[发明专利]用于同步第一变速器组件的方法

说明书

本公开内容涉及一种用于执行具有第一初始转速(ω_initial)的第一变速器组件与具有第二初始转速的第二变速器组件的转速同步的方法，以使得第一和第二变速器组件在步进齿轮变速器(3)中从初始驾驶档到最终驾驶档的换挡期间以相同的最终转速(ω_final)旋转，其中步进齿轮变速器(3)用于具有电力牵引马达(2)的混合动力或电动传动系。该方法包括计算仅利用步进齿轮变速器(3)的机械同步器(25)执行总转速同步所产生的总摩擦功，并且如果计算出的总摩擦功超过机械同步器(25)的最大摩擦功(W_lim)，则利用电力牵引马达(2)和机械同步器(25)二者执行转速同步。本公开内容还涉及一种用于混合动力或电动车辆的相应传动系(2)。

技术领域

本公开内容涉及一种用于执行具有第一初始转速ω_initial的第一变速器组件和具有第二初始转速的第二变速器组件的转速同步的方法，从而使得它们在用于具有电力牵引马达的混合动力电动传动系或纯电动传动系的步进齿轮变速器中从初始驾驶档到最终驾驶档的换挡期间，以相同的最终转速ω_final旋转。

本公开内容还涉及一种用于混合动力电动汽车或纯电动汽车的传动系，其中该传动系包括具有多个驾驶档和至少一个机械同步器的步进齿轮变速器、电力牵引马达和变速器控制单元。

尽管本公开内容主要针对轿车进行描述，但本公开内容不限于这种特定车辆，而是也可以同样适用于需要良好驾驶性的其他类型车辆，例如公共汽车、卡车、摩托车、轨道车辆、作业车辆，等等。

背景技术

用于包括自动步进齿轮变速器和电力牵引马达的混合动力电动汽车或纯电动汽车的传动系，可能需要根据环境和/或具体的变速器设计来执行扭矩中断换档，因为变速器的机械同步器必须与前一个档位分离，与下一个档位同步，然后与下一个档位啮合并与其旋转地连接，在这些动作期间牵引扭矩不能被传递到驱动轮。

此外，与非电动传动系的传统变速器的齿轮和轴相比，与传动系的轴驱动地连接的电力牵引马达具有相对较大的转动惯量。为了保持机械同步器的使用寿命，电力牵引马达相对较大的惯性通常会使得变速器的换档时间增加，但是长的换档时间会导致明显的扭矩中断换档，这是一种不期望的换档行为。由于至少在电动模式下的换档是扭矩中断换档，长的换档时间会降低具有这种电动传动系的车辆的驾驶性能。

因此，在包括自动步进齿轮变速器和电力牵引马达的混合动力电动汽车或纯电动汽车领域，对改进驾驶性能的需求日益增加。

文献DE 102010035776 A1，其包括一种具有自动步进变速器和电力牵引马达的传动系，其公开了一种旨在减少机械同步器上的负载的换档方法。

尽管在这一领域有所行动，但是对于改进用于包括自动步进齿轮变速器和电力牵引马达的混合动力电动汽车或纯电动汽车的传动系的驾驶性能的需求仍然存在。

发明内容

本公开内容的总体目的在于提供用于包括自动步进齿轮变速器和电力牵引马达的混合动力电动汽车或纯电动汽车的传动系的改进的驾驶性能。尤其是，本公开内容的目的在于，以电力存储系统的低和/或高可用功率水平为特征的、在操作模式下执行换档时减少扭矩中断时间，同时考虑诸如机械同步器的性能极限的相关参数，从而实现更平滑和总体改善的驾驶性能。

这一目的和其他目的，将在下文中变得更显而易见，并通过如所附独立权利要求中所定义的一种用于执行转速同步的方法和一种传动系来实现。一些示例性实施方式和进一步的可选特征的细节在相关的从属权利要求中描述。