用于带式发电/起动机(BAS)混合的扭矩分配策略制造技术

技术编号:1093439 阅读:207 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种扭矩控制系统,所述扭矩控制系统可以包括第一模块,其基于推进扭矩要求确定内燃机扭矩命令和电机扭矩命令。所述扭矩控制系统还包括第二模块,其基于所述内燃机的动态响应延迟电机扭矩命令。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用[0001]本申请要求2007年4月4日提交的美国临时申请第60/921,799号的优先权。在此将上述申请的所有公开内容并入本文作为参考。
[0002]本专利技术涉及车辆的混合动力系,更具体的说,涉及混合动力系的扭矩分配策略。
技术介绍
[0003]本节仅仅提供与本专利技术相关的背景信息,可能并不构成现有技术。[0004]混合动力系通常包括第一扭矩产生器,例如内燃机(ICE),以及第二扭矩产生器,例如电机(EM),每个都提供扭矩至传动系统从而推进或驱动车辆。在全混合动力系中,电机直接地驱动所述传动系统,而不经过内燃机的元件来传递扭矩。在轻度混合动力系中,电机通常经过辅助驱动器与内燃机连接,从而使得电机产生的扭矩经过内燃机传递到所述传动系统。示例性的轻度混合动力系包括带式发电起动机(BAS)系统。在BAS系统中,电机经过传统的带和皮带轮机构与内燃机连接,带和皮带轮机构驱动车辆辅助设备例如泵和压缩机。[0005]动力系扭矩控制通常包括轮轴扭矩和推进扭矩控制领域。在轻度混合动力系中,推进扭矩是内燃机曲轴的输出扭矩,该输出扭矩包括了电机扭矩的贡献。[0006]动力系扭矩控制通常对预测的扭矩和即时扭矩进行监视和调节。预测的扭矩是该系统的缓慢变化的设定点。例如,通常的预测扭矩要求可以包括驾驶员输入。在火花点火系统中,预测的扭矩值控制空气流量。在柴油机或电子系统中,预测的扭矩值被利用来根据驾驶员偏好建立所述系统的正常运行点。相反地,即时扭矩是动力系统的快速改变的设定点。即时扭矩只有在扭矩干预有效时才起作用。在火花点火系统中,即时扭矩值控制火花和燃料。在柴油机或电子系统中,即时扭矩值控制了系统产生的实际扭矩。-->[0007]轻度混合动力系的控制通常提供电机扭矩命令(command),虽然也直接地命令所述内燃机扭矩致动器。轻度混合动力系的控制通常不是动态地补偿电机扭矩命令以解决内燃机扭矩响应中的延迟。因此,推进扭矩输出可能小于或超过推进扭矩要求。
技术实现思路
相应地,本专利技术包括一种扭矩控制系统,其可以将推进扭矩命令分配成内燃机(ICE)扭矩命令和电机(EM)扭矩命令。所述扭矩控制系统可以包括第一模块,其基于推进扭矩要求确定内燃机扭矩命令和电机扭矩命令。所述扭矩控制系统还可以包括第二模块,其基于所述内燃机的动态扭矩响应延迟所述电机扭矩命令。[0008]本专利技术应用的其他方面从下述详细描述中将变得明显。应当理解,这些描述和具体实施例仅仅是出于示例说明的目的,决不是为了限制该专利技术的范围。附图说明[0009]这里所述的附图只是为了示例说明的目的,决不是为了限制本专利技术的范围。[0010]图1是根据本专利技术的示例性混合动力系的功能方框图;[0011]图2是功能方框图,示出了实施根据本专利技术的扭矩控制系统的示例性模块;[0012]图3是功能方框图,示出了根据本专利技术的扭矩分配控制模块和电机延迟模块;[0013]图4是流程图,示出了根据本专利技术的扭矩控制系统所执行的示例性步骤;[0014]图5是第二流程图,示出了根据本专利技术的扭矩控制系统所执行的示例性步骤;[0015]图6示出了根据本专利技术的各种扭矩信号;[0016]图7示出了根据本专利技术的各种扭矩信号;和[0017]图8是曲线图,示出了根据本专利技术的扭矩控制系统所确定的示例性预测的和即时扭矩要求以及相应的扭矩命令。具体实施方式-->[0018]下文对优选实施例的描述实际上只是示意性,决不是对本专利技术及其应用或使用的限制。为清楚起见,在附图中同样的附图标记表示相同的元件。这里用到的术语模块指的是专用集成电路(ASIC),电子电路,处理器(共用,专用,或集群)以及执行一个或多个软件或固定软件的存贮器,组合逻辑电路,或其他合适的提供上述功能的元件。[0019]来自驾驶员和/或巡航控制系统的输入(即,真实的扭矩要求)反映出期望扭矩的量。所有其他的扭矩调节因素包括但不限于,牵引控制,稳定性控制,发动机超速保护,传动装置扭矩限制等,通常被认为是扭矩干预。这些扭矩干预处于有效或无效状态。当所有的扭矩干预不起作用或起有限作用而不最终限制扭矩要求时,所述扭矩要求将保持不变。为清楚起见,这里使用的所述术语扭矩要求代表真实的扭矩要求和扭矩干预两者。[0020]参见图1,显示了示例性混合动力系10。尽管所述动力系10作为后轮驱动(RWD)动力系被说明,但应当理解本专利技术的扭矩控制系统可以与任何其他的动力系结构一起实行。动力系10包括推进系统12和传动系统14。推进系统12包括内燃机(ICE)16和电机(EM)18。所述推进系统还可以包括一或多个辅助的元件20,这些元件包括但不限于A/C压缩机。电机18和辅助元件20使用带和皮带轮系统22驱动连接至内燃机16。所述带和皮带轮系统22包括多个固定的与电机18一同转动的皮带轮,辅助元件20,内燃机16的曲轴24以及使扭矩从电机18和/或辅助元件20传递至曲轴24或从曲轴24传递扭矩至电机18或辅助元件20的传动带。这种结构被认为是带式发电起动机(BAS)系统。[0021]内燃机16的曲轴24驱动传动系统14。传动系统14包括柔性板或飞轮(未显示),变矩器(TC)或其他的连接装置26,变速器28,传动轴30,差速器(DIFF)32,半轴34,制动器36和从动车轮38。内燃机16的曲轴24输出的推进扭矩(TPROP)经过传动系统14传递从而在半轴34上提供轮轴扭矩(TAXLE)以便驱动车轮38。更准确地说,TPROP通过连接装置26,变速器28和差速器32提供的多个传动比被放大成半轴34上的TAXLE。TPROP乘以有效的传动比,有效的传动比是连接装置26引入的比值,变速器输入/输出轴转速确定的变速比,差速比,以及任何其他可能在传动系统中引入传动比的组件(例如,四轮驱动(4WD)或全轮驱动(AWD)动力系中的分动箱)的函数。[0022]控制模块40基于本专利技术的扭矩控制系统调节动力系统10的操作。-->驾驶员输入42与控制模块40连接。驾驶员输入42可以包括但是不局限于加速踏板44和/或巡航控制系统46信号。驾驶员界面48也与控制模块40信息连通。所述驾驶员界面48包括但是不局限于变速器档位选择器50。[0023]控制模块40可以依赖电机18而不是内燃机16进行扭矩分配以改善燃料经济性,或使用除内燃机16之外的电机18以提供加速驱动。此外,控制模块40可以在停车事件期间关闭对内燃机16的燃料供应以改善燃料经济性并使用电机18快速重新启动内燃机16。控制模块40使用来自推进扭矩判优环路(PTAR)和充放电时机环路(OCDR)的输入来确定内燃机扭矩命令和电机扭矩命令(TEM)。所述PTAR和OCDR可以存在于控制模块40中或独立的模块中。来自PTAR的输入包括预测的推进扭矩要求(TSLOW_PROP),即时的推进扭矩要求(TFAST_PROP),最小发动机关闭扭矩(TMIN_OFF),车辆滑行扭矩(TCOAST),最小发动机运转扭矩(TMIN_RUN),和最大内燃机扭矩(TMAX_ICE)。[0024]PTAR可以包括滑行再生逻辑程序,其在滑行期间设定TSLOW_PROP小于TMIN_RUN和TCOAST以通过车轮38俘获输入混合动力系10的能量。PTAR还本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种扭矩控制系统,包括: 扭矩分配模块,其基于推进扭矩要求来确定内燃机扭矩命令和电机扭矩命令;以及 电机延迟模块,其基于所述内燃机的动态扭矩响应来延迟所述电机扭矩命令。

【技术特征摘要】
US 2007-4-4 60/921799;US 2008-3-17 12/0496081、一种扭矩控制系统,包括:扭矩分配模块,其基于推进扭矩要求来确定内燃机扭矩命令和电机扭矩命令;以及电机延迟模块,其基于所述内燃机的动态扭矩响应来延迟所述电机扭矩命令。2、如权利要求1所述的扭矩控制系统,其中所述内燃机扭矩命令包括预测的内燃机扭矩命令和即时的内燃机扭矩命令。3、如权利要求2所述的扭矩控制系统,其中所述推进扭矩要求包括预测扭矩要求。4、如权利要求3所述的扭矩控制系统,进一步包括滑行再生模块,该滑行再生模块:比较所述预测扭矩要求和最小未供油内燃机扭矩要求;基于所述最小未供油内燃机扭矩要求来确定所述预测的内燃机扭矩命令;和当所述最小未供油内燃机扭矩要求超过所述预测扭矩要求时,基于所述预测扭矩要求与所述预测的内燃机扭矩命令之间的差值来确定所述电机扭矩命令。5、如权利要求4所述的扭矩控制系统,其中所述滑行再生模块:对所述预测扭矩要求与最小供油内燃机扭矩要求和最小滑行扭矩要求之间的最大扭矩要求进行比较;基于所述最小供油内燃机扭矩要求来确定所述预测的内燃机扭矩命令;和当所述预测扭矩要求超过所述最小未供油内燃机扭矩要求且小于所述最大扭矩要求时,基于所述预测扭矩要求与所述预测的内燃机扭矩命令之间的差值来确定所述电机扭矩命令。6、如权利要求3所述的扭矩控制系统,进一步包括电机组推模块,该电机组推模块:将所述预测扭矩要求与最大内燃机扭矩容许载荷进行比较;基于所述最大内燃机扭矩容许载荷来确定预测的内燃机扭矩命令;和-->当所述预测扭矩要求超过所述最大内燃机扭矩容许载荷时,基于所述电机扭矩容许载荷和所述预测扭矩要求与所述内燃机扭矩命令之间的差值来确定所述电机扭矩命令。7、如权利要求3所述的扭矩控制系统,进一步包括预测扭矩干预模块,该预测扭矩干预模块:将所述预测扭矩要求与最大内燃机扭矩容许载荷进行比较;基于所述预测扭矩要求和所述电机扭矩容许载荷来确定电机扭矩命令;和当所述预测扭矩要求小于所述最大内燃机扭矩容许载荷时,基于所述预测扭矩要求与所述电机扭矩命令之间的差值来确定预测的内燃机扭矩命令。8、如权利要求7所述的扭矩控制系统,其中所述预测扭矩要求源于变速器。9、如权利要求7所述的扭矩控制系统,其中所述预测扭矩要求是充电扭矩要求。10、如权利要求2所述的扭矩控制系统,其中所述推进扭矩要求包括即时扭矩要求。11、如权利要求10所述的扭矩控制系统,进一步包括即时扭矩干预模...

【专利技术属性】
技术研发人员:GP马修斯
申请(专利权)人:通用汽车环球科技运作公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利