[发明专利]用于生成车辆的动力传动系的电动机器的扭矩设定点的方法及车辆的动力传动系

说明书

一种用于生成用于车辆的动力传动系(GMP)的电动机器(ME，HSG)的扭矩设定点的方法，该动力传动系包括至少一个具有受控牙嵌式离合器的变速箱、能够以两个单独的变速比将扭矩传递至该车辆的车轮的主电动机器(ME)、以及能够在该主机器比率变化期间向车轮提供补偿扭矩的副电动机器(HSG)，其中，在所建立的比率引入在这两个电动机器上的最大扭矩和最小扭矩是根据共享供电电池的预测未来状态来计算的，其特征在于，在预期该主机器(ME)比率变化时，预先对这两个电动机器的扭矩引入比所建立的比率的限制更严格的新限制，以确保通过该副机器(HSG)补偿扭矩而使得该主机器(ME)在比率变化期间同步到新比率而不会间断。

技术领域

本发明涉及对电动或混合动力车辆动力传动系(PT)自动变速器的控制，这些自动变速器包括将来自若干致动器(燃烧发动机和电动机器)的扭矩进行组合并且以各种传动比借助于差动件将该扭矩传送到车辆的车轮的变速箱。

更具体地，本发明涉及一种用于生成用于车辆动力传动系的电动机器的扭矩设定点的方法，该动力传动系包括至少一个受控爪式变速箱、能够以两个不同的变速比将扭矩传递至该车辆的车轮的主电动机器、以及能够在该主机器的传动比变化期间向车轮提供补偿扭矩的副电动机器。在这种方法中，在所建立的比率引入在这两个电动机器上的最大扭矩和最小扭矩是基于共用供电电池的最终预测状态来计算的。

本发明的另一个主题是一种车辆电动动力传动系，该电动动力传动系包括至少一个受控爪式变速箱、能够以两个不同的变速比将扭矩传递至该车辆的车轮的主电动机器(EM)、以及副电动机器(HSG)。

本发明的另一个主题是一种车辆混合动力传动系(PT)，该混合动力传动系包括至少一个受控爪式变速箱、燃烧发动机、能够以两个不同的变速比将扭矩传递至该车辆的车轮的主电动机器(EM)、以及能够在该主机器的传动比变化期间向车轮提供补偿扭矩的副电动机器(HSG)。

本发明尤其涉及这种类型的动力传动系(PT)，其中，通过不带同步器的受控联接系统使用爪形件或平齿(也称为“钳口件”)来使得传动比接合和脱离接合，该爪形件或平齿能够沿轴轴向移动。这些爪形件由控制拨叉控制，以朝着在其轴上自由旋转的轴向固定的传动比小齿轮移动。活动爪形件与小齿轮的接合使轴和小齿轮彼此啮合，以便以接合的传动比将扭矩传递至车轮。

背景技术

可以参考的公开文件FR 3 007 696描述了一种具有三个轴的混合动力变速器和两个电动机器的设计，这两个电动机器一个是主机器(EM)，并且另一个是副机器(HSG)。该变速器采用了三个特定的爪形联接系统。这是半自动变速箱(SAG)类型的变速箱，其机械性能类似于手动变速箱。传动比的变化是使用致动系统自动进行的，该致动系统允许爪形件接合和脱离接合。

这两个电动机器(EM)和(HSG)由同一电池供电，该电池提供PT的操作所需量的能量。此量取决于每个机器(用作马达或发电机)的操作以及每个机器所需的电池功率水平。该水平取决于车轮处的功率需求，并且取决于这些电动机器与燃烧发动机之间的扭矩分配。电池所提供的电功率受其最小电压、其温度和其电量状态(SOC)限制。电池中可用的电功率决定了每种情况下该电池可以对扭矩做出的最大潜在贡献。对于每个电动机器，此贡献被限制在最大扭矩与最小扭矩之间。该贡献考虑了每个电动机器的使用模式(作为马达或发电机)。

为了延长电池寿命并且尽可能长时间地使用电池，通常“长期地”(例如在至少20秒上的预测)计算出对电动机器的最小/最大有效扭矩的限制。在计算由电池对电动机器的机械功率(和扭矩)引入的最小/最大限制时所考虑的值是根据电池的长期能量潜力和每个机器的使用模式来计算的。

在传动比变化期间，可能会出现许多现象，并且这些现象可能会被用户不舒适地感知到，诸如加速度曲线中的孔洞、震动或颠簸、减速、“下倾”效应等。