具有软轴的混合动力汽车
2019-11-22

具有软轴的混合动力汽车

使用混合动力汽车中的动力系进行快速自动的齿轮变速操作,动力系包括:齿轮箱,引擎,至少一个可控马达,扭矩波动减缓装置,用于使引擎与车轮连接或脱离连接的机械连接装置。在齿轮变速操作中,控制马达执行步骤序列,其中,由马达传输不同扭矩以暂时改变其速度。选择扭矩而使其减小在动力系的至少一个弹性部分上的机械张力。因此,可以实现的是,在齿轮变速操作中的至少一个时段中,在与当前齿轮协作的齿轮箱中的机械元件上的扭矩和/或在机械连接装置上的扭矩,被消除或至少被显著减小。所述时段应足够长,以允许与当前齿轮协作的所述机械元件脱离连接或允许机械连接装置脱离连接。

图4h显示了在架上显示为力的致动器马达扭矩。其中包含负力,因而当键套达到其可能的冲程的末期时减速并由此减小冲击。为了对嵌齿轮上的键和键环上的键的相对位置进行调节,控制系统必须具有关于键的相对位置的信息。这可通过多种方式实现。

第H列是速度误差。例如,H12=F12-C12。

图4c显示了相同的速度差,但其并未以rad/s表示,而是以在可移动键套上键的经过情况表示,其中,所述经过情况在轴122上相对于齿轮2号位置的嵌齿轮的键而同步。这种模拟是在以下假定下进行的,即,假定在如图3中所示模型中的两轮中的较大轮上具有42个键,其转换为在小齿轮上的(42/1.905=22.047)个键,其中齿轮2号的齿轮比为

3、将齿轮箱轮、轴承、轴和致动器组装到框架部件926、927、928中。

图9b是相同传动装置的局部截面图,不过其沿远离两个例如907的副轴的输入轴910的平面。壳体部件927在此截面中位于更接近输入轴910的中心处。这留出空间用于空气流通和组装通路的腔。空气,优选地为来自未示出的引擎空气过滤器的空气,被迫通过管路932进入。此空气的一部分933穿过定子924的线圈之间并通过排出腔937排出。排出腔根据未示出的引擎空间中的可用空间而设计,并在此仅在形式上表示为937。另一部分934穿过转子909与定子924之间的空气间隙并通过相同的排出腔927排出。另外一部分935穿过定子923的线圈之间并通过排出腔938排出。还有一部分936穿过转子922与定子923之间的空气间隙并通过排出腔938排出。

14、在离合器1204闭合之后,EM102和TM105将基于目标传输扭矩,从而使轮胎扭矩按照S形目标曲线随时间增加。初始,这可使用基于表的扭矩-时间控制而进行。

第D列显示了在TM轴键位置与齿轮4号的嵌齿轮同步位置之间的角度距离。为了简化术语,假定齿轮4号位置的键位于如图3中所示的输入轴上。初始,所述距离为-0.1639rad。由于速度差为正值,因而角度距离减小。例如,D12=Dll+F12XTime_incr,其中,Timejncr是在各打印输出线之间的时间,为0.0002s。

在此描述的方法和装置的优点可包括以下的一个或多个:-齿轮变速能够以极短的加速和延迟中断而进行,

本发明要求以下瑞典专利申请的优先权和受益权:2005年11月15日提交的0502543-2,2005年11月27日提交的0502650-5,2005年12月5日提交的0502793-3,2006年2月6日提交的0600241-4,2005年12月12日提交的0502799-0,2005年12月12日提交的0502901-2,2005年12月23日提交的0502894-9,2006年5月15日提交的0601082-1,2006年6月6日提交的0601252-0,2006年7月23日提交的0601618-2,2006年10月3日提交的0602107-5,2006年10月5日提交的0602108-3,和2006年10月22日提交的0602274-3,上述专利申请的全部教导在此以参见的方式被引入。

Description

小心调节键套与齿轮键齿的配合,如图4d和4e所示,这将进一步参照表3描述。离合器103的接合如图2a-2k、4a-4h和6a_6k所示,其中不包含任何伺服运动,以允许简单的键与连接装置103的套工具的配合。因此需要更传统的离合器。不过,离合器将需要相当大的致动器力,经受非接合状态下的相当大的损失,和/或较长的开关延迟。飞轮的解决方案因而看来是有吸引力的,其构造为可用于如图7a-7k的示意图中。

图2d显示了离合器103的接合;其松开在t=O处限定。在离合器松开之前,离合器减缓器104上的净扭矩已经随引擎扭矩减小而减小,见图2f。轮胎侧电机TM105和引擎侧电机EM102已经施加了相反的扭矩T_TM和T_EM,以释放减缓器中的扭矩,如图6f中所示。离合器103在齿轮2号接合之后大约3ms时接合。当离合器接合时,如图6h中所示的轮胎侧马达105的速度和如图6g中所示的引擎101的速度均大致恒定,并与当齿轮2号已经接合之后齿轮箱106的输入轴所具有的未加载速度(如图2a中所示)同步。

为了执行上述操作,以控制单元131为代表的控制系统需要信息。图1中所示编码器114指示了引擎101和引擎侧电机102的速度,并也可用于电机102的通讯。另一编码器115指示了齿轮箱106的输入轴的速度,并也可用于电机105的通讯。编码器116指示了齿轮箱106的输出轴的速度。编码器120位于轮胎的邻近处,并由于差动器107的嵌齿与齿轮箱106输出轴中嵌齿之间的作用而对速度波动不太敏感,因此,这样是优选的。

多转编码器于是必须能够记录(3.8.7.5=840)转。由于缺陷齿轮将很经常地遇到配合嵌齿轮上的相同的齿,因而重复嵌齿序列的小转数具有嵌齿寿命上的缺点。