[发明专利]变速混合电动增压器组件和具有该组件的车辆的控制方法

摘要

一种增压器组件，包括与发动机串联的增压器，该发动机具有曲轴并具有限定气室的进气歧管，空气流经由所述气室提供给发动机。增压器在通往发动机的空气流中位于气室的上游并具有可随第一轴旋转的第一转子和可随第二轴旋转的第二转子。该增压器组件还包括可选择性地交替作为马达和发电机运行的电动马达‑发电机，和行星齿轮装置，该行星齿轮装置具有可操作地连接到该电动马达‑发电机的第一部件、可连接成通过发动机曲轴旋转的第二部件、和可操作地连接成随第一轴旋转的第三部件。该增压器组件具有仅两个可选择性地接合的扭矩传递机构和一个构造成控制电动马达‑发电机和扭矩传递机构的控制系统。

主权项

1.一种用于发动机的增压器组件，该发动机具有曲轴和进气歧管，该进气歧管限定气室，经由该气室向发动机提供空气流，该增压器组件包括：增压器，该增压器在通往发动机的空气流中位于所述气室的上游，其中，所述增压器具有第一转子和第二转子，所述第一转子安装在第一轴上并能随该第一轴旋转，所述第二转子与所述第一转子啮合并安装在第二轴上且能经由所述第一轴的旋转随所述第二轴旋转；能选择性地作为马达和发电机运行的电动马达‑发电机；行星齿轮装置，所述行星齿轮装置具有操作性地连接成通过该电动马达‑发电机旋转的第一部件、能连接成通过发动机曲轴旋转的第二部件、和操作性地连接以便随所述第一轴旋转的第三部件；两个能选择性地接合的扭矩传递机构，这些扭矩传递机构包括离合器和制动器，该离合器能选择性地接合以便操作性地连接所述第二部件以随发动机曲轴旋转，该制动器能选择性地接合以保持该第一轴固定；以及控制系统，所述控制系统构造成控制所述电动马达‑发电机、所述制动器和所述离合器以实现不同的操作模式，其中，所述发动机具有节气门体和位于该节气门体中的节流阀，其中，所述气室在通往所述发动机的空气流中位于所述节气门体的下游，其中，所述增压器在通往所述发动机的空气流中与所述节流阀串联并且还包括蓄能装置，该蓄能装置操作性地连接到所述电动马达‑发电机，以用于在该电动马达‑发电机作为马达工作时向该电动马达‑发电机供给电力，并用于在该电动马达‑发电机作为发电机工作时从该电动马达‑发电机接收电力；其中，所述控制系统构造成控制所述电动马达‑发电机以使之作为发电机工作，并使所述节流阀移至相对打开位置，以使得由于跨所述增压器的节流压降而引起的扭矩从所述增压器经所述行星齿轮装置提供给所述电动马达‑发电机，从而将节流损失作为电能捕集在所述蓄能装置中，其中，所述控制系统构造成交替地进行下列控制：当所述蓄能装置的充电状态达到预定最大值时使电动马达‑发电机作为马达工作、使制动器接合、打开旁通阀并且将节流阀置于管理节流压降的相对关闭位置，从而所述电动马达‑发电机驱动所述曲轴直至所述蓄能装置的充电状态达到预定最小值，然后使所述电动马达‑发电机作为发电机工作、使所述节流阀移至相对打开位置，以使得由于跨所述增压器的节流压降而引起的扭矩经所述行星齿轮装置从所述增压器提供给所述电动马达‑发电机。