[发明专利]用于控制电动混合动力单元的方法

说明书

根据用于控制功率单元的该方法，第一主轴的旋转速度被同步(P3)，然后用于输出比的燃烧发动机传动比被接合(P4)，并且扭矩从第二主轴传递(P5)到第一主轴上。当第一主轴的旋转速度被同步(P3)时，如果所要求的功率太高而不能通过仅由蓄电池供电的主电动机器实现，则副电动机器被强制(E14)进入再生模式，并且由副电动机器产生的电功率被用于向该主电动机器供应补充电功率。

技术领域

本发明涉及控制电动或混合动力车辆动力传动系(PT)的自动变速器，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、以不同的传动比借助于差速器朝着车辆的车轮进行传送的变速箱。本发明优选地涉及控制不可再充电的电动混合动力传动系变速器(也称为混合动力电动车辆或通过相对应的首字母缩略词HEV已知的)，但是也可以应用于可再充电的混合动力传动系变速器(也称为插电式混合动力电动车辆或通过相对应的首字母缩略词PHEV已知的)。

更具体地，本发明涉及一种用于控制机动车辆动力传动系的方法，该机动车辆动力传动系包括内燃发动机、主电动机器、副电动机器和至少一个爪式变速箱，该至少一个爪式变速箱包括机械地连接到内燃发动机并连接到副电动机器的第一主轴、机械地连接到主电动机器的第二主轴、以及副轴。

本发明尤其涉及这种类型的动力传动系，其中由联接系统进行传动比的接合和脱离接合，联接系统是在没有同步器的情况下、由可在轴上轴向地移动的爪形件或平坦齿部(也称为牙嵌式离合器)控制的。爪形件借助于控制拨叉被控制为朝向在轴向上固定的齿轮(在其轴上自由旋转)。移动爪形件在齿轮上的接合使轴与齿轮联接，以便以所接合的传动比将扭矩传输给车轮。

背景技术

可以参考的FR 3 007 696描述了一种具有三个轴和两个电动机器(包含主机器和副机器)的混合动力变速器架构。这两个电动机器电连接至车辆的蓄电电池。变速器使用三个特定的爪形联接系统。它是带有类似于手动变速箱的机械行为的机器人变速箱。通过使用使得可以接合和脱离接合爪形件的致动系统，自动进行传动比变化。

通过这种架构，可以接合纯燃烧发动机比率(其中，仅第一主轴机械地连接到副轴)、纯电动比率(其中，仅第二主轴机械地连接到副轴)、以及混合动力比率(其中，第一主轴和第二主轴两者机械地连接到副轴)。在混合动力比率的情况下，燃烧发动机比率对应于第一主轴与副轴之间的机械连接，并且电动传动比对应于第二主轴与副轴之间的机械连接。

当使用者希望让混合动力输入比来接合混合动力输出比时，由于输入比和输出比具有不同的燃烧发动机传动比，因此实施以下方法。首先，扭矩从第一主轴切换到第二主轴。当来自第一主轴的扭矩为零时，用于输入比的燃烧发动机传动比脱离接合。然后，使第一主轴的旋转速度同步，以便为用于输出比的燃烧发动机传动比的随后接合阶段做好准备。当此接合完成时，扭矩从第二主轴切换到第一主轴。

为了将扭矩从第一主轴切换到第二主轴，通常使用的解决方案包括减少来自内燃发动机的扭矩并伴随地增加来自主电动机器的扭矩。然而，这种解决方案并不完全令人满意。在变速比改变的初始化之前由内燃发动机递送的机械功率通常相对地大于为主电动机器供电的蓄电电池中的可用的电功率。在这些条件下，不可能通过增加来自主电动机器的扭矩来补偿来自内燃发动机的扭矩的消除。这会导致使用者感到不愉快的现象发生，诸如加速平点、颠簸或冲击、减速、“前部下倾”效应等。

当车辆以高速(例如在80千米/小时的范围内)行驶时、在来自驾驶员的加速指令的情况下发生的变速比改变请求期间、或者在电动机器已经处于其最大扭矩且电池在劣化状况下操作(例如在低温情况下)的高速下的变速比改变请求之后，尤其会感觉到这些烦恼。

另外，前述问题在不可再充电的混合动力电动动力传动系中尤其严重。对于相同的电量状态，这类动力传动系所提供的蓄电电池递送电压低于可再充电混合动力电动动力传动系所提供的蓄电电池递送电压。