[发明专利]转矩分配系统和方法

权利要求书

1.一种机械(100)，包括：

发动机(104)，该发动机在机械(100)的运行期间提供发动机转矩(402)；

第一装置(322)，该第一装置设置成在机械(100)的运行期间利用一部分发动机转矩(402)，并提供机械功能；

电子控制器(252)，该电子控制器设置成：

接收表示发动机(104)工作参数的发动机信号(408)；

根据发动机工作参数确定发动机(104)的转矩输出能力(312)；

接收来自第一装置(322)的转矩请求(324)；

将该转矩请求(324)与该转矩输出能力(312)进行比较；以及

根据转矩请求(324)和转矩输出能力(312)将部分发动机转矩(402)分配到第一装置(322)。

2.如权利要求1所述的机械(100)，其特征在于，电子控制器(252)包括发动机转矩负载控制模块(312)，该发动机转矩负载控制模块设置成通过提供施加到发动机工作参数上的稳态误差补偿项(412)和瞬态误差补偿项(416)来计算发动机(104)的转矩输出能力，该发动机工作参数是可用的发动机转矩(402)，该可用的发动机转矩表示在当前状况下的发动机(104)的转矩输出与最大转矩输出之间的差值。

3.如权利要求2所述的机械，其特征在于，

稳态误差补偿项(412)表示发动机(104)的转动输出轴(204)处存在的转矩之和与发动机(104)的转动输出轴(204)的角速度乘以发动机(104)的转动输出轴(204)和任何安装成与其一起转动的其它部件的转动惯量(508)的积之间的差值；和

瞬态误差补偿项(416)基于实际发动机速度(708)和所需发动机速度(710)之间的差值，并取决于实际发动机速度(708)和所需发动机速度(710)之间的差值乘以发动机的转动输出轴(204)的转动惯量(508)，再乘以常数的积。

4.如权利要求2或3所述的机械(100)，其特征在于，瞬态误差项(416)基本等于通过发动机(104)从实际发动机速度(708)加速到所需发动机速度(710)所用的转矩，以及电子控制器(252)设置成将瞬态误差补偿项(416)从可用的发动机转矩(402)中减去。

5.如权利要求1-4之一所述的机械(100)，其特征在于，还包括第二装置，该第二装置设置成利用发动机转矩(402)的第二部分，其中，电子控制器(252)还设置成：

接收来自第二装置的第二转矩请求(328)；

根据来自第一装置(322)的转矩请求(324)与来自第二装置的第二转矩请求(328)之和计算总转矩请求；和

将总转矩请求(326)与转矩输出能力(312)进行比较。

6.如前述权利要求之一所述的机械(100)，其特征在于，电子控制器(252)还设置成当总转矩请求超过转矩输出能力时计算比例系数，以及该比例系数等于转矩输出能力与总转矩请求的比值。

7.如权利要求6所述的机械(100)，其特征在于，当总转矩请求超过转矩输出能力时，发动机转矩(402)的分配到第一装置(322)上的部分等于该比例系数与来自第一装置(322)的转矩请求(324)之间的乘积。

8.如权利要求1-7之一所述的机械(100)，其特征在于，电子控制器(252)还设置成将发动机转矩(402)分配到第一装置(322)上的部分与对应的同第一装置(322)有关的最小转矩极限进行比较。

9.如权利要求8所述的机械(100)，其特征在于，电子控制器(252)还设置成将发动机转矩(402)的分配到第一装置(322)上的部分增加到至少匹配与第一装置(322)相关联的对应最小转矩极限。

10.如权利要求1-9之一所述的机械(100)，其特征在于，还包括提供各自的最小和最大工作点的多个系统，以及电子控制器(252)还设置成将各自的最小和最大工作点仲裁成一个最大工作点和一个最小工作点。

11.如权利要求10所述的机械(100)，其特征在于，所述一个最大工作点是由所述多个系统提供的多个最大工作点中最小的一个。

12.如权利要求10所述的机械(100)，其特征在于，所述一个最小工作点是由所示多个系统提供的多个最小工作点中最大的一个。