[發明專利]混合動力車輛的變速方法

在審

• 申請號: 201380039826.2
• 申請日: 2013-06-26
• 公開（公告）號: CN104507720A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: N·彼得松;M·貝里奎斯特;J·林德斯特倫;A·謝爾;M·比約克曼
• 申請（專利權）人: 斯堪尼亞商用車有限公司
• 主分類號: B60K6/365
• 分類號: B60K6/365;B60W10/06;B60W10/08;B60W10/11;B60W30/19;B60W20/00;F16H61/04
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 李隆濤

技術領域

本發明涉及根據所附權利要求1的前序部分的用于在驅動車輛期間在變速箱中變速的方法。

本發明特別地但非唯一地旨在執行這種方法以用于機動車輛，所述機動車輛的形式為輪式多用途車輛，特別是重型的輪式多用途車輛(諸如，卡車和公共汽車)。

因此，本發明涉及用于在驅動混合動力車輛期間在變速箱中變速的方法，其中，所述車輛一般是可以通過主要發動機(在此為燃式發動機)和次要發動機(在此為電機)驅動的車輛。電機適當地設有用于存儲能量的裝置(諸如，用于存儲電能的電池或電容器)、以及用于調節所述裝置和電機之間的電能流動的調節設備。通過于此，電機可以依據車輛運行的狀態作為電動機和發電機運轉。當車輛被制動時，電機產生可以被存儲的電能，并且被存儲的電能可以在以后被用于例如驅動車輛。

背景技術

傳統離合器機構在變速箱中的換檔過程期間使變速箱的輸入軸相對于燃式發動機脫離連接，利用傳統離合器機構存在不利之處，諸如加熱離合器機構的離合器片，這導致燃料消耗增加和離合器片磨損。嚴重損耗接下來也在起動車輛時發生。而且，傳統離合器機構相對沉重并且昂貴。傳統離合器機構還需要車輛中的相當大的空間。當使用自動變速箱中通常使用的液力變矩器/轉矩變換器時還產生摩擦損耗。可以通過提供這樣的車輛來避免傳統離合器機構和與之相關的所述缺點，所述車輛具有推進系統，在所述推進系統中，燃式發動機的輸出軸、電機的轉子以及變速箱的輸入軸通過行星齒輪互連。通過文獻EP?1319546可知具有這種類型的推進系統的車輛。

當然，正在嘗試改進針對能量效率驅動具有這種推進系統的車輛的方式、以及嘗試在制動車輛時重新產生盡可能多的制動能量。

發明內容

本發明的目的在于考慮到以上提及的嘗試而提供一種在背景技術中限定類型的方法。根據本發明，這個目的通過提供根據所附權利要求1所述的方法實現。

在行星齒輪維持處于鎖定位置的情況下，變速可以通過根據本發明的方法高效地執行。這意味著相對于鎖定裝置與變速相結合地致動的情況，所述鎖定裝置的磨損減小。當對快速變速(例如，在較高的基本恒定速度下)沒有高要求時，最適合選擇在行星齒輪鎖定狀態的情況下的變速。

根據本發明的實施方式，所述方法被執行以用于具有推進系統的車輛，所述推進系統具有作為所述第一部件的太陽輪和作為所述第三部件的齒圈，而在還未公開的文獻SE?1051384-4中描述了這種推進系統，并且相對于根據上述文獻EP?1319546的具有作為第一部件的齒圈和作為第三部件的太陽輪的推進系統具有多個優點。通過將電機與齒圈連接、以及將燃式發動機的輸出軸與太陽輪連接，獲得易于構建在這樣的空間中的緊湊構造，所述空間已經現有以用于具有離合器機構而非行星齒輪的傳動系(推進系統)。混合動力型變速箱可以制成與標準變速箱相當的尺寸和重量，并且可以維持標準接口。這意味著通常與混合動力化相關的重量增加可以顯著減小。另一優點是，由此電機與齒圈的連接意味著與電機被連接到太陽輪相比更高的可能制動力矩。

根據本發明的另一實施方式，在執行步驟c)期間，計算獲得變速箱的輸入軸的所述同步轉速之前剩余的時間，并且將這個時間與用于所述檔位接入過程的期望耗時相比較，并且當所述時間等于或已經變得比所述耗時短時，檔位接入過程在步驟d)中開始。由于在獲得所述同步轉速的時間方面沒有任何實際延遲的情況下就可以接入新檔位，所述方法可以借此被縮短。這避免在變速期間猛烈拉動，并且從能耗角度而言是有利的。

根據本發明的另一實施方式，在步驟c)中，恒定轉矩通過電機和/或恒定轉矩通過燃式發動機向變速箱的輸入軸施加。所述方法通過施加合適量級的恒定轉矩以便獲得變速箱的輸入軸的同步轉速而被顯著簡化。

根據本發明的另一實施方式，當比先前接入的檔位更高的檔位在步驟d)中在變速箱中接入時，所述方法開始，燃式發動機在步驟c)中被控制以通過啟動車輛的排氣制動器和/或啟動所謂的可變截面渦輪(variable?geometry?turbo)以便向變速箱的輸入軸施加反向轉矩，而向變速箱的輸入軸施加反向轉矩(即，制動力矩)。

根據本發明的另一實施方式，所述方法被執行以用于具有通過所述鎖定裝置互鎖的太陽輪和行星齒輪架的車輛，這使得鎖定手段以簡單且可靠地方式實現。由此較小的轉矩可以通過行星齒輪傳遞。僅電機的轉矩通過這些齒輪傳遞。