碼器(115和116或120)的對應于所述齒輪箱中的套和套配合齒輪嵌齒輪的齒的配合位置的角度位置,基于具有已知的編碼器位置的初始編碼器值,已知的編碼器位置用于配合不同齒輪和隨后追蹤編碼器的角度位移。?
59.根據權利要求58的方法,其中,所述初始編碼器值通過一程序獲得,在停車時該程序尋找所述齒輪箱中每一齒輪的接合位置,并記錄由所述編碼器(115和116或120)提供的所有齒輪的位置。
60.根據權利要求59的方法,其中,在每次車輛運動結束時存儲必要數據,從而使數據可用而不必重復位置尋找程序,除非在重要維護中斷之后。
61.根據權利要求60的方法,所述重要維護中斷是更換主電池。
62.一種在車輛中進行齒輪變速操作的方法,
所述車輛包括:
致動器控制的齒輪箱;
引擎(101);
輪胎側可控馬達(1207),所述輪胎側可控馬達具有相對較高的帶寬,并連接到所述齒輪箱的輸入軸;
引擎側可控馬達(1203),所述引擎側可控馬達具有相對較高的帶寬;
扭矩波動減緩裝置(1202),其具有可連接到所述引擎的引擎側部分和可連接到所述引擎側可控馬達的馬達側部分,
機械連接裝置,用于使所述引擎側可控馬達分別與所述輪胎側可控馬達和所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接,
所述方法包括:
在齒輪變速操作開始之后的最初階段中,控制所述輪胎側可控馬達執行負-正扭矩序列,以降低所述輪胎側可控馬達的速度,從而減小在連接所述齒輪箱和所述輪胎的軸(109,110/111)上的張力,
此后,當在連接所述齒輪箱和所述輪胎的軸上的張力已經顯著減小時,控制所述輪胎側馬達增加其速度以最終重新獲得其在所述齒輪變速操作開始之前所具有的速度,
當在連接所述齒輪箱與所述輪胎的所述軸上的張力已經減小之后,控制所述齒輪箱與當前齒輪脫離連接。
63.根據權利要求62的方法,所述齒輪變速操作為至少與手動齒輪變速操作相比而相對較快的齒輪變速操作;所述輪胎側可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;所述引擎側可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;當在連接所述齒輪箱與所述輪胎的所述軸上的張力已經顯著或充分減小之后,控制所述齒輪箱與當前齒輪脫離連接。
64.根據權利要求63的方法,所述引擎是內燃機或爆燃式發動機;所述輪胎側可控馬達是電動馬達/發電機;所述引擎側可控馬達是電動馬達/發電機。
65.?根據權利要求62的進行齒輪變速操作的方法,所述將至齒輪具有更小的齒輪比,所述方法包括:
在與當前齒輪脫離連接之后,控制所述輪胎側可控馬達執行負-正扭矩序列,從而以這種方式降低所述輪胎側可控馬達的速度,使得當所述將至齒輪的套的齒對準所述將至齒輪的嵌齒輪的配合齒而使所述套可軸向移動以接合所述將至齒輪時,所述輪胎側可控馬達的速度變得足以接近于所述將至齒輪的同步速度。
66.?根據權利要求62的進行齒輪變速操作的方法,所述將至齒輪具有更大的齒輪比,所述方法包括:
在與當前齒輪脫離連接之后,控制所述輪胎側可控馬達執行正-負扭矩序列,從而以這種方式提高所述輪胎側可控馬達的速度,使得當所述將至齒輪的套的齒對準所述將至齒輪的嵌齒輪的配合齒而使所述套可軸向移動以接合所述將至齒輪時,所述輪胎側可控馬達的速度變得足以接近于所述將至齒輪的同步速度。
67.一種在車輛中進行齒輪變速操作的方法,
所述車輛包括:
致動器控制的齒輪箱;
引擎(101);
輪胎側可控馬達(1207),所述輪胎側可控馬達具有相對較高的帶寬,并連接到所述齒輪箱的輸入軸;
引擎側可控馬達(1203),所述引擎側可控馬達具有相對較高的帶寬;
扭矩波動減緩裝置(1202),其具有可連接到所述引擎的引擎側部分和可連接到所述引擎側可控馬達的馬達側部分,
機械連接裝置,用于使所述引擎側可控馬達分別與所述輪胎側可控馬達和所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接,
所述方法包括:在接近于齒輪變速操作開始并接近于通過所述連接裝置使所述引擎側馬達與所述齒輪箱輸入軸分離的階段中,控制所述引擎側可控馬達提供與在所述齒輪變速操作開始之前由所述引擎側可控馬達最后傳輸的扭矩值相比負的扭矩,從而允許當在所述齒輪變速開始前具有的載荷通過所述連接裝置而脫離連接時所述扭矩波動減緩裝置中的張力完全或部分地保持,由此有利于此后在所述扭矩波動減緩裝置中重建扭矩,并允許當所述機械連接裝置使所述引擎側馬達與所述齒輪箱脫離連接時在所述機械連接裝置上的扭矩減小。
68.根據權利要求67的方法,所述齒輪變速操作為至少與手動齒輪變速操作相比而相對較快的齒輪變速操作;所述輪胎側可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間,所述引擎側可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;控制所述引擎側可控馬達提供與在所述齒輪變速操作開始之前由所述引擎側可控馬達最后傳輸的扭矩值相比負得多的或顯著更負的扭矩。
69.根據權利要求68的方法,所述引擎是內燃機或爆燃式發動機;所述輪胎側可控馬達是電動馬達/發電機;所述引擎側可控馬達是電動馬達/發電機。
70.一種在車輛中進行齒輪變速操作的方法,
所述車輛包括:
致動器控制的齒輪箱;
引擎(101);
輪胎側可控馬達(1207),所述輪胎側可控馬達具有相對較高的帶寬,并連接到所述齒輪箱的輸入軸;
引擎側可控馬達(1203),所述引擎側可控馬達具有相對較高的帶寬;
扭矩波動減緩裝置(1202),其具有可連接到所述引擎的引擎側部分和可連接到所述引擎側可控馬達的馬達側部分,
機械連接裝置,用于使所述引擎側可控馬達分別與所述輪胎側可控馬達和所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接,
所述方法包括以下步驟:
控制所述連接裝置而使所述引擎側部分與所述輪胎側部分脫離連接;
由此控制所述齒輪箱執行內齒輪變速操作而使齒輪在所述將至齒輪位置接合,
由此控制所述連接裝置而使所述引擎側可控馬達連接到所述輪胎側可控馬達和所述齒輪箱,和
最后控制相連的所述輪胎側可控馬達和引擎側可控馬達執行正-負扭矩序列,其中,所述扭矩被調適,使得所述傳輸的扭矩與來自所述引擎的扭矩一起調節所述引擎和所述可控馬達的速度,這種調節的方式使得在輪胎側的軸中的張力被重建,在所述扭矩波動減緩裝置中的張力被構建至與使用所述將至齒輪時由所述引擎傳輸的扭矩一致的值。
71.根據權利要求70的方法,所述齒輪變速操作為至少與手動齒輪變速操作相比而相對較快的齒輪變速操作;所述輪胎側可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;所述引擎側可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;所述張力是扭轉張力,該扭轉張力被重建至與所述齒輪變速操作開始之前存在的值大致相等的值。
72.根據權利要求71的方法,所述引擎是內燃機或爆燃式發動機;所述輪胎側可控馬達是電動馬達/發電機;所述引擎側可控馬達是電動馬達/發電機
73.根據權利要求70的方法,其中,所述齒輪變速操作的開始時間被選擇為,使得當適于在輪胎側的軸中和所述機械減緩裝置上重建機械張力的特定時侯,所述引擎的軸的旋轉角度的位置可提供顯著的扭矩增量,所述特定時候是當已經使所述齒輪變速箱進行齒輪變速之后。
74.根據權利要求73的方法,所述機械張力是扭轉張力,所述特定時候是在已經執行了以下步驟之后:
控制所述連接裝置而使所述引擎側部分與所述輪胎側部分脫離連接;
由此控制所述齒輪箱執行內齒輪變速操作,所述內齒輪變速操作涉及使齒輪在所述將至齒輪位置接合,和
由此控制所述連接裝置而使所述引擎和所述引擎側馬達連接到所述輪胎側馬達和所述齒輪箱,
所述重建涉及:在輪胎側的軸中重建扭轉張力,且重建至與所述齒輪變速操作開始之前存在的值大致相等的值;和/或在所述扭矩波動減緩裝置上構建張力,且構建至與使用所述將至齒輪時由所述引擎和/或所述引擎側馬達傳輸的扭矩一致的值。
75.根據權利要求70的方法,其中,來自所述引擎的扭矩通過調節所述引擎的每一沖程的燃料注射量進行控制。
76.根據權利要求70的方法,其用于具有兩個輪胎軸的車輛,其中,在涉及扭矩的任何控制步驟中,假定由于施加于所述兩個輪胎軸上的扭矩所致的在所述兩個輪胎軸中的扭曲具有大致相同的值,或者,假定所述兩個輪胎軸具有大致相同的扭轉剛度。
77.根據權利要求76的方法,當所述兩個軸具有不同長度的情況下具有上述假定。
78.根據權利要求70的方法,其中,控制與輪胎軸扭矩相關的扭曲,通過使用測量扭矩的數據而得以簡化,所述測量扭矩通過在每一軸上的扭矩傳感器(117,118)獲得。
79.根據權利要求70的方法,其中,控制與輪胎軸扭矩相關的扭曲,通過使用測量扭矩的數據而得以簡化,所述測量扭矩通過差動器的引擎側上的扭矩傳感器(119)獲得。
80.根據權利要求70的方法,其中,控制所述扭矩波動減緩裝置上的扭矩,通過使用計算出的扭矩而得以簡化,所述計算出的扭矩通過以在連接在所述扭矩波動減緩裝置的引擎側上的編碼器(1208)與連接在所述扭矩波動減緩裝置的輪胎側上的編碼器(115)之間的差異所測量的扭曲而獲得。
81.根據權利要求70的方法,其中,使所述套的齒的角度對準所述齒輪箱中齒輪的齒,通過在所述輪胎側馬達(105)與所述齒輪箱輸入軸(122)之間的剛性連接而得以簡化。
82.根據權利要求78的方法,其中,使所述套的齒的角度對準所述齒輪箱中齒輪的齒,使用來自在所述齒輪箱輸入軸(115)上和齒輪箱中間軸(116)上的位置傳感器的信息進行控制。?
83.根據權利要求79的方法,其中,使所述套的齒的角度對準所述齒輪箱中齒輪的齒,使用來自在所述齒輪箱輸入軸(115)上和差動器(120)上的位置傳感器的信息進行控制。?
84.根據權利要求80的方法,其中,所述扭矩波動減緩裝置(1202)具有其輪胎側部分,該輪胎側部分連接到所述引擎側馬達(1203)的轉子。
85.根據權利要求84的方法,其中,所述扭矩波動減緩裝置(1202)具有其引擎側部分,該引擎側部分連接到引擎飛輪(1201)。
86.根據權利要求70的方法,其中,控制通過所述連接裝置(1204)實現的連接和脫離連接,通過一軸向可移動套而實現。?
87.根據權利要求70的方法,其中,控制通過所述連接裝置實現的連接和脫離連接,通過一離合器執行。?
88.根據權利要求80的方法,其中,所述編碼器(115和116或120)的對應于所述齒輪箱中的套和套配合齒輪嵌齒輪的齒的配合位置的角度位置,基于具有已知的編碼器位置的初始編碼器值,已知的編碼器位置用于配合不同齒輪和隨后追蹤編碼器的角度位移。?
89.根據權利要求88的方法,其中,所述初始編碼器值通過一程序獲得,在停車時該程序尋找所述齒輪箱中每一齒輪的接合位置,并記錄由所述編碼器(115和116或120)提供的所有齒輪的位置。
90.根據權利要求89的方法,其中,在每次車輛運動結束時存儲必要數據,從而使數據可用而不必重復位置尋找程序,除非在重要維護中斷之后。
91.根據權利要求90的方法,所述重要維護中斷是更換主電池。
92.一種用于車輛的驅動系,包括:
致動器控制的齒輪箱和引擎,;
可控馬達,所述可控馬達具有相對較高的帶寬,并連接到所述齒輪箱的輸入軸;
引擎側可控馬達,所述引擎側可控馬達具有相對較高的帶寬,并連接到所述引擎的輸出軸;
扭矩波動減緩裝置,其具有可連接到所述引擎或所述引擎側電動馬達的引擎側部分和可連接到所述齒輪箱的輸入軸或所述可控馬達的輪胎側部分;
機械連接裝置,用于使所述引擎和所述引擎側電動馬達中的一個分別與所述可控電動馬達和所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接;和
控制器,其連接以控制所述齒輪箱、所述引擎、所述可控馬達和所述扭矩波動減緩裝置,所述控制器適于執行齒輪變速操作,當進行變速時,所述齒輪變速包括:在齒輪變速操作開始之后的最初階段中,控制所述引擎和/或所述引擎側可控馬達提供與在所述齒輪變速操作開始之前由所述引擎和/或所述引擎側可控馬達最后傳輸的扭矩值相比更小的扭矩,并控制所述可控馬達提供與在所述齒輪變速操作開始之前由所述可控馬達最后傳輸的扭矩值相比更大的扭矩,從而使所述扭矩波動減緩裝置的引擎側部分的速度低于所述扭矩波動減緩裝置的輪胎側部分的速度并由此減小在所述扭矩波動減緩裝置上的扭矩,這允許在所述齒輪變速操作中可以執行齒輪變速,而在所述機械連接裝置和齒輪箱中包含的機械元件上僅導致最小應力,并使得在車輛中的人以相對平緩的過程經歷所述齒輪變速,所述平緩的過程不涉及車輛速度的沖擊類的快速變化。
93.根據權利要求92的驅動系,所述引擎是內燃機或爆燃式發動機;所述可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;所述引擎側可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;所述齒輪變速是至少與手動齒輪變速相比而相對較快的齒輪變速。
94.根據權利要求93的驅動系,所述引擎是奧托或柴油類型的引擎;所述可控馬達是電動馬達/發電機;所述引擎側可控馬達是電動馬達/發電機。
95.一種用于車輛的驅動系,包括:
致動器控制的齒輪箱和引擎;
輪胎側可控馬達,所述輪胎側可控馬達具有相對較高的帶寬,并連接到所述齒輪箱的輸入軸;
引擎側可控馬達,所述引擎側可控馬達具有相對較高的帶寬,并連接到所述引擎的輸出軸;
扭矩波動減緩裝置,其具有可連接到所述引擎或所述引擎側電動馬達的引擎側部分和可連接到所述齒輪箱的輸入軸或所述輪胎側馬達的輪胎側部分;
機械連接裝置,用于使所述引擎和所述引擎側電動馬達中的一個分別與所述輪胎側電動馬達和所述齒輪箱輸入軸中的一個連接或脫離連接;和
控制器,其連接以控制所述齒輪箱、所述引擎、所述可控馬達和所述扭矩波動減緩裝置,所述控制器適于執行齒輪變速操作,當進行變速時,所述齒輪變速包括:在齒輪變速操作開始之后的最初階段中,控制所述引擎和/或所述引擎側可控馬達提供與在所述齒輪變速操作開始之前由所述引擎和/或所述引擎側可控馬達最后傳輸的扭矩值相比更小的扭矩,并控制所述輪胎側可控馬達提供與在所述齒輪變速操作開始之前由所述輪胎側可控馬達最后傳輸的扭矩值相比更大的扭矩,從而使所述扭矩波動減緩裝置的引擎側部分的速度低于所述扭矩波動減緩裝置的輪胎側部分的速度并由此減小在所述扭矩波動減緩裝置上的扭矩,這允許在所述齒輪變速操作中可以執行齒輪變速,而在所述機械連接裝置和齒輪箱中包含的機械元件上僅導致最小應力,并使得在車輛中的人以相對平緩的過程經歷所述齒輪變速,所述平緩的過程不涉及車輛速度的沖擊類的快速變化。
96.根據權利要求95的驅動系,所述引擎是內燃機或爆燃式發動機;所述輪胎側可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;所述引擎側可控馬達具有顯著小于所述引擎的響應時間;所述齒輪變速是至少與手動齒輪變速相比而相對較快的齒輪變速。
97.根據權利要求95的驅動系,所述引擎是奧托或柴油類型的引擎;所述輪胎側可控馬達是電動馬達/發電機;所述引擎側可控馬達是電動馬達/發電機。
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B60K 車輛動力裝置或傳動裝置的布置或安裝;兩個以上不同的原動機的布置或安裝;輔助驅動裝置;車輛用儀表或儀表板;與車輛動力裝置的冷卻、進氣、排氣或燃料供給結合的布置
B60K6-00 用于共用或通用動力裝置的多個不同原動機的布置或安裝,例如具有電動機和內燃機的混合動力系統
B60K6-08 . 包括燃機以及機械或流體能量儲存裝置的原動機
B60K6-20 . 包括電動機和內燃機的原動機,例如HEVs
B60K6-22 ..以專門適用于HEVs的設備、部件或裝置為特征的
B60K6-42 ..以混合電動車輛的體系結構為特征的
B60K6-50 ..以傳動單元的類型或布置為特征的動力傳動系統結構





