用于车辆传动系扭矩估计的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及用于车辆传动系扭矩估计的方法和系统。提供了用于改进混合动力车辆扭矩控制的系统和方法。所包含的系统和方法可以经由双质量飞轮的弹簧估计传动系扭矩。所估计的传动系扭矩可以提供反馈用于调整传动系断开离合器和/或发动机扭矩的操作。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆传动系扭矩估计的方法和系统
本专利技术涉及一种用于估计传动系扭矩并且使用该传动系扭矩估计值来操作车辆 的系统和方法。所述方法可尤其用于包含具有断开离合器的传动系的混合动力车辆。
技术介绍
混合动力车辆传动系可以包含传动系断开离合器。传动系断开离合器可以选择性 地啮合以将发动机耦合到马达和其它传动系组件。传动系断开离合器在低驾驶者需求扭矩 的周期期间可以被打开，使得发动机旋转可以停止，同时马达提供扭矩以控制车辆运动。在 较高驾驶者需求扭矩的时间，传动系断开离合器可以被闭合，使得发动机扭矩可以添加到 马达扭矩以提供期望的驾驶者需求扭矩。然而，提供发动机产生的传动系扭矩的准确估计 值以满足驾驶者需求扭矩可能是具有挑战性的。 例如，仅基于发动机转速和负载估计的发动机扭矩可能不如期望的那样准确，这 是因为变化的燃料组成、发动机组件中的制造容差、系统误差（例如，凸轮定位误差）和可 能影响发动机扭矩的其它条件。因此，估计传动系扭矩（例如，发动机扭矩和马达扭矩之 和）的误差可能导致驾驶者需求扭矩大于或小于期望的驾驶者需求扭矩。因此，变速器换 档、传动系断开操作和提供准确驾驶者需求扭矩的能力会退化。
技术实现思路
在此，专利技术人已经认识到上文提及的缺点，并且已经开发出用于操作混合式传动 系的方法，包括：响应于双质量飞轮上传送的扭矩而调整发动机扭矩产生，所述双质量飞轮 上传送的扭矩响应于双质量飞轮内的弹簧挠曲（deflection)量。 通过基于弹簧挠曲来估计双质量飞轮上传送的扭矩，可以提供发动机扭矩的经改 进估计值的技术效果。发动机扭矩的经改进估计值可以是进行发动机扭矩调整使得传动系 扭矩更紧密地与驾驶者需求扭矩匹配的基础。另外，根据双质量飞轮确定的发动机扭矩的 经改进估计值可以改进变速器换档、传动系断开离合器操作，以及依赖于发动机扭矩来提 供其期望功能的其它传动系系统或组件的操作。 在另一实施例中，一种用于操作混合式传动系的方法包括：响应于双质量飞轮上 递送的扭矩而调整发动机扭矩产生，所述双质量飞轮上递送的扭矩响应于双质量飞轮中的 弹簧挠曲以及第一偏移和第二偏移中的一个或组合，所述第一偏移经由在第一模式期间将 混合式传动系的变速器换档到空档而建立，所述第二偏移经由在第二模式期间在前向齿轮 中操作变速器而建立。 在另一实施例中，所述方法进一步包括响应于驾驶者需求扭矩的减小而将变速器 换档到空档。 在另一实施例中，所述方法进一步包括在第二模式期间在速度控制模式中操作集 成有传动系的起动机/发电机。 在另一实施例中，将第一偏移和第二偏移求平均以估计双质量飞轮上传送的扭 矩。 在另一实施例中，在第一偏移被确定之后，第一偏移替代第二偏移以估计双质量 飞轮上传送的扭矩。 在另一实施例中，所述方法进一步包括：经由双质量飞轮的输入侧位置和双质量 飞轮的输出侧位置估计第一偏移；以及经由双质量飞轮的输入侧位置和双质量飞轮的输出 侧位置估计第二偏移。 在另一实施例中，提供一种混合动力车辆系统。所述系统包括：发动机，其耦合到 双质量飞轮；马达，其经由传动系断开离合器选择性地耦合到发动机；以及控制器，其包含 可执行以响应于双质量飞轮上传送的扭矩而调整发动机扭矩的非暂时性指令，以及用以基 于双质量飞轮的输入侧与双质量飞轮的输出侧之间的位置偏移估计双质量飞轮上传送的 扭矩的额外指令。 在另一实施例中，所述位置偏移基于双质量飞轮的输入侧上的位置指示器和双质 量飞轮的输出侧上的位置指示器。 在另一实施例中，所述混合动力车辆系统进一步包括自动变速器，和用以响应于 确定位置偏移而将自动变速器换档到空档的额外指令。 在另一实施例中，所述混合动力车辆系统进一步包括集成有传动系的起动机/发 电机，和用以响应于确定位置偏移而在速度控制模式中操作集成有传动系的起动机/发电 机的额外指令。 在另一实施例中，双质量飞轮上传送的扭矩基于弹簧挠曲量。 在另一实施例中，所述混合动力车辆系统进一步包括用以关闭传动系断开离合器 的额外指令，且其中双质量飞轮上传送的扭矩的估计值基于当传动系断开离合器关闭时的 位置偏移。 本描述可以提供若干优点。具体来说，所述方法可以改进混合式传动系操作。例 如，可以经由具有经改进发动机扭矩估计值而改进变速器换档。此外，所述方法可以经由当 发动机正启动时提供发动机扭矩估计值而改进发动机启动。此外，所述方法可以允许改进 的发动机扭矩控制。 当单独或结合附图理解时，从以下【具体实施方式】将容易了解本专利技术的以上优点和 其它优点以及特征。 应理解，提供以上
技术实现思路
是为了以简化形式介绍【具体实施方式】中进一步描述的 一批概念。其不意图识别所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围 由所附权利要求书唯一地界定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或在本专利技术的任 何部分中叙述的任何缺点的实施方式。 【附图说明】 当单独阅读或参考附图阅读实施例的示例（本文中称为【具体实施方式】）将更充分 理解本文描述的优点，在附图中： 图1是发动机的示意图； 图2示出示例车辆传动系配置； 图3示出预示性车辆操作序列； 图4是示出用于操作传动系的一个示例方法的流程图；以及 图5示出两个位置识别装置之间的示例偏移。 【具体实施方式】 本专利技术涉及控制混合动力车辆的传动系操作。混合动力车辆可以包含发动机和集 成有传动系的起动机/发电机（DISG)或电机（例如，马达/发电机），如图1-2所示。发动 机在车辆操作期间经由传动系断开离合器可以在具有或不具有DISG的情况下操作。DISG 被集成到传动系中，在与发动机曲轴相同的轴上，并且每当变速器扭矩转换器泵轮旋转时 旋转。此外，DISG可以不是选择性地与传动系哨合或脱离。而是，DISG为传动系的一体部 分。此外，DISG可以在操作或不操作发动机的情况下操作。传动系可以如图3的序列中所 示的根据图4的方法操作。最后，图5示出两个位置识别装置之间的示例偏移位置。 参看图1，包括多个汽缸（其中一个汽缸在图1中示出）的内燃机10由电子发动 机控制器12控制。发动机10包含燃烧室30和汽缸壁32,活塞36定位在其中并连接到曲 轴40。飞轮97和环形齿轮99耦合到曲轴40。起动机96包含小齿轮轴98和小齿轮95。 小齿轮轴98可以选择性地推进小齿轮95以啮合环形齿轮99。起动机96可以直接安装到 发动机前部或发动机后部。在一些示例中，起动机96可以选择性地经由传送带或链条将扭 矩供应到曲轴40。在一个示例中，起动机96在不啮合到发动机曲轴时处于基础状态（base state)。燃烧室30被示为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48 连通。每个进气门和排气门可以由进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮51的位置 可以由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。进 气凸轮51和排气凸轮53可以相对于曲轴40移动。 燃料喷射器66被示为经定位以将燃料直接喷射到汽缸30中，本领域技术人员将 这个称为直接喷射。替换地，燃料可以被喷射到进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于操作混合式传动系的方法，其包括：响应于跨越双质量飞轮传送的扭矩而调整发动机扭矩产生，跨越双质量飞轮传送的所述扭矩响应于所述双质量飞轮内的弹簧挠曲量。

【技术特征摘要】
2013.08.19 US 13/970,5271. 一种用于操作混合式传动系的方法，其包括： 响应于跨越双质量飞轮传送的扭矩而调整发动机扭矩产生，跨越双质量飞轮传送的所 述扭矩响应于所述双质量飞轮内的弹簧挠曲量。2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述双质量飞轮内的所述弹簧挠曲量基于所述双 质量飞轮的输入侧的位置和所述双质量飞轮的输出侧的位置。3. 根据权利要求2所述的方法，其中所述双质量飞轮的所述输入侧的位置基于发动机 曲轴位置传感器，且其中所述双质量飞轮的所述输出侧的位置基于位于所述双质量飞轮与 所述传动系断开离合器之间的双质量飞轮位置传感器。4. 根据权利要求1所述的方法，其中调整发动机扭矩致动器以调整发动机扭矩产生。5. 根据权利要求1所述的方法，其进一步包括确定所述双质量飞轮的输入侧上的第一 位置与所述双质量飞轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·OC·吉布森，J·A·多林，SH·李，藤井雄二，J·W·L·麦克卡莱姆，W·R·古德温，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US