用于控制包括多模式变速器的动力系系统的方法和设备的利记博彩app

文档序号:3865254阅读:268来源:国知局
用于控制包括多模式变速器的动力系系统的方法和设备的利记博彩app
【专利摘要】本发明涉及用于控制包括多模式变速器的动力系系统的方法和设备。具体地,包括发动机和扭矩机的动力系被配置成通过多模式变速器将扭矩传递到输出构件。用于控制所述动力系的方法包括:响应于期望输入速度,使用闭环速度控制系统来控制用于所述扭矩机的扭矩命令。当接近将功率传递到所述扭矩机的功率储存装置的功率极限时,响应于所述功率极限,确定用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令,并且响应于所述期望输入速度和用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令,使用所述闭环速度控制系统来确定发动机扭矩命令。
【专利说明】用于控制包括多模式变速器的动力系系统的方法和设备
[0001]政府合同权利
本发明是利用美国政府的支持在美国能源局批准的协议N0.DE-FC26-08NT04386下进行的。美国政府可对本发明有一定权利。
【技术领域】
[0002]本公开涉及使用多模式变速器的动力系系统。
【背景技术】
[0003]这部分中的描述只提供与本公开相关的背景信息。因此,这些描述并非旨在构成对现有技术的承认。
[0004]动力系系统包括将来自扭矩致动器的扭矩进行组合并传递到传动系以便为车辆提供牵引力的多模式变速器。扭矩致动器可包括内燃发动机和非燃烧机器,所述非燃烧机器例如包括电动马达、液压马达和机械马达。非燃烧机器可以被控制以产生扭矩,或者将机械扭矩转换成可储存能量。例如,电动马达可以产生电能,该电能被立即用在另一电动马达,或者被远程地储存在电池或高压电容器中。已知的是,使用这些马达中的一种来主要产生扭矩,并且使用这些马达中的另外的马达来主要产生电能。然而,多模式变速器可以被配置成使用马达来同时产生扭矩或同时产生电能。因此,在正在进行的操作中,这些马达在扭矩需求为高时可以运行在扭矩生成模式以最大化牵弓I力。
[0005]多模式变速器可以利用(若干)差动齿轮组和(若干)离合器来管理扭矩致动器和传动系之间的扭矩。通过离合器的启用,多模式变速器可以运行在空档模式、固定档位模式和可变比率模式。

【发明内容】

[0006]包括发动机和扭矩机的动力系被配置成通过多模式变速器将扭矩传递给输出构件。用于控制动力系的方法包括:响应于期望输入速度,使用闭环速度控制系统来控制用于所述扭矩机的扭矩命令。在接近将功率传递到所述扭矩机的功率储存装置的功率极限时,响应于所述功率极限,确定用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令,并且响应于所述期望输入速度和用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令,使用所述闭环速度控制系统来确定发动机扭矩命令。
[0007]本发明还包括以下方案:
1.用于控制包括发动机和扭矩机的动力系的方法,所述动力系被配置成通过多模式变速器将扭矩传递到输出构件,所述方法包括:
响应于期望输入速度,使用闭环速度控制系统来控制用于所述扭矩机的扭矩命令;和在接近将功率传递到所述扭矩机的功率储存装置的功率极限时,响应于所述功率极限,确定用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令,并且响应于所述期望输入速度和用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令,使用所述闭环速度控制系统来确定发动机扭矩命令。[0008]2.根据方案I所述的方法,其中,响应于所述期望输入速度和用于所述扭矩机的所述扭矩命令使用所述闭环速度控制系统来确定所述发动机扭矩命令包括:
使用所述闭环速度控制系统来确定用于所述扭矩机的扭矩命令的闭环扭矩校正;
将所述闭环扭矩校正与开环马达扭矩命令结合;
确定所述结合的闭环扭矩校正和开环马达扭矩命令与用于所述扭矩机的所述功率受限的扭矩命令之间的差;和
响应于所述差,确定所述发动机扭矩命令。
[0009]3.根据方案2所述的方法,其中,响应于所述差确定所述发动机扭矩命令包括: 响应于所述差,确定闭环发动机扭矩命令;和
将所述闭环发动机扭矩命令和开环扭矩命令结合,以确定最终发动机扭矩命令。
[0010]4.根据方案2所述的方法,其中,使用所述闭环速度控制系统来确定用于所述扭矩机的扭矩命令的闭环扭矩校正包括:
使用第一控制误差和优选反馈增益组的比例增益来确定比例扭矩校正;
使用第二控制误差和所述优选反馈增益组的积分增益来确定积分扭矩校正;和 将所述积分扭矩校正和所述比例扭矩校正结合,以确定所述闭环扭矩校正。
[0011]5.根据方案4所述的方法,其中,所述优选反馈增益组包括第一组反馈增益和第二组反馈增益中的一组,其中:
当所述结合的闭环扭矩校正和开环马达扭矩命令没有超过用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令时,所述第一组反 馈增益被选择为所述优选反馈增益组;
当所述结合的闭环扭矩校正和开环马达扭矩命令超过用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令时,所述第二组反馈增益被选择为所述优选反馈增益组;和所述第一组反馈增益大于所述第二组反馈增益。
[0012]6.根据方案4所述的方法,其中,使用第一控制误差和所述优选反馈增益组的比例增益来确定比例扭矩校正包括使用根据以下关系式的积分微分控制定律:
【权利要求】
1.用于控制包括发动机和扭矩机的动力系的方法,所述动力系被配置成通过多模式变速器将扭矩传递到输出构件,所述方法包括: 响应于期望输入速度,使用闭环速度控制系统来控制用于所述扭矩机的扭矩命令;和在接近将功率传递到所述扭矩机的功率储存装置的功率极限时,响应于所述功率极限,确定用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令,并且响应于所述期望输入速度和用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令,使用所述闭环速度控制系统来确定发动机扭矩命令。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,响应于所述期望输入速度和用于所述扭矩机的所述扭矩命令使用所述闭环速度控制系统来确定所述发动机扭矩命令包括: 使用所述闭环速度控制系统来确定用于所述扭矩机的扭矩命令的闭环扭矩校正; 将所述闭环扭矩校正与开环马达扭矩命令结合; 确定所述结合的闭环扭矩校正和开环马达扭矩命令与用于所述扭矩机的所述功率受限的扭矩命令之间的差;和 响应于所述差,确定所述发动机扭矩命令。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,响应于所述差确定所述发动机扭矩命令包括: 响应于所述差,确定闭环发动机扭矩命令;和 将所述闭环发动机扭矩命令和开环扭矩命令结合,以确定最终发动机扭矩命令。
4.根据权利要求2所述的方法,其中,使用所述闭环速度控制系统来确定用于所述扭矩机的扭矩命令的闭环扭矩校正包括: 使用第一控制误差和优选反馈增益组的比例增益来确定比例扭矩校正; 使用第二控制误差和所述优选反馈增益组的积分增益来确定积分扭矩校正;和 将所述积分扭矩校正和所述比例扭矩校正结合,以确定所述闭环扭矩校正。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述优选反馈增益组包括第一组反馈增益和第二组反馈增益中的一组,其中: 当所述结合的闭环扭矩校正和开环马达扭矩命令没有超过用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令时,所述第一组反馈增益被选择为所述优选反馈增益组; 当所述结合的闭环扭矩校正和开环马达扭矩命令超过用于所述扭矩机的功率受限的扭矩命令时,所述第二组反馈增益被选择为所述优选反馈增益组;和所述第一组反馈增益大于所述第二组反馈增益。
6.根据权利要求4所述的方法,其中,使用第一控制误差和所述优选反馈增益组的比例增益来确定比例扭矩校正包括使用根据以下关系式的积分微分控制定律:
7.根据权利要求4所述的方法,其中,使用第二控制误差和所述优选反馈增益组的积分增益来确定积分扭矩校正包括根据以下关系式来确定所述积分扭矩校正: 其中,Ta_int和Tb_int是积分扭矩校正, Ihl-1h4代表所述优选反馈增益组的积分增益,和 Naerr和Nbera是包括实际马达速度误差的第二控制误差。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述实际马达速度误差包括所述扭矩机的实际速度和所述扭矩机的对应的参考速度之间的差。
9.用于控制动力系系统的方法,包括: 当达到电池的电池功率极限时,响应于所述电池功率极限来控制用于所述扭矩机的电池功率受限的扭矩命令,并使用闭环速度控制系统来控制耦连到所述多模式变速器的内燃发动机的输入扭矩命令,其中所述电池被配置成将功率供应到多个扭矩机,所述多个扭矩机被配置成将扭矩传递到多模式变速器。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,使用所述闭环速度控制系统来控制用于所述内燃发动机的输入扭矩命令包括: 使用所述闭环速度控制系统来确定用于所述扭矩机的扭矩命令的闭环扭矩校正; 将所述闭环扭矩校正与开环马达扭矩命令结合; 确定结合的闭环扭矩校正和开环马达扭矩命令与用于所述扭矩机的所述电池功率受限的扭矩命令之间的差;和 响应于所述差,确定所述发动机扭矩命令。
【文档编号】B60W10/115GK103481891SQ201310232907
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月13日 优先权日:2012年6月13日
【发明者】S.M.赫塞尔, R.L.莫里斯, S.W.麦克格罗根, A.H.希普, G.J.门多扎 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司
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