用于管理动力系统中的电功率的方法技术方案

一种用于管理动力系统中的电功率的方法，动力系统包括在多个功率致动器和输出元件之间传递功率的变速器以及能量存储装置。一种控制动力系统的方法，包括建立能量存储装置的电功率限制的第一组设置和电功率限制的第二组设置，基于电功率限制的第一组设置确定第一功率致动器的优选输入功率，基于电功率限制的第二组设置确定第一功率致动器的约束输入功率的功率约束的第一组设置，和输出元件的约束输出功率的功率约束的第二组设置，以及基于优选输入功率、功率约束的第一组设置和功率约束的第二组设置控制动力系统的操作。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用0001体申请要求申请日为2007年11月2日的美国临时申请No.60/984879 的权益，其内容以弓间的方式纳入其中。 狱领域0002本专利技术涉及混合动力车辆中的动力系控制。
技术介绍
0003这一部分仅仅劍共关于本申请的背景信息，可能不构游见有技术。0004已知的混合动力系机构包括转矩产生装置，包括内燃机和转矩装置， 其将转矩通过变速劉专递到输出元件。 一个示范性的动力系包括双模式、复合 分解式的电动机械变速器，其利用输入元件和输出元件，输入元件从原动机功 率源(优选内燃机)接收驱动转矩。输出元件可操作地连接到机动车辆的传动 系以向其传递牵弓啭矩。电机(可以是电动机或发电机)独立于来自内燃机的 输入车统为变速器产生转矩输入。电机可以通过车辆的传动系将车辆动能转换 为电能储存在电能储存装置中。控制系统监控各种来自车辆和操作者的各种输 入，提供传动系的操作控制，包括控制变速器工作档位状态和齿轮换档，控制 转矩产生装置，并且调节电能储存装置和电机之间的电能转换以控制包括转矩 和转速的变速器的输出。
技术实现思路
0005一种动力系统，包括可操作而在多个功率致动器和输出元件之间传 递功率的变速器以及能量存储装置。 一种控制动力系统的方法，包括建立能量 存储装置的电功率限制的第一组设置和电功率P艮制的第二组设置，基于电功率 限制的第一组设置确定第一功率致动器的 输入功率，基于电功率限制的第 二组设置确定第一功率致动器的约束输入功率的功率约束的第一组设置，和输 出元件的约束输出功率的功率约束的第二组设置，以及基于优选输入功率、功 率约束的第一组设置和功率约束的第二组设置控制动力系统的操作。附图说明0006下面将iS31示例的形式，结合相关附图对一个或多个实施例进行描述，其中0007图1是根据本专利技术的示范性的动力系的示意亂0008图2是根据本专利技术的示范性的控制系统和动力系的结构示意图；0009图3和4是根据本专利技术的动力系统的控制和管理转矩的控制系统结 构的示意流程0010图5是根据本专利技术的示范性功率限制确定功能的方框图。具体实施例方式0011现在结合附图，其中图示仅仅用于描述本专利技术的示范性实施例，不 能限制保护范围，图1和2描述了示范性的混合动力系。根据本专利技术的示范性 的混合动力系在图1中示出，包括可操作地连接至拨动机14以及第一和第二电 机('MG-A') 56和('MG-B') 72的双模式、复合，式的电动机械混合动 力 器10。发动机14、第一和第二电机56和72各自能够产生传递到变速器 10的功率。由发动机14、第一和第二电机56和72产生并传避U魏器10的 功率以输入车^g的形式描述，此处分别标记为T卜Ta和Tb，以皿度分别标记 为H、 Na和Nb。0012示范性的发动机14包括可在多种状态下选择操作以通il输入轴12 将转矩传递到变速器IO的多缸内燃机，并且可以是汽油机或柴油机。发动机14 包括可操作地接合到变速器10的输入轴12的曲轴(未示出)。转速传自 监,入轴12的转速。包括车謎和发动机转矩的发动机14的功率输出不同于 器10的输入速度N!和输入转矩Tp这是由于发动机14和 器10之间 的输入轴12上布置了车魏消耗构件，例如^E泵(未示出)和/或糊处理装置 (未示出)。0013示范性的变速器10包括三个行星齿轮组24、 26和28，和四个可选 择接合的傲巨传递装置，即离合器C170、 C2 62、 C3 73和C475。此处使用的 离合器指任意类型的摩擦转矩传递装置，例如包括单一或复合盘式离合器或组 件、带式离合器和制动器。 由魏鹏制模块(此后称为'TCM') 17控 制的舰控制回路42可操作地控制离合^t态。离合器C2 62和C4 75 <爐包 括TO操纵旋转摩擦离合器。离合器Cl 70和C3 73 包括液压控制的固定装置，该装置能够!雌择性地放在 器箱68上。每个离合器C170、 C262、 C3 73和C4 75 iM为^]E操纵，可选择:feM5i、mE控制回路42接受加压mE流体。0014第一和第二电机56和72 tm包括三相交流机，#1^都包括定子(未 示出)和转子(未示出)以及相应的分相器80和82。各个电机的电动机定子放 置在魏器箱68的外部，并且包括定子铁芯，定子铁芯上延伸有螺旋电线圈。 第一电机56的转子支承在中心盘齿轮上，通过第二行星齿轮组26可操作地与 轴60接合。第二电机72的转子固定连接到中心轴套66。0015^t分相器80和82,包括可变磁阻装置，该装置包括分相器定 子(未示出)和分相器转子(未示出)。分相器80和82准确定位并装配在第一 和第二电机56和72相应的一个上。分相器80和82中相应的定子可操作itt 接到第一和第二电机56和72的相应定子上。分相器转子可操作ite接到第一 和第二电机56和72的相应转子上。每个分相器80和82信号地并可操作:fctt 接到变速器功率转换器控制模块(此后为^TPIM') 19，并且每个都感应和监 控分相器转子相对于分相器定子的旋转位置，这样监控第一和第二电机56和72 各自的旋转位置。此外，从分相器80和82输出的信号被编译以为第一和第二 电机56和72提供车链，即分别为NA和Ns。0016魏器10包括输出元件64，即轴，其可操作i腿接到车辆(未示 出)的传动系90，为传动系90提供输出功率，传递到车轮93，其中之一在图l 中示出。输出元件64的输出功率的特征为输出转速No和输出转矩To。变速器 输出iM传感器84监,出元件64的,和旋转方向。 ， 93优选配备 监控， Vss_whl的传感器94，其输出被图2所描述的分配控制模块系统的 控制模±央监控，来检测车辆速度，和制动控制、牵引控制的绝对和相对的车轮 皿以及 加31^处理。0017来自发动机14的输入转矩和第一、第二电机56和72的马达辦巨(分 别为力、Ta和Tb)是由燃油或储存在电能储存装置(此后为TSD') 74中的 电能转化成的结果产生的。ESD74是通过直流传递导体27高压直流接合 TPIM19。传递导体27包括导体开关38。当导体开关38闭合时，在正常操作下， 电流育,在ESD74和TPM19之间流动。当导体开关38打开时，电流在ESD74 和TPM19之间的流动中断。TPM19与第一电机56之间i!31传递导体29往返 传递电能，相似地，响应马达 转巨TA和TB， TPM19与第二电机72之间Mil传递导体31往返传递电能，满足第一和第二电机56和72的转矩指令。不论 ESD74是充电或是放电，电流都在ESD74中往返传递。0018TPM19包括一对功率转换器(未示出)和相应的用来接收转矩指 令和控制变换器状态的电动机控帝赎块(未示出)，提供电动机驱动或回收功能 以满足要求的马达转矩TA和TB。功率转换器包括已知的互补三相电能装置，每 个都包括多个绝缘栅双级晶体管(未示出)用于iiil高频转换将ESD74的直流 功率转换为用第一和第二电机56和72中相应的一个的交流功率。绝缘栅双级 晶体管形成设置为接收控制指令的转换模式功率供应。用于电机三相中的每个 相位者俱有示范性的一对绝缘栅双级晶体管。绝缘栅双级晶体管的状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制动力系统的方法，该动力系统包括可操作以在多个功率致动器和输出元件之间传递功率的变速器和能量存储装置，该方法包括：　建立能量存储装置的电功率限制的第一组设置和电功率限制的第二组设置；　基于电功率限制的第一组设置确定第一 功率致动器的优选输入功率；　基于电功率限制的第二组设置确定用于约束第一功率致动器的输入功率的功率约束的第一组设置和用于约束输出元件的输出功率的功率约束的第二组设置；以及　基于优选输入功率、功率约束的第一组设置和功率约束的第二组设 置控制动力系统的操作。

【技术特征摘要】
US 2007-11-2 60/984879;US 2008-10-19 12/2539851、一种用于控制动力系统的方法，该动力系统包括可操作以在多个功率致动器和输出元件之间传递功率的变速器和能量存储装置，该方法包括建立能量存储装置的电功率限制的第一组设置和电功率限制的第二组设置；基于电功率限制的第一组设置确定第一功率致动器的优选输入功率；基于电功率限制的第二组设置确定用于约束第一功率致动器的输入功率的功率约束的第一组设置和用于约束输出元件的输出功率的功率约束的第二组设置；以及基于优选输入功率、功率约束的第一组设置和功率约束的第二组设置控制动力系统的操作。2、 根据权利要求1所述的方法，还包括 确定电功率限制的第三组设置；以及基于电功率限制的第二组设置和电功率限制的第三组设置确定用于约束第 一功率致动器的输入功率的功率约束的第一组设置和用于约束输出元件的输出 功率的功率约束的第二组设置。3、 根据权利要求2所述的方法，其中约束第一功率致动器的输入功率的功 率约束的第一组设置和约束输出元件的输出功率的功率约束的第二组设置用于 闭环控制。4、 根据权利要求2所述的方法，其中电功斜蹄啲第二组设置比电功率限 制的第一组设置受到更多约束，并且比电功率限制的第三组设置受到更少约束。5、 根据权利要求1所述的方法，还包括^z:包括基于电压的电功率限制 的电功率限制的第三组设置；以及基于电功率限制的第二组设置和电功率限制 的第三组设置的用于约束输出元件的输出功率的功率约束的第二组设置。6、 根据权禾腰求5所述的方法，还包括基于电功率限制的第三组设置确定 发动机启动范围。7、 根据权禾腰求5所述的方法，其中基于电压的电功率限制是基于达到用 于操作能量存储装置的最小允许电压和用于操作能量存储装置的最大允许电压 中的一个之前可以fflil能量存储装置输出的功率的可用量。8、 根据权利要求1所述的方法，其中电功率限制的第一组设置是基于用于 操作能量存储装置要求的电功率级。9、 根据权利要求1所述的方法，其中电功率限制的第二组，是基于长期 电池耐久性。10、 根据权利要求1所述的方法，其中能量存储縫的电功斜艮制的第一 组设置和电功斜艮制的第二组设置是基于能量存储装置的充电状态、能量存储 装置的温度和能量存储装置的M5i量中至少一个确定。11、 一种用于控制动力系统的方法，其中动力系统包括发动机、第二转矩 装置、变速器装置和肖遣存储装置，M器，可操作地在发动机、第二转矩 装置、和...

【专利技术属性】
技术研发人员：AH希普，WR考索恩，
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]