[发明专利]用于在车辆中进行换档的方法和动力传动系

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在设有手动变速器或手自一体变速器的车辆中进行换档的方法和动力传动系。含有所述变速器的动力传动系包括经由离合器连接到变速器的发动机。电动机/发电机以驱动方式连接到所述动力传动系，且布置在所述离合器与所述变速器之间或布置在所述燃烧型发动机与所述离合器之间。该电动机/发电机连接到蓄能装置和/或耗能器。

背景技术

本领域的技术人员已熟知用于各种车辆的手自一体变速器。这种变速器或多或少与手动变速器相同，但离合器操作和换档操作已自动化。

手动变速器和手自一体变速器共有的一个问题是：在换档期间，从发动机到驱动轮的动力传递被中断。除了在换档期间损失扭矩之外，这种动力传递中断对于涡轮增压发动机来说尤其成问题，因为涡轮机压力在该动力中断期间受到损失。对于排放和燃料经济性来说，涡轮机压力的损失是有害的，而且也延长了驾驶员无法控制发动机以向驱动轮供给充足驱动扭矩的时段。

在公知的现有技术中，在若干专利文献中已解决了类似问题。例如，US 6022290涉及一种降低换档期间发生的扭矩损失的动力传递系统。该系统包括用于在手自一体变速器的换档期间向驱动轮提供驱动扭矩的行星齿轮组。该系统的目的在于：在手自一体变速器的换档操作期间经由通向车轮的平行推进力路径为驱动轮提供扭矩。US 6022290还涉及一种在换档期间降低发动机功率输出的电子节气门控制。

US 6135913是源自US 6022290的分案申请，其保护范围包括一些类型的能量蓄存器应当用于在换档操作期间为驱动轮提供扭矩。

EP 1669638涉及一种包括第一变速器和第二变速器的传动系统。提供了电磁制动器，以使第二变速器接合和分离，所述电磁制动器的目的是在第一变速器的换档期间使第二变速器接合。

最后，US 2002/0065168涉及一种连接到第一原动机(发动机)和第二原动机(电动机)的变速器。该发动机和电动机布置成使得在换档期间该电动机为变速器提供驱动扭矩。

虽然所述专利文献中的上述布置结构中的一些可能解决了换档期间损失涡轮机压力的问题，但所提出的解决方案非常复杂，它们解决的是换档期间驱动扭矩损失的问题，而非解决涡轮机压力损失的问题。

本发明的一个目的是提供一种至少用于在手自一体变速器的换档期间避免增压器空载的方法。

发明内容

本发明通过提供包括如下步骤的方法解决了此问题：

控制该电动机/发电机，以提供与由所述燃烧型发动机提供的扭矩相等或至少相等的扭矩，从而该手动变速器或手自一体变速器仅传递小扭矩或不传递扭矩；

使当前接合的具有第一传动比的档位分离；

控制由该电动机/发电机和发动机提供的扭矩，使得所述燃烧型发动机的转速与在具有第二传动比的新选定的档位下驱动该车辆所需的转速相关联或几乎相关联；以及

接合所述新选定档位。

为了利用在换档期间由电动机/发电机提供的能量，由该电动机/发电机产生的电能可以传递到蓄能装置和/或耗能器。

该蓄能装置可以是电池或电容器。例如，如果电池被完全充满，则由该电动机/发电机产生的电能可以传递到诸如加热元件的耗能器。

为降低该加热元件过热的风险，可通过车辆的冷却系统来冷却该加热元件。

本发明的三个主要益处是：

当所述离合器分离时，能够在所述换档期间避免所述燃烧型发动机的增压器空载；

或者，能够在换档期间使所述燃烧型发动机的增压器的涡轮机压力适合于将要接合的所述新选定的档位；

或者，当所述离合器分离时，能够在换档期间维持所述燃烧型发动机的增压器的涡轮机压力。

在本发明的又一实施例中，在换档期间喷射到该燃烧型发动机内的燃料的喷射正时或点火正时将对于特定的发动机负荷增加涡轮机压力。

附图说明

在下文中，将参考单一附图1来描述本发明，该附图1是示出了并联式混合动力系统的动力传动系的示意图。

具体实施方式

参考图1，并联式混合动力系统包括：燃烧型发动机100(例如柴油机或汽油机)，离合器110，电动机/发电机120，分步换档的变速器130，以及与驱动轮150、150’连接的驱动轴140。在该变速器内，能够以已知的方式选择和接合不同的传动比。