[發明專利]基于少檔位變速機構實現車輛持續大功率輸出的方法

有效

• 申請號: 201210428710.5
• 申請日: 2012-11-01
• 公開（公告）號: CN103786571A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 黃松;寇西征;林光成;李進偉;葉建偉;楊國超;劉波;汪振曉;楊誠;祝挺;吳齊芳;宋杰
• 申請（專利權）人: 東風汽車公司
• 主分類號: B60K17/28
• 分類號: B60K17/28
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻

技術領域

本發明屬于汽車動力系統動力輸出控制技術，具體涉及一種少檔位變速機構條件下，實現車輛持續大功率輸出的方法。

背景技術

目前，汽車普遍應用的發動機為活塞式內燃機，其相對理想的等功率發動機存在低轉速區后備功率小、驅動力不足等明顯的缺陷，這一缺陷導致車輛的動力曲線偏離理想的裝有等功率發動機車輛的動力曲線，從而使整車動力性不強、經濟性不好。為了克服活塞式內燃機這一缺陷，使裝有活塞式內燃機車輛的動力曲線更接近理想動力曲線，同時保證汽車的動力性和經濟性，目前常用的方法為，在活塞式內燃機后增加多檔變速機構，組成具有多個檔位的車輛動力總成，動力總成可以輸出多條類似活塞式內燃機的動力曲線，這些曲線均與等功率發動機動力曲線相切，切點為各個檔位時動力總成能發出最大功率的發動機轉速，簡稱功率點。汽車功率點越多，代表汽車對各種路面的適應性越好，既動力性越好，同時有助提高車輛工作在發動機經濟區的概率，提高車輛經濟性。因此，目前汽車設計中變速機構呈多檔化趨勢發展。但多檔化也帶來了機械結構復雜、整車重量增加、機械制造成本提高等缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于少檔位變速機構實現車輛持續大功率輸出的方法，克服上述持續大功率輸出需要配置多檔位變速機構的技術偏見，實現車輛動力結構的優化及動力綜合性能的提升。

本發明的技術方案是：基于少檔位變速機構實現車輛持續大功率輸出的方法，動力總成包括內燃機，第二動力，液力變矩器和有擋位的變速機構，動力總成動力及傳動匹配輸出包括兩個階段，第一階段變速機構輸出端的轉速從0開始到設定轉速階段，內燃機和第二動力同時輸出動力給液力變矩器，液力變矩器的傳動比隨內燃機和/或第二動力的輸出轉速變化而改變，變速機構的輸入轉速等于變矩器端輸出轉速，變速機構輸出轉速等于變速機構輸入轉速除以變速機構第一傳動比；第二階段變速機構輸出端的轉速超過設定轉速后，內燃機和/或第二動力輸出動力給液力變矩器，液力變矩器的傳動比不變，變速機構的輸入轉速等于液力變矩器端輸出轉速，變速機構輸出轉速等于變速機構輸入轉速除以變速機構的傳動比或變速機構第一傳動比。

上述設定轉速是指車輛低速行駛車速對應的變速機構輸出端的轉速，針對不同的車型，設定轉速而不同，如車速為30千米/小時，或40千米/小時，或50千米/小時，或60千米/小時對應的變速機構輸出端的轉速。上述第一傳動比是變速機構不換擋時固有的傳動比；上述變速機構的傳動比指的是變速機構換擋時各擋位對應的傳動比。

由于本發明在低于變速機構輸出端的設定轉速行駛時，采用內燃機和第二動力聯合動力輸出，大大提高動力總成低速時的扭矩輸出；同時，利用液力變矩器的傳動比的變化，改變變速機構輸出端的轉速，適應發動機、第二動力輸出轉速的變化，匹配最佳的發動機、電機及車輛持續大功率輸出，而無需更換變速機構的擋位；

當變速機構輸出端的轉速超過設定轉速后，液力變矩器的傳動比不變，變速機構輸出轉速等于變速器輸入轉速除以變速機構的傳動比，此時，內燃機和/或第二動力輸出動力給液力變矩器，可通過更換一或兩次擋位，實現變速機構輸出端的轉速，適應發動機、第二動力輸出轉速的變化，匹配最佳的發動機、電機及車輛持續大功率輸出，實現車輛高速行駛。

所述變速機構是具有不超過三個前進擋位和一個倒車檔位的變速器。

上述優化的方案中，車輛一檔行駛時，發動機、第二動力同時動力輸出；當車速對應的變速機構輸出端的轉速不超過所述的設定轉速時，變速機構輸出端的轉速等于變速器輸入轉速除以變速機構第一傳動比，而此時變速器輸入轉速等于液力變矩器的輸出轉速，液力變矩器的輸出轉速等于液力變矩器的輸入轉速除以液力變矩器的傳動比，而該階段液力變矩器的傳動比隨內燃機和/或第二動力的輸出轉速變化而改變，實現變速機構輸出端的轉速，適應發動機、第二動力輸出轉速的變化，匹配最佳的發動機、電機及車輛持續大功率輸出；實現車輛的低速大扭矩輸出。

當車速對應的變速機構輸出端的轉速超過所述的設定轉速后，液力變矩器的傳動比鎖定不變，當發動機和/或第二動力輸出；發動機和/或第二動力的輸出轉速繼續增加時，可通過變速機構換擋實現適應發動機、第二動力輸出轉速的變化，匹配最佳的發動機、電機及車輛持續大功率輸出。

所述變速機構是具有一個前進擋位和一個倒車檔位變速器。