用于优化和控制混合动力系的控制结构制造技术

本发明专利技术提供一种动力系的控制系统，包括电动机械传动装置，该传动装置可以选择地以固定档位模式和连续变化模式操作。控制系统依照下面顺序依次执行。选择优选操作范围状态。为实现优选操作范围状态，有选择地执行传动装置变速以及发动机启动／停机操作。确定来自于内燃机的输入扭矩。确定第一和第二电机的指令输出扭矩。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一 股涉及采用电动机械传动装置的动力系控制系统的控制系统。技术背景动力系结构包括产生扭矩的装置，包括内燃机和电机，该装置ilil传动装 置把扭矩传输到车辆的动力传动装置。传动装置包括双模式、结合分离、电动 机械传动装置，该装置利用典型为内燃机的从原动力源接收动力扭矩的输入部 分，禾卩一个从传动體到ffi动力系传递动力扭矩的输出部分。连接到电动能 量剤線置的电机，包括可操作产生动力扭矩输入到传动装置的马齿发电机， 它与内燃机的扭矩输入是不相关的。电机进一步可以通过车辆动力系把车辆动 育啭换成潜在的电能，存储在电能存储装置中。控制系lffi魏自车辆和操作 者的各种输入信号并且提供动力系的操作控制，包括控制传动装置变速，控制 产生鹏的装置，以及调整在电能存储和电机之间的电能转换。电动机械传动装置的实施例有选择为以固定档位模式和以通过扭矩分配离 合器作用的连续变化模式操作，通常把液压回路作用到离合器作用机构。当传动装置输出部^S度与来自发动机输入部^I度的比值为定值时，固定档位模式出现，通常由于一个或多个扭矩分配离合器的作用。当传动装置输出部皿度与一个或多个电初臊作速度的比值变化时，连续变化模式出现。电杉lil过离 合器的作用连接到输出轴，或者直接连接。通常通过液压回路影响离合器执行 和撤销。为有效地控制动力系操作，实施带有电动机減传动装置的动力系统工程师 的任务是实;舰监控系统的有$ 控以颇各种系统和执行机构操作的控制。 这样的系统在下文描述。
技术实现思路
依据本专利技术的实施例，提供一种控制动力系的方法。动力系包括内燃机和 第一、第二电机以及电动机械传动装置，所述电动机械传动装置在多个操作范 围状态之一有选择地操作，以传递它们之间的扭矩。该方法依次包括下面的步骤。首先，选择优选操作范围状态。然后，为实现iti^作范围状态，有选择 地执行传动装置M以鹏动机启动/停IW作。然后，确定来自于内燃机的输 入扭矩和实际操作范围状态。确定第一和第二电机的指令马达扭矩。阅读和理解接下来的实施例的详细内容后，对本领域的M人员而言本发 明的内容将显而易见。附图说明本专利技术包括一些部件以及部件的布置，在本专利技术的实施例以及附图中详细描述，其中图1是本专利技术的动力系的实施例原理图；图2是本专利技术的控制系统和动力系实施例的原理图；图3是本专利技术的图形描述；图4是本专利技术的参数流程图。具体实施方式现在，参照附图描述本专利技术，但不仅仅限于附图所示，图1和图2描述了 包括发动机14、传动装置10、控制系统以及按照本专利技术实施例中构建的动力系的系统。在专利US 6953409中详细披露了示例性的传动装置10的tW方面，该专 利题目为"双模式、结合分离、具有四个固定比的混合电动机械传动装置"， 本专利技术参考该文献。包含在本专利技术中的双模式、结合分离、电动机械混合传动 装置的实施例如图1所示，图中用数字10表示。传动装置10包括具^ltAJI 度N的输入轴12，传动體雌由内燃机14驱动。内燃机14包括具有特征 M、的曲轴，该曲轴在操作中与传动装置输A 由12相连。当离合器(未示 出)操作连接发动机和传动錢时，发动丰腿度1^和输出扭矩TE可能与传动 装置输Aiffi H和输入扭矩TT不同。传动装置10禾拥三个行星齿轮组24、 26和28，以及四个扭矩传动装置， 即，C170、 C262、 C373和C475。电子液压控制系统42i^t也由传动装置 控制模块17控制，用于控制离合器的动作。离合器C2和C4优选包括液压致 动旋转摩擦离合器。离合器Cl和C3 ,包,接在传动装置外壳68上的液 腿动静态装置。三个行星齿轮组24、 26和28各自包括简单的行星齿轮组。而且，第一和第二行星齿轮组24、 26结合在一起，第一行星齿轮组24的内部与第二行星齿 轮组26的外部相啮合，而且与包含图中示为MG-A的马齿发电机56的第一 电鹏接。行星齿轮组24和26进一步结合在一起，第一行星齿轮组24的支架36通 过轴60与第二行星齿轮组26的支架44相连。这样，第一和第二行星齿轮组24 和26各自的支架36和44连接在一起。轴60也有选择: ^:离合器C2 62与 第三行星齿轮组28的支架52相连接。第三行星齿轮组28的支架52与具Wlf 出速度N。的传动装置输出部分64直接相连。第二行星齿轮组26的内部齿轮 i!31围绕轴60的辯由66与第三行星齿轮组28的内部齿轮相连，并且与包括 图中示为MG-B的马齿发电机72的第二电机相连。所有的行星齿轮组24、 26和28以及MG-A 56和MG-B 72围绕轴向布置 的轴60同轴布置。MG-A和MG-B都是环向构造，允许它们围绕三个行星齿 轮组24、 26和28，这样行星齿轮组24、 26和28就可以布置在MG-A和MG-B的径向内侧。传动装置输出部分64可操作:1:,接到 动力系90，以便提 供动力输出扭矩T。驱动车轮。每个离合器 液压控制，通过电子液压控制 回路42从泵接受fflE流体，下面有详细描述。传动装置10从包括发动机14、 MG-A 56和MG-B 72的扭矩产生装置接 收输入扭矩，扭矩分别泰示为1\ 、 TA以及TB,结果实现了/AM料或者存储在 电能存储装置(ESD) 74中的电能的肯疆转换。ESD 74通常包括一个或者多 个电池。可以存储和分配电能的其它的电能和电化学能存储装置也可以用于替 代本专利技术中的电池，而没有改变本专利技术的定义。ESD 74优选的尺寸取决于以 下因氣发电需要、与典型道路坡度和驗相关的应用、例如排放、功率助推 和电动范围的推动力需求。ESD 74 Mil DC传送导体27与TPIM 19高压DC-耦合。TPM 19是稍后将在图2中描述的控制系统的一部分。TPM 19通过传 送导体29从MG-A56传送电能，而且，TPM 19通过传送导体31从MG-B 72 传送电能。按照ESD 74充电^J文电，确定电流^LAJ卩流出ESD 74。 TPIM 19 包括舰的功率变换器和各自马达控制模块，构造成接收马达控制指令，并从 中控制变换^l犬态，以便提供马达驱动或者发电功能。在电动回转控制时，各自的变换器从DC传输线接收电流，通过传送导体 29和31提供AC电流到各自的电机，即MG-A和MG-B。在发电控制时，各自的变换器M:传送导体29和31从电机接收AC电流，并将电流传，ij DC 线27。来往于变换器的净DC电流确定电能存f^fi74的充电或者放电模式。地，MG-A 56和MG-B 72是三相AC电机，这些电机的转子在定子内转 动，定子安装在传动體的外針。变换器包括公知的互补三相功率电子装置。现在参考图2，该图为控制系统的示意方框图，包括分配控制模块结构。 下文中描述的部她括齡车辆控制结构的子系统，为所描述的动力系提供控 制坐标系统。控制系统可以操作以合成相关的信息和输入，并且执行算法以控 制各种执行器以便实现控制目的，包括例如燃油经济性、排放、性能、驱动能 力以及包括ESD74电池、MG-A和MG-B56、 72的硬ff^护的各种参数。分 配控制模块结构包括发动机控帝井莫块(ECM) 23、传动装置控制模块(TCM) 17、电池组控制模块(BPCM) 21以及传动體功率转换模块(TP本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制动力系的方法，动力系包括内燃机和第一、第二电机以及电动机械传动装置，所述电动机械传动装置在多个操作范围状态之一中有选择地操作，以传递它们之间的扭矩，该方法依次包括下面的步骤：首先，选择优选操作范围状态；然后，为实现优选操作范围状态，有选择地执行传动装置变速以及发动机启动／停机的操作；然后，确定来自于内燃机的输入扭矩和实际操作范围状态；然后，确定第一和第二电机的指令马达扭矩。

【技术特征摘要】
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【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]