控制混合动力车辆防止其停在斜坡上时前进或后退的方法技术

技术编号:11166126 阅读:83 留言:0更新日期:2015-03-18 22:48
一种控制混合动力车辆的方法,该混合动力车辆具有内燃发动机(2)、伺服辅助变速器(1)和适合于产生提供给驱动轮的扭矩(C)的可逆电机(14);该方法包括识别混合动力车辆静止地位于倾斜的路面上;计算提供给驱动轮以使得混合动力车辆保持静止地位于倾斜的路面上的目标驱动扭矩(Cobj);以及控制可逆电机(14)从而向驱动轮提供使得混合动力车辆保持静止地位于倾斜的路面上所需的目标驱动扭矩(Cobj)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种控制混合动力车辆的方法。
技术介绍
混合动力车辆越来越普遍,混合动力车辆包括内燃发动机和至少一个电机,内燃发动机通过带有伺服辅助机械齿轮箱的伺服辅助变速器向驱动轮传送扭矩,至少一个电机电连接到电能存储系统并且机械连接到驱动轮。 通常,电机是可逆式的,即电机可以作为吸收电能产生机械能的马达运行,也可以作为吸收机械能产生电能的发电机运行,并且电机由与用于存储电能的电能存储系统相连的电力驱动装置驱动。通常,电机用键连接到伺服辅助机械齿轮箱的副轴并被驱动,以例如当伺服辅助离合器保持打开时代替内燃发动机;换言之,当伺服辅助离合器打开时,电机从存储系统吸收能量以产生与内燃发动机所产生的扭矩等效的扭矩。但是在此配置中,电动马达不能承担某些功能(通常电动马达不能作为内燃发动机的起动机运行),然而电动马达在此不利条件下可以实现其它功能。 因此,提出了这样的伺服辅助变速器,其包括连接装置,该连接装置适用于将可逆电机的轴连接到伺服辅助机械齿轮箱的主轴,或将可逆电机的轴连接到伺服辅助机械齿轮箱的副轴,或者使可逆电机的轴保持空载(即,不连接到主轴也不连接到副轴)。 在此配置中,当可逆电机的轴连接到伺服辅助机械齿轮箱的主轴时,可逆电机可用作使内燃发动机起动的起动机。 此外,某些混合动力车辆还带有更多地被称为坡道驻车器(hill holder)的电子系统,该坡道驻车器通常由控制单元所管理,该控制单元控制该系统以控制混合动力车辆的稳定性(也被称作ESC, Electronic Stability Control (电子稳定控制))。更多地被称为坡道驻车器的电子系统适合于在上坡起动期间协助车辆驾驶员并且在需要在上坡路面上重起动时尤其有用,并且显著缩短了与后面的车辆的距离,因为该电子系统使得即使最小的向后移动也得到避免,并且因此降低了撞击紧随在后的车辆的风险。 然而,坡道驻车器电子系统所实现的防止后退功能导致了部件的增加以及相应的控制混合动力车辆的稳定性的系统(也被称作ESC,电子稳定控制系统)总成本的上升。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种不含有现有技术缺点,容易实现且经济上可负担的控制混合动力车辆的方法。 根据本专利技术,提供了一种控制混合动力车辆的方法,该混合动力车辆带有内燃发动机、伺服辅助变速器和适合于产生提供给驱动轮的扭矩的可逆电机,其中可逆电机连接到用于存储电能的存储系统; 该方法包括下述步骤: 识别混合动力车辆静止地位于倾斜的路面上的情况的出现; 计算提供给驱动轮以使得混合动力车辆静止地位于倾斜的路面上的目标驱动扭矩; 检测存储系统的荷电状态; 控制可逆电机从而仅在存储系统的荷电状态足以提供使混合动力车辆静止地位于倾斜的路面上所需的目标驱动扭矩时,才将使混合动力车辆静止地位于倾斜的路面上所需的目标驱动扭矩提供给驱动轮;以及 在存储系统的荷电状态不足以提供使混合动力车辆静止地位于倾斜的路面上所需的目标驱动扭矩的情况下,向驾驶员发送信号指示该情况,以使得驾驶员能够介入以避免混合动力车辆在倾斜的路面上发生不期望的后退或前进。 【附图说明】 现在将参照附图描述本专利技术,附图示出了本专利技术的非限制性实施例,其中附图是执行本专利技术所提供的控制方法的用于混合动力车辆的伺服辅助变速器的示意图。 【具体实施方式】 附图中编号I整体标示出了用于由内燃发动机2驱动的混合动力车辆的伺服辅助变速器,内燃发动机带有以角速度ωπ旋转的驱动轴3。特别地,涉及采用混合动力以及并联结构的车辆。 伺服辅助变速器I包括伺服辅助机械齿轮箱4,伺服辅助机械齿轮箱4带有以角速度O1旋转并且可通过伺服辅助离合器6与驱动轴3连接的主轴5,以及以角速度ω2旋转并且与差速器8相连的副轴7,差速器8通过两个轮轴9传动给驱动轮。 图1中所示伺服辅助机械齿轮箱4有六个以罗马数字标示的前进挡(第一挡1、第二挡I1、第三挡II1、第四挡IV、第五挡V和第六挡VI)。主轴5和副轴7通过多对齿轮相互机械地联接,每对齿轮限定相应的挡位且包括装配在主轴5上的主齿轮10和装配在副轴7上的副齿轮11。 每个主齿轮10空载地装配在主轴5上并且始终与各自的副齿轮11相啮合;每个副齿轮11则是用键连接到副轴7从而与副轴7自身一起旋转。此外,伺服辅助机械齿轮箱4包括三个同步器12,每个同步器12在两个主齿轮10之间共轴地装配到主轴5,并且可被驱动以将两个主齿轮10择一地啮合到主轴5 (即择一地将两个主齿轮10成角度地整合到主轴5)。换言之,每个同步器12可在一个方向上运动从而使主齿轮10啮合到主轴5,或可以在另一方向上运动从而使另一个主齿轮10啮合到主轴5。 伺服辅助机械齿轮箱4由液压伺服控制系统所操纵,用于驱动同步器12从而使齿轮啮合和脱离;伺服辅助离合器6也由液压伺服控制系统所操纵,用作将驱动轴3与主轴5连接和断开。伺服辅助变速器I包括控制单元13 (概括地图示),控制单元13驱动伺服辅助机械齿轮箱4和伺服辅助离合器6的液压伺服控制系统。 根据未被图示以及与上述实施例不完全相同的不同的实施例,主齿轮10用键连接到主轴5,副齿轮11空载地装配到副轴7,并且同步器12装配在副轴7上以将副齿轮11啮合到副轴7。 此外,伺服辅助变速器I包括可逆电机14( S卩,其可以作为吸收电能产生机械能的马达运行,也可以作为吸收机械能产生电能的发电机运行),该电机由连接到用于储存电能的至少一个电池16的电动操纵机构15所驱动。 可逆电机14包括轴17,该轴集成到可逆电机的14的转子,轴17通常是空载的(即,轴17与主轴5和副轴7都不是永久地机械地连接),并且可以机械地连接到主轴5。 伺服辅助变速器I包括连接装置18,连接装置18适用于将可逆电机14的轴17连接到伺服辅助机械齿轮箱4的主轴5,或将可逆电机14的轴17连接到伺服辅助机械齿轮箱4的副轴7,或使可逆电机14的轴17保持空载(即,不连接到主轴5或副轴7)。 根据附图中所示的优选实施例,连接装置18包括插入在可逆电机14的轴17和伺服辅助机械齿轮箱4的副轴7之间的齿轮传动器19,插入在可逆电机14的轴17和主轴5之间的直接传动变速器20,以及适用于择一地啮合到齿轮传动器19或直接传动变速器20的同步器21。 齿轮传动器19优选地有非单一的传动比,并且包括空载地装配在可逆电机14的轴17上的齿轮22和用键连接到副轴7并与齿轮22完全啮合的齿轮23 ;同步器21适用于将齿轮22啮合到可逆电机14的轴17,从而将可逆电机14的轴17连接到副轴7。齿轮传动器19的非单一传动比的值使得能够通过副轴7传递的旋转和扭矩速度来优化可逆电机14的旋转以及扭矩速度值;通常齿轮传动器19可以降低转数,即可逆电机14比副轴7转动慢。 直接传动变速器20有着单一的传动比并且包括用键连接到主轴5的连接元件24 ;同步器21用以将连接元件24啮合到可逆电机14的轴17从而将可逆电机14的轴17连接到主轴5。 根据另一未被图示出的不同的实施例,直接传动变速器20由另一齿轮传动器所代替,此齿轮传动器插入在可逆电机14的轴17和主轴5之间,有着非单一的传动比,并且与齿轮传动器19完全相同。在这本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种控制混合动力车辆的方法,该混合动力车辆具有内燃发动机(2)、伺服辅助变速器(1)和适合于产生提供给驱动轮的扭矩(C)的可逆电机(14),其中可逆电机(14)连接到适用于存储电能的存储系统(16);该方法包括下述步骤:识别混合动力车辆静止地位于倾斜的路面上的情况的出现;计算提供给驱动轮以使得混合动力车辆保持静止地位于倾斜的路面上的目标驱动扭矩(Cobj);检测存储系统(16)的荷电状态;控制可逆电机(14)从而仅在存储系统(16)的荷电状态足以提供使混合动力车辆保持静止地位于倾斜的路面上所需的目标驱动扭矩(Cobj)时,才将使混合动力车辆保持静止地位于倾斜的路面上所需的目标驱动扭矩(Cobj)提供给驱动轮;以及在存储系统(16)的荷电状态不足以提供使混合动力车辆保持静止地位于倾斜的路面上所需的目标驱动扭矩(Cobj)的情况下,向驾驶员发送信号指示该情况,以使得驾驶员能够介入以避免混合动力车辆在倾斜的路面上的发生不期望的后退或前进。

【技术特征摘要】
2013.08.30 IT BO2013A0004691.一种控制混合动力车辆的方法,该混合动力车辆具有内燃发动机(2)、伺服辅助变速器⑴和适合于产生提供给驱动轮的扭矩(C)的可逆电机(14),其中可逆电机(14)连接到适用于存储电能的存储系统(16); 该方法包括下述步骤: 识别混合动力车辆静止地位于倾斜的路面上的情况的出现; 计算提供给驱动轮以使得混合动力车辆保持静止地位于倾斜的路面上的目标驱动扭矩(Cobj); 检测存储系统(16)的荷电状态; 控制可逆电机(14)从而仅在存储系统(16)的荷电状态足以提供使混合动力车辆保持静止地位于倾斜的路面上所需的目标驱动扭矩(Ctjbj)时,才将使混合动力车辆保持静止地位于倾斜的路面上所需的目标驱动扭矩(Ctjw)提供给驱动轮;以及 在存储系统(16)的荷电状态不足以提供使混合动力车辆保持静止地位于倾斜的路面上所需的目标驱动扭矩(Ctjbj)的情况下,向驾驶员发送信号指示该情况,以使得驾驶员能够介入以避免混合动力车辆在倾斜的路面上的发生不期望的后退或前进。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,混合动力车辆带有混合动力车辆斜度传感器和/或移动传感器,该斜度传感器和/或移动传感器适合于检测混合动力车辆是否位于倾斜的路面上,并且其中识别混合动力车辆静止地位于倾斜的路面上的情况的出现的步骤涉及识别下列情况的同时出现: -混合动力车辆斜度和/或移动传感器检测到混合动力车辆位于倾斜的路面上;和 -驾驶员作用于制动踏板。3.根据权利要求1所述的方法,其中控制可逆电机(14)从而将使混合动力车辆保持静止地位于倾斜的路面上所需的目标驱动扭矩(Ctjbj)提供给驱动轮的步骤包括根据下述公式计算使得可逆电机(14)作为发电机运行所需的电能:Etot= ...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·贝纳西A·里奥尼F·莫纳切利M·扎诺蒂
申请(专利权)人:马涅蒂马瑞利公司
类型:发明
国别省市:意大利;IT

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