[发明专利]用于控制传动系的状态变化的方法

说明书

本发明涉及一种用于控制车辆的传动系的状态变化的方法，所述传动系将至少一个热机和/或一个电动机经由变速器连接至所述车辆的车轮，所述变速器根据一个或多个齿轮比提供从所述热机和/或从所述电动机至所述车轮的扭矩传递，其特征在于，对从所述当前状态(E_crt)切换至目标状态(E_cib)的授权取决于所述车辆在中间状态(E_itr)的加速度减小，所述中间状态在所述当前状态(E_crt)与所述目标状态(E_cib)之间的过渡期间造成所述车辆的较低加速度。

技术领域

本发明涉及在动力系计算单元中实现的控制策略。

背景技术

发现动力系的优选但非限制性应用包括至少一个内燃机和一个电牵引机。

更确切地，本发明的目的是一种用于控制车辆传动系的状态变化的方法，所述车辆传动系将至少一个内燃机和/或一个电机经由变速器连接至车辆的车轮，所述变速器根据一个或多个齿轮比将扭矩从内燃机和/或电机传递至车轮。

这些状态由耦合器和减速器的各种组合定义，以便根据一个或多个齿轮比将扭矩从内燃机和/或电机传递至车轮。因此传动系的状态可以由请求的耦合器和减速器的组合来限定。传动系的状态目标旨在优化动力系的操作点。在内燃动力系中，可以通过将输入离合器在发动机与变速箱之间的比率和位置(打开或关闭)进行接合来对传动系状态进行简单地限定。在混合动力系上，由于其必须对能够经由与内燃机相同的轴或经由另一个轴来推进车辆的一个或多个电机的状态进行整合，因此其定义必须更加复杂。

在混合动力车辆上，车辆的声学行为尤其取决于电功率与内燃功率之间的分配。与动力系的性能关联的声振粗糙度还取决于牵引用蓄电池的电荷状态，因为当所述牵引用蓄电池已放电后仅内燃机是可用的。最后，确定功率分配的能量管理规则在每个操作点处遵守减少消耗和污染的约束。类似地，传动系的最佳状态的分类也必须考虑蓄电池的电荷状态。

内燃车辆与混合动力车辆的传动系也显著不同：

-在混合动力车辆上，内燃机不是发动机功率的唯一来源。

-针对相同的功率需求，存在由内燃机递送的功率和由(多个)电机递送的功率的多种可能组合；

-取决于所设想的技术定义，来自电机的功率穿过或者不穿过所述变速器；

-混合动力系的静态和动态最大/最小限制取决于蓄电池的电荷状态并且因此随时间变化；

-电牵引模式或ZEV(零排放车辆)牵引模式通过与内燃机的离散的比率相同的令牌来结合传动系的一个或多个特定状态。

一般而言，声学现象、声振粗糙度以及还有消耗和污染的减少水平提出对混合动力车辆的特定约束。针对相同的操作点(速度、发动机功率)，动力系的声学水平取决于电功率与内燃功率之间的分配，电动机更加安静。与动力系的性能关联的声振粗糙度取决于蓄电池的电荷状态。如果该蓄电池已充电，则可以同时使用由电动机递送的功率和由内燃机递送的功率。如果该蓄电池已放电，则由于可获得能量的唯一来源是内燃机，因此可获得的总功率减少，性能也可能降低。最后，在能量管理规则中考虑减少消耗和污染的需求，所述能量管理规则在每个混合状态中根据蓄电池的电荷状态来建立由内燃机递送的功率与由电动机递送的功率之间的分配。

此外，取决于混合体系结构的类型，发动机功率源可以采用各种配置安装在车辆中。例如，(多个)电机与后车轮、曲轴、变速箱的副轴等相关联。然而，任何混合动力车辆的传动系的状态被限定为经由或不经由变速器的这些牵引单元的以多个比率的组合。因此从当前传动系状态Z可以采用不同方式到达两种目标状态X和Y。状态变化是由变速器的不同机械变化引起的，例如：

·在不改变内燃机的比率的情况下耦合电机，

·在维持电机的比率的情况下改变内燃机的比率，

·在没有内燃机情况下改变电机的比率等。