[发明专利]在驾驶员踩下踏板/松开踏板期间控制传动系齿隙的方法

说明书

本申请要求于2012年5月7日提交的第61/643,612号美国临时申请的权益并要求于2012年12月5日提交的第13/705,519号美国申请的优先权，这两个申请公开的内容通过引用被全部包含于此。

技术领域

各个实施例涉及一种混合动力车辆及控制所述车辆的传动系齿隙的方法。

背景技术

在车辆中，当车轮扭矩或道路负载扭矩以及原动机扭矩从一个方向改变到另一个方向时，在整个传动系中会发生经过齿隙（backlash crossing）。传动系可包括变速器齿轮系统、传动系万向节和车轮。例如，当（例如）在车辆加速或减速事件期间扭矩改变方向时，由于由传动系的各个部件内的间隙或楔隙导致的空转（lost motion），而可产生间隙或齿隙。忽略经过齿隙的效应会导致对驾驶员造成干扰。

在传统车辆中，当经过齿隙区时可利用发动机扭矩的缓慢倾斜减小。还可使用其他方法以减少齿隙，所述其他方法包括发动机内的点火延迟，这可导致发动机的燃料效率降低且扭矩负荷或振动增加，从而促成噪声、振动和声振粗糙度（NVH）。在混合动力车辆中，控制传动系经过齿隙区变得更加复杂，这是因为可能存在多于一个原动机给传动系的单个输入轴提供扭矩。在混合动力车辆中控制经过齿隙区还因为传动系可被配置成处于驱动构造以驱动车辆或者处于被驱动构造以给电池充电和/或制动而变得更加复杂。检测或预测可能产生传动系齿隙的操作条件或区域，这可用于减少经过齿隙区的效应。

发明内容

在一个实施例中，提供一种用于控制具有牵引电动机的车辆的方法。在围绕车辆车轮扭矩反向的区域控制牵引电动机的扭矩。在传动系输出扭矩的扭矩反向期间控制传动系输入扭矩，以限制输出扭矩的改变率。在至少一个动力传动系组件的扭矩反向期间控制牵引电动机的扭矩，以限制施加到动力传动系组件的扭矩的改变率。

所述方法还包括：在所述区域将牵引电动机的扭矩控制为特定曲线。

所述车辆包括发动机，发动机的扭矩在所述区域之后增加。

发动机的扭矩被控制为在所述区域之前为第一改变率，从而控制在所述区域的输入扭矩。

在另一实施例中，一种混合动力电动车辆设置有牵引电动机、连接到车辆车轮的传动系和控制器。所述控制器被配置成：在围绕车辆车轮扭矩反向的区域控制牵引电动机的扭矩；在传动系输出扭矩的扭矩反向期间控制传动系输入扭矩，以限制传动系输出扭矩的改变率；在至少一个传动系组件的扭矩反向期间控制牵引电动机的扭矩，以限制施加到传动系组件的扭矩的改变率。

在另一实施例中，一种用于混合动力车辆的控制系统设置有牵引电动机和控制器。所述控制器被配置成：在围绕车辆车轮扭矩反向的区域控制牵引电动机的扭矩；在至少一个传动系组件的扭矩反向期间控制牵引电动机的扭矩，以限制施加到所述传动系组件的扭矩的改变率。

所述控制系统还包括发动机，所述控制器被配置成：在围绕车辆车轮扭矩反向的区域控制发动机的扭矩；在所述至少一个传动系组件的扭矩反向期间控制发动机的扭矩，以限制施加到所述传动系组件的扭矩的改变率。

所述控制器被配置成：将牵引电动机的扭矩控制为在所述区域之前为第一改变率，并且在所述区域为第二改变率，所述第二改变率小于第一改变率。

在另一实施例中，一种混合动力电动车辆包括：牵引电动机；传动系，连接到车辆车轮；控制器，被配置成：在围绕车辆车轮扭矩反向的区域控制牵引电动机的扭矩；在传动系输出扭矩的扭矩反向期间控制传动系输入扭矩，以限制传动系输出扭矩的改变率；在至少一个传动系组件的扭矩反向期间控制牵引电动机的扭矩，以限制施加到所述传动系组件的扭矩的改变率。

牵引电动机的扭矩可被控制为在所述区域之前为第一改变率，并且可被控制为在所述区域为第二改变率，所述第二改变率小于第一改变率。

所述车辆还可包括发动机，其中，所述控制器被配置成：在围绕车辆车轮扭矩反向的区域控制发动机的扭矩；在至少一个传动系组件的扭矩反向期间控制发动机的扭矩，以限制施加到所述传动系组件的扭矩的改变率。

输入扭矩可以以牵引电动机的扭矩和发动机的扭矩为基础。

所述车辆车轮扭矩反向可以为从负扭矩到正扭矩，其中，发动机的扭矩在所述区域总体上保持不变的值。

牵引电动机的扭矩可被控制为在所述区域之前为第一改变率，并且可被控制为在所述区域为第二改变率，所述第二改变率小于第一改变率。

所述车辆车轮扭矩反向可以为从正扭矩到负扭矩，其中，发动机的扭矩在所述区域总体上保持不变的值。