[发明专利]用电能转换装置的转矩变换器锁止状态调节的系统与方法

说明书

技术领域

本发明涉及混合动力推进系统中的电能转换装置，更具体地涉及一种使用电能转 换装置的转矩变换器锁止状态调节的系统与方法。

背景技术

在混合动力系中，电能转换装置例如马达/发电机可以用来吸收和/或提供转矩以 改进动力系效率与燃料经济性。在一个示例中，混合动力系可以包括内燃发动机及与 转矩变换器串联连接的电动马达。在此配置中，通过接合转矩变换器的锁止离合器， 并以减少的负荷操作内燃发动机，及使用电动马达提供附加的转矩以满足驾驶员需 求，可以改进混合动力系的效率。在6,835,160号美国专利中描述了一种应用此配置 的方法。

发明人在此认识到上述方法有一些问题。特别是在某些工况期间，锁止离合器不 能锁住转矩变换器。例如，期望的较早的转矩变换器锁止可能会导致产生一种工况， 在该工况下跨过转矩变换器存在的相当量的转矩差大于锁止离合器的转矩差承受能 力。相应地，为了接合锁止离合器，减少跨过转矩变换器的转矩差是有利的。然而， 在上述配置中，因为内燃发动机与电动马达都定位于转矩变换器的上游，转矩调节只 可以应用到转矩变换器的一侧，且某些工况下不能减少转矩差。因此，由于锁止离合 器粗略的或不成功的接合，试图锁止转矩变换器会造成行驶工况的劣化与构件的劣 化。

发明内容

在一个示例中，通过一种混合动力车辆推进系统可以解决以上问题，该混合动力 车辆推进系统包括内燃发动机；具有锁止离合器的转矩变换器；该转矩变换器具有输 入与输出，输入连接到内燃发动机上；连接到转矩变换器输出下游的电能转换装置； 连接到转矩变换器输入上游的电能转换装置；及用于调节混合动力推进系统的转矩输 出的控制系统，在转矩变换器锁止离合器接合切换事件期间控制系统调节电能转换装 置的转矩输出。

因此，通过调节转矩变换器下游的电能转换装置的转矩输出，可以向最终传动/ 轮提供转矩以满足驾驶员需求，同时减少了在转矩变换器输出上的转矩负荷。即使当 锁止离合器的能力不足时，在转矩变换器输出上减少的转矩负荷可以使跨过转矩变换 器的转矩差减少，从而使转矩变换器能够较平滑地较早地锁止。此外，通过在转矩变 换器上游与下游定位转矩源，可以调节转矩变换器输入与输出的转矩负荷以便实现转 矩差减少。以此方式，可以改进混合动力系的效率与燃料经济性，同时减少了劣化的 行驶工况并满足驾驶员需求。

此外，在另一个示例中，可以基于在多条推进路径之间的发动机动力的分配调节 变速器换挡与转矩变换器锁止以改进总体混合动力系效率。在特定工况下，可以分配 发动机动力的一部分到一条推进路径中以驱动电动马达(变速器下游)和/或给电池 充电，同时通过变速器把发动机动力的剩余部分传递到另一条推进路径中以向驱动轮 提供动力。在这些工况下，可以调节变速器换挡与转矩变换器锁止时序来补偿到变速 器的净输入功率的减少。以此方式，可以改进混合动力系效率与燃料经济性，同时满 足驾驶员需求。

在又一个示例中，提供了一种混合动力推进系统的控制体系，该控制体系对于选 择的工况考虑相应的混合动力系转矩源的牵引力能力，并调节变速器换挡与转矩变换 器锁止状态以相应地分配功率流。特别地，控制体系可以基于电动转矩源的牵引力能 力，包括电池充电状态，调节变速器换挡与转矩变换器锁止状态。以此方式，可以改 进混合动力系效率与燃料效率，同时满足驾驶员需求。

附图说明

图1是本发明的混合动力推进系统的示意图；

图2是图1的混合动力推进系统的推进流路图；

图3是混合动力推进系统控制例程的流程图；

图4是变速器换挡时序调节例程的流程图；

图5是转矩变换器锁止时序调节例程的流程图；

图6是图1的混合动力推进系统的电力流路框图；

图7是图1的混合动力推进系统的机械流路框图；

图8是变速器换挡时序图；

图9是混合动力推进系统的框图，示出各种推进路径；及

图10是转矩变换器锁止控制例程的流程图。

具体实施方式