[發明專利]用于不打滑地傳遞最大驅動力矩的設備和方法

有效

• 申請號: 201410006607.0
• 申請日: 2014-01-07
• 公開（公告）號: CN103909924A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 托馬斯·霍夫邁斯特
• 申請（專利權）人: 格特拉格傳動機構和齒輪工廠赫爾曼·哈根邁爾有限公司&兩合公司
• 主分類號: B60W20/00
• 分類號: B60W20/00;B60W10/06;B60W10/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 田軍鋒

技術領域

本發明涉及用于將機動車的混合傳動通路調節到優選可最大地傳遞的目標力矩的設備和方法，其中，傳動通路具有：具有輸入軸和輸出軸的自動擋變速箱，其中，輸出軸與機動車的至少一個驅動輪連接；用于產生驅動力矩的內燃機；分離離合器，其將內燃機可松開地為了傳遞驅動力矩耦合到變速箱；用于產生附加力矩的電動機，其能夠附加于前述驅動力矩耦合到驅動輪上；馬達控制裝置，其調節內燃機的驅動力矩；用于調節附加力矩的電動機控制裝置；至少一個用于探測數值的傳感器，從該數值中可以確定實際由輸出軸傳遞到驅動輪上的輸出力矩，其中，電動機控制裝置調節作為所確定的輸出力矩的函數的附加力矩；以及控制裝置，其適用于借助于從所探測的數值中進行計算來確定傳遞的輸出力矩。本發明特別適用于實施所謂的行車起步。?

背景技術

在行車起步時，由內燃機所產生的功率被傳導到一個或多個驅動輪上，其中，驅動力矩調節到驅動輪的最大可能的附著力上。在行車起步時，將最大的轉矩傳遞到驅動輪上，而不會產生打滑。打滑被理解為與相互間處于摩擦中的機械元件或流體在切向負荷下的速度偏差。在沒有型面配合的情況下，打滑是能量傳遞的前提條件。對于被驅動的車輪來說，打滑是被驅動的車輪的轉速與未被驅動的車輪的轉速的比例關系。只要驅動力或制動力傳遞到車輪上，則調整出一個較小的、不等于零的打滑值。該打滑值取決于速度和傳遞的力。如果車輪過于強烈地被加速或制動，則超出了最大的靜摩擦力，打滑增強，直到產生車輛失控的旋轉(加速)或滑移／抱死(滑動)。是否存在驅動打滑或制動打滑，根據該定義在打滑的正負上進行判斷(來源于維基百科)。?

公知有各種不同的調節行車起步的方法。在第一種方法中，通過制動?系統實現干預。在第二種方法中，減小內燃機的功率。在第三種方法中，借助于分離離合器與需傳遞的力矩相匹配。?

在第一種方法中(通過制動系統干預)，機動車必須配有相應的制動系統。控制器作用到制動系統上，從而將盡可能高的力矩傳遞到驅動輪上。如果存在將過大的功率傳遞到驅動輪上的風險，則激活制動系統。這里，由內燃機產生的能量在制動系統中被轉化成熱能且由此不起作用。第一種方法在能量方面是效率非常低的。?

在第二種方法中(降低或調節內燃機的功率)，馬達控制裝置作用到內燃機上，從而調節輸入功率。該調節系統是遲緩的且具有較大的滯后時間，因為驅動輪的打滑或牽引不具有固定的值，而是必須持續地高動態地被調節。通過調節內燃機可能不會實現這種動態。?

在第三種方法中(離合器調節)，由內燃機產生的能量也是被轉化成熱能，其中，運行具有打滑的分離離合器。這種方法在能量方面也是效率非常低的。分離離合器特別是在發熱方面負荷較大。分離離合器的使用壽命在行車起步時被減小。行車起步之內受限地實施或重復。?

發明內容

因此，本發明的目的在于，無打滑地將盡可能大的驅動力矩傳遞到驅動輪上，而不會浪費不必要的能量且不會縮短相關部件的使用壽命。此外，還實現了較高的調節性能和較高的調節動態。?

該目的通過一種用于實施將機動車混合傳動通路調節到優選能夠最大地傳遞的目標力矩的調節進程的方法實現，其中，傳動通路具有：具有輸入軸和輸出軸的自動擋變速箱，其中，所述輸出軸與機動車的至少一個驅動輪連接；用于產生驅動力矩的內燃機；分離離合器，其將所述內燃機能夠松開地為了傳遞所述驅動力矩耦合到所述變速箱上；用于產生附加力矩的電動機，其能夠附加于所述驅動力矩耦合到所述驅動輪上；馬達控制裝置，其調節所述內燃機的驅動力矩；用于調節所述附加力矩的電動機控制裝置；至少一個用于探測數值的傳感器，從所述數值中能夠確定實際上由所述輸出軸傳遞到所述驅動輪上的輸出力矩，其中，所述電動機控制裝置調節所述附加力矩作為所確定的輸出力矩的函數；以及控制裝置，其適?用于，借助于從所探測的數值中進行計算來確定實際上傳遞的輸出力矩，所述方法包括如下步驟：定義目標力矩，所述驅動輪在所述目標力矩下無打滑地被驅動；基于所定義的目標力矩確定針對內燃機的目標特征值；將內燃機調節到所述目標特征值上；探測用于確定所述輸出力矩的數值；基于探測到的數值確定實際上由輸出軸傳遞的輸出力矩；基于所確定的輸出力矩來確定針對電動機的調節值，使得在調節進程的每一個時間點上，由附加力矩和所確定的輸出力矩組成的力矩總和基本上等于所述目標力矩；以及將電動機調節到所述調節值上且將電動機耦合到所述變速箱的輸出軸上。?