[發(fā)明專利]與混合動力系統(tǒng)的聽覺噪音相關的馬達扭矩管理

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010232309.5
• 申請日: 2010-07-16
• 公開（公告）號: CN101954908A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發(fā)明（設計）人: R·穆努庫爾;G·塔梅;S·W·麥格羅根
• 申請（專利權）人: 通用汽車環(huán)球科技運作公司
• 主分類號: B60W20/00
• 分類號: B60W20/00;B60W10/08;B60W10/06;B60W10/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 范曉斌

技術領域

本發(fā)明涉及操作混合動力系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。

背景技術

該部分的內(nèi)容僅提供與本發(fā)明有關的背景信息，且可能不構成現(xiàn)有技術。

已知混合動力系構架包括扭矩產(chǎn)生裝置，扭矩產(chǎn)生裝置包括內(nèi)燃機和扭矩機，這些扭矩產(chǎn)生裝置可以被機械地聯(lián)接到變速器裝置以將扭矩傳遞給輸出構件。已知扭矩機將所存儲的能量轉(zhuǎn)換為動力以產(chǎn)生扭矩。操作混合動力系統(tǒng)的已知控制方案包括執(zhí)行動力管理方案，以實現(xiàn)與燃料消耗、排放和所存儲能量使用相關的優(yōu)選目標，同時滿足輸出扭矩的操作者請求。

用于控制混合動力系統(tǒng)的操作的已知動力管理方案監(jiān)測當前條件并產(chǎn)生瞬時控制信號以控制動力系統(tǒng)的致動器。

一種已知混合動力系統(tǒng)包括內(nèi)燃機，內(nèi)燃機被聯(lián)接到雙模式、復合-分離式機電變速器的輸入構件，所述變速器具有被操作性地聯(lián)接到機動車輛傳動系的輸出構件，以將牽引扭矩傳輸給傳動系。包括電機的扭矩機以馬達或發(fā)電機運行，且可以獨立于從內(nèi)燃機輸入的扭矩而產(chǎn)生輸入扭矩并將輸入扭矩傳輸給變速器。電機可將通過車輛傳動系傳輸?shù)能囕v動能轉(zhuǎn)換為可存儲在電能存儲裝置中的電能。控制系統(tǒng)監(jiān)測來自車輛和操作者的各種輸入并提供混合動力系的操作控制，包括控制變速器范圍狀態(tài)和換檔，控制扭矩產(chǎn)生裝置，以及調(diào)節(jié)電能存儲裝置和電機之間的電功率交換，從而管理包括扭矩和轉(zhuǎn)速的變速器輸出。

包括電機的已知扭矩機在操作期間會產(chǎn)生聽覺噪音。由電機產(chǎn)生的一種聽覺噪音描述為嘯聲。聽覺噪音在扭矩機的速度和扭矩輸出的操作條件內(nèi)可以變化。聽覺噪音可能是操作者討厭的。用于管理和削弱電機噪音的已知方法可以包括增加噪音阻尼材料并重新設計電機，包括改變磁體結構和改變軸承設計。在扭矩機用于產(chǎn)生牽引或推進扭矩時，聽覺噪音可以被注意，因為扭矩機在機器速度范圍內(nèi)產(chǎn)生最大扭矩輸出。

發(fā)明內(nèi)容

一種操作混合動力系統(tǒng)的方法，所述混合動力系統(tǒng)具有配置成將扭矩傳輸給輸出構件的扭矩機，所述方法包括：監(jiān)測從扭矩機輸出的馬達扭矩和扭矩機的馬達速度；當扭矩機的馬達速度在與令人討厭的聽覺噪音相關的馬達速度范圍內(nèi)時，將從扭矩機輸出的馬達扭矩限制為與可接受聽覺噪音水平相關的最大許可馬達扭矩。

附圖說明

現(xiàn)在將通過示例的方式參考附圖來描述一個或多個實施例，在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性混合動力系的示意圖；

圖2A、2B和2C示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性混合動力系的控制系統(tǒng)的控制方案；和

圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性扭矩機的輸出扭矩和速度的曲線圖。

具體實施方式

現(xiàn)在參考附圖，其中，附圖僅僅是為了圖示某些示例性實施例而不是為了限制于此，圖1示意性地示出了車輛10，車輛10包括控制系統(tǒng)100、混合動力系統(tǒng)200和傳動系300。在說明書中，相同的附圖標記表示相同的元件。

在一個實施例中，傳動系300可包括差速齒輪裝置310，差速齒輪裝置310機械地聯(lián)接到車軸320或半軸，車軸320或半軸機械地聯(lián)接到車輪330。差速齒輪裝置310被聯(lián)接到混合動力系統(tǒng)200的輸出構件64。傳動系300在混合動力變速器250和道路表面之間傳輸牽引動力。

混合動力系統(tǒng)200包括能量存儲裝置(ESD)210，ESD?210存儲勢能且被聯(lián)接到一個或多個扭矩機230，以在它們之間傳輸動力。當ESD?210包括電存儲裝置且扭矩機230包括電動馬達/發(fā)電機時，可控功率逆變器可以被置于它們之間且用于轉(zhuǎn)換電功率。扭矩機230將存儲的能量轉(zhuǎn)換為機械動力且將機械動力轉(zhuǎn)換為可以存儲在ESD?210中的能量。發(fā)動機240將存儲在燃料箱220中的燃料轉(zhuǎn)換為機械動力。來自于發(fā)動機240的機械動力可以被傳輸給混合動力變速器250和扭矩機230。來自于扭矩機230的機械動力可以被傳輸給混合動力變速器250和發(fā)動機240。來自于混合動力變速器250的機械動力可以經(jīng)由輸出構件64被傳輸給發(fā)動機240、扭矩機230和傳動系300。優(yōu)選地，發(fā)動機240選擇性地以多個狀態(tài)操作，包括發(fā)動機開啟狀態(tài)和發(fā)動機關閉狀態(tài)之一、全缸狀態(tài)和氣缸停用狀態(tài)之一、以及燃料供應狀態(tài)和燃料切斷狀態(tài)之一。優(yōu)選地，混合動力變速器250選擇性地以多個范圍狀態(tài)之一操作，包括固定檔和連續(xù)可變范圍狀態(tài)。扭矩機230、發(fā)動機240和混合動力變速器250均包括用于監(jiān)測其操作的多個傳感裝置，包括旋轉(zhuǎn)位置傳感器，例如，解算器，用于監(jiān)測每個扭矩機230的旋轉(zhuǎn)位置和速度。扭矩機230、發(fā)動機240和混合動力變速器250包括用于控制其操作的多個致動器。替代地，扭矩機可以以車輪馬達的形式被直接地連接到車輛的各個車輪。