[发明专利]用于混合动力车辆变速器的控制系统和方法

摘要

一种用于混合动力驱动系统的变速器控制系统至少包括换档执行模块以控制特定齿轮的啮合和离合器执行模块以控制将发动机耦联到变速器的离合器的离合。混合动力驱动系统的发动机和电机中的每个都需要换档。通过选择性地控制离合器的离合和特定齿轮的啮合，变速器控制系统可在车辆初始仅由电机供能时启动发动机。在这种情况下启动发动机可将车辆从纯电机驱动模式切换到混合驱动模式。另外，变速器控制系统可在车辆处在驻车状态时启动发动机，例如，用以将车辆置于电机的电池充电模式。

主权项

1.一种混合动力驱动系统，包括：变速器(70)，其包括：多个轴，其中包括输入轴(1)、电机轴(4)和输出轴(2)，其中：(i)输入轴(1)耦联于离合器(40)，所述离合器(40)被构造成选择性地接合发动机(30)以将输入轴(1)耦联到发动机(30)，所述发动机(30)被构造成产生发动机扭矩，所述发动机扭矩可经过离合器(40)传递到输入轴(1)；(ii)电机轴(4)耦联于电机(50)，所述电机(50)被构造成产生电机扭矩，所述电机扭矩可传递到电机轴(4)；以及(iii)输出轴(2)从变速器(70)传输输出扭矩；多个齿轮，它们被配置成提供多个传递路线；以及多个同步器(7、9、26)，布置在所述多个轴(1、2)上，可操作以结合第一组选定齿轮，所述第一组选定齿轮确定第一传递路线，用以从电机轴向输出轴传输电机扭矩(2)，而不从发动机向输出轴传输任何发动机扭矩(2)；以及变速器控制系统(120)，其被构造成引起变速器(70)将来自电机轴(4)的电机扭矩和来自发动机(30)的发动机扭矩这二者传输到输出轴(2)，变速器控制系统(120)包括：换档执行模块(132)，其被构造成移动所述多个同步器(7、9、26)中的至少一个，以导致所述多个同步器(7、9、26)结合第二组选定齿轮而不再结合第一组选定齿轮，第二组选定齿轮被耦联于所述多个轴(1、2)以确定第二传递路线，其包括电机扭矩传递路线和发动机扭矩传递路线，第二传递路线将来自电机轴(4)的电机扭矩和来自发动机(30)的发动机扭矩传输到输出轴(2)以便输出扭矩；以及离合器执行模块(142)，其被构造成控制离合器(40)，使得离合器(40)将来自电机(50)的离合器扭矩传输到发动机(30)以便启动发动机(30)，并且在发动机被启动之后，离合器(40)根据第二传递路线将发动机扭矩传输到输入轴(1)；其中，离合器执行模块(142)在发动机(30)启动后脱开离合器(40)，变速器控制系统(120)根据输入轴(1)的输入轴速度引起发动机(30)升高发动机速度，并且离合器执行模块(142)再次接合离合器(40)以使发动机扭矩传输到输入轴(1)；并且变速器控制系统(120)响应于离合器扭矩从离合器(40)传输到发动机(30)而引起电机(50)升高电机扭矩。