用于失速扭矩降额的方法和系统与流程

1.本说明书总体上涉及用于操作电动或混合动力车辆的电推进源的方法和系统。所述方法和系统对于限制电推进源的加热可能特别有用。
背景技术:
2.电动车辆和混合动力车辆可以包括作为推进源操作的一个或多个电机。电机可以产生正扭矩以推进车辆,并且电机还可以作为发电机操作以在车辆制动时捕获车辆的动能。电机可以在其操作时产生热量,并且可以经由冷却系统带走热量。然而,可能存在即使电机正在被冷却,电机的绕组也可能产生比可能期望的更高的温度的情况。因此,可能期望提供一种操作电机的方式,所述方式降低电机的温度达到可能高于电机的期望操作温度的可能性。
3.可以理解,提供以上
技术实现要素:
是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。其并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征,主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外,所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中所提及的任何缺点的实施方式。
发明内容
4.根据本发明,一种用于操作电机的方法包括:经由控制器,调整作为在电机失速的最近时间开始经由电机递送的扭矩量的函数的变量的值;以及当变量的值超过阈值时,经由致动器执行缓解动作。
5.在本发明的一个方面,缓解动作是应用车辆制动器。
6.在本发明的一个方面,缓解动作是起动内燃发动机。
7.在本发明的一个方面,缓解动作是经由第二电机供应驾驶员需求扭矩。
8.在本发明的一个方面,变量是经扭矩调整的马达失速时间。
9.在本发明的一个方面,当驾驶员需求扭矩大于阈值驾驶员需求扭矩时,调整变量的值。
10.在本发明的一个方面,电机失速的最近时间包括在电机输出阈值量的扭矩时电机的转子以小于阈值转速旋转。
11.根据本发明,提供了一种推进系统,其具有:联接到车辆传动系的电机;以及控制器,所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令,所述可执行指令使所述控制器响应于变量的值超过阈值而减少供应给电机的电流量,变量是在电机失速的最近时间开始经由电机递送的扭矩量的函数。
12.根据一个实施例,变量表示经扭矩调整的电机失速时间的量。
13.根据一个实施例,变量随着电机失速时间的量增加而增加。
14.根据一个实施例,响应于变量的值超过阈值水平而减少供应给电机的电流量。
15.根据一个实施例,本发明的特征还在于用于以下操作的附加指令:响应于变量的
值超过阈值而应用车辆的制动器。
16.根据一个实施例,本发明的特征还在于用于以下操作的附加指令:响应于变量的值超过阈值而起动车辆的发动机。
17.根据一个实施例,本发明的特征还在于用于以下操作的附加指令:响应于变量的值超过阈值而增加流向包括所述电机的车辆的第二电机的电流。
18.根据一个实施例,本发明的特征还在于用于以下操作的附加指令:响应于从失速状态中释放电机而将所述值重置为零。
19.根据本发明,一种用于操作电机的方法包括:经由控制器,调整作为经由电机递送的扭矩量和时间量的函数的变量的值,所述时间量开始于电机失速的最近时间;以及当变量的值超过阈值时,经由致动器执行缓解动作。
20.在本发明的一个方面,所述方法包括响应于电机退出失速状态而将变量的值重置为零。
21.在本发明的一个方面,重置变量的值包括在电机退出失速状态之后的预定时间量重置变量的值。
22.在本发明的一个方面,当电机的扭矩输出大于阈值扭矩时,电机失速。
23.在本发明的一个方面,当电机的转速小于阈值转速时,电机失速。
附图说明
24.图1a是电动车辆传动系的示意图;
25.图1b是混合动力车辆传动系的发动机的简图;
26.图1c是混合动力车辆传动系的示意图;
27.图2是包括各种传动系部件的控制器的混合动力车辆传动系的示意图;
28.图3a是逆变器和电机的示意图;
29.图3b是电机的示意图;
30.图4示出了用于包括电推进源的车辆的操作序列;以及
31.图5示出了用于操作包括电推进源的车辆的方法的流程图。
具体实施方式
32.以下描述涉及用于操作车辆的传动系的系统和方法。图1a至图3b示出了包括一个或多个电推进源的示例性车辆系统。电推进源可以是电动车辆或混合动力车辆的一部分。可以根据图4的序列和图5的方法来操作车辆。
33.车辆可以包括作为推进源的电机。电机可以是车辆的唯一推进源,或者替代地,它可以与包括其他电机和/或内燃发动机的其他推进源一起包括在内。电机可以响应于驾驶员需求而输出扭矩。在一些情况下,可以调整驾驶员需求以当经由外力(例如,重力)对车辆起作用时防止车辆移动。另外,在一些情况下,由于车辆受到外部环境的约束(例如,当车辆处于岩石爬行中时),驾驶员需求可能超过阈值水平而车辆不移动。电机可以进入失速状态,其中电机的转子不转动或者其中电机的转子以低于阈值转速(例如,1转/分钟)的转速转动并且其中电机输出超过阈值量的扭矩(例如,超过电机的输出扭矩容量的1/50)。在此类状况期间,当电机处于失速状态超过预定时间量时,电机的绕组内的温度可能升高到可
能高于期望的水平。较高的温度可能导致电机内的劣化。因此,可能期望提供一种确定电机内的温度何时可能接近不期望的水平的方式,使得可以降低电机劣化的可能性。
34.本文的发明人已经认识到上述问题,并且已经开发了一种用于操作电机的方法,所述方法包括:经由控制器,调整作为在电机失速的最近时间开始经由电机递送的扭矩量的函数的变量的值;以及当变量的值超过阈值时,经由致动器执行缓解动作。
35.通过生成作为由电机输出的扭矩量和电机最近进入失速状态的时间量的函数的变量,可以确定何时可能适合于限制电机的扭矩输出。另外,由于变量补偿电机的扭矩输出,因此当电机的扭矩输出较低时,这可能指示电机内的绕组温度较低,电机的输出可能不会受到不必要的限制。因此,当电机内的估计的热量达到阈值水平时可以限制电机的输出,但在达到阈值水平之前不会限制电机的输出,使得可以减少电机的劣化而不会不必要地减少操作时间。
36.本说明书可以提供若干优点。具体地,所述方法可以降低电机劣化的可能性。另外,所述方法可以提供对电机何时可能接近其中电机可能劣化的状况的更好估计。此外,所述方法可以提供一系列缓解动作,使得可以改善用户车辆驾驶体验。
37.图1a示出了车辆121的示例性车辆推进系统100。车辆推进系统100包括三个推进源,但是可以理解,可以提供更多或更少的推进源。在该示例中,车辆121是不包括内燃发动机的电动车辆。
38.车辆推进系统100包括两个独立的车轮驱动电机和包括电机120的后车桥122。在一些示例中,后车桥可以包括两个半轴,例如第一半轴122a和第二半轴122b。车辆推进系统100还具有前车轮130和后车轮131。在该示例中,前车轮130a可以经由电机135a驱动,并且前车轮130b经由电机135b驱动。后车轮131可以经由电机120驱动。后车桥122联接到电机120。后驱动单元136可以将来自电机120的动力传递到后车桥122,从而导致后驱动车轮131的旋转。后驱动单元136可以包括齿轮组、差速器193和电控差速器离合器191,所述电控差速器离合器调整向第一半轴122a和向第二半轴122b的扭矩传递。在一些示例中,电控差速器离合器191可以经由can总线299传达电控差速器离合器的离合器扭矩容量(例如,离合器可以传递的扭矩量,并且该扭矩量可以响应于被施加用于闭合离合器的力的增加而增加)。当电控差速器离合器断开时,向第一半轴122a和第二半轴122b的扭矩传递可以是相等的。当电控差速器离合器191部分闭合(例如,滑移,使得到离合器的速度输入不同于离合器的速度输出)或闭合时,向第一半轴122a的扭矩传递可以不同于传递到第二半轴122b的扭矩。
39.电机120可以从车载电能存储装置132接收电力。此外,电机120可以提供发电机功能以将车辆的动能转换成电能,其中电能可以存储在电能存储装置132处以供电机120稍后使用。第一逆变器系统控制器(isc1)134可以将由电机120生成的交流电转换成直流电以便存储在电能存储装置132处,且反之亦然。电能存储装置132可以是电池、电容器、电感器或其他电能存储装置。
40.在一些示例中,电能存储装置132可以被配置为存储电能,所述电能可被提供给驻留在车辆上的其他电气载荷(除了马达之外),包括车厢供暖和空调系统、发动机起动系统、前照灯系统、车厢音频和视频系统等。
41.控制系统14可以与电机120、能量存储装置132等中的一者或多者进行通信。控制系统14可以从电机120、电机135a、电机135b、逆变器系统控制器134、逆变器系统控制器
147a、逆变器系统控制器147b、能量存储装置132等中的一者或多者接收感测反馈信息。此外,控制系统14可以响应于该感测反馈而向电机120、电机135a、电机135b、逆变器系统控制器134、逆变器系统控制器147a、逆变器系统控制器147b、能量存储装置132等中的一者或多者发送控制信号。控制系统14可以从人类操作员102或自主控制器接收车辆推进系统的操作员请求的输出的指示。例如,控制系统14可以从与驾驶员需求踏板192通信的踏板位置传感器194接收感测反馈。类似地,控制系统14可以经由人类操作员102或自主控制器接收操作员所请求的车辆制动的指示。例如,控制系统14可以从与制动踏板156通信的踏板位置传感器157接收感测反馈。
42.能量存储装置132可以定期地从驻留在车辆外部(例如,不是车辆的一部分)的电源180(例如,固定电网)接收电能,如由箭头184指示。作为非限制性示例,车辆推进系统100可以被配置为插电式电动车辆(ev),其中电能可以经由电能传输电缆182从电源180提供到能量存储装置132。在从电源180对能量存储装置132再充电操作期间,电能传输电缆182可以使能量存储装置132与电源180电联接。在一些示例中,电源180可以连接在输入端口150处。此外,在一些示例中,充电状态指示器151可以显示能量存储装置132的充电状态。
43.在一些示例中,来自电源180的电能可以通过充电器152接收。例如,充电器152可以将来自电源180的交流电转换成直流电(dc),以用于存储在能量存储装置132处。
44.当操作车辆推进系统来推进车辆时,电能传输电缆182可以在电源180与能量存储装置132之间断开。控制系统14可以识别和/或控制存储在能量存储装置处的电能的量,所述电能的量可以被称为荷电状态(soc)。
45.在其他示例中,可以省略电能传输电缆182,其中可以在能量存储装置132处从电源180无线地接收电能。例如,能量存储装置132可以经由电磁感应、无线电波和电磁共振中的一种或多种从电源180接收电能。因此,应当理解,任何合适的方法可以用于从不构成车辆的一部分的电源对能量存储装置132进行再充电。以这种方式,电机120可以推进车辆。
46.电能存储装置132包括电能存储装置控制器139和配电模块138。电能存储装置控制器139可以提供能量存储元件(例如,电池单元)之间的电荷平衡以及与其他车辆控制器(例如,控制器12)的通信。配电模块138控制电能存储装置132的电力流入和流出。
47.车辆推进系统100还可以包括环境温度/湿度传感器198,以及专用于指示车辆的占用状态的传感器,例如车载相机105、座椅载荷传感器107和车门感测技术108。车辆推进系统100还可以包括惯性传感器199。惯性传感器199可以包括以下一者或多者:纵向、横向、竖直、横摆、侧倾和俯仰传感器(例如,加速度计)。横摆、俯仰、侧倾、横向加速度以及纵向加速度的轴线如所指示。作为一个示例,惯性传感器199可以联接到车辆的约束控制模块(rcm)(未示出),所述rcm构成控制系统14的子系统。控制系统可以响应于传感器199而调整摩擦车轮制动器196以提高车辆稳定性。来自惯性传感器199的数据也可以被传送到控制器12,或者替代地,传感器199可以电联接到控制器12。
48.一个或多个车轮转速传感器(wss)195可以联接到车辆推进系统100的一个或多个车轮。车轮转速传感器可以检测每个车轮的转速。wss的此种示例可以包括永磁体类型的传感器。车辆推进系统100还可以包括加速度计20。车辆推进系统100还可以包括倾斜计21。
49.车辆推进系统100还可以包括制动系统控制模块(bscm)141。在一些示例中,bscm 141可以包括防抱死制动系统,使得车轮(例如,130a、131)可以在制动时根据驾驶员输入来
维持与路面的牵引接触,这因此可以防止车轮抱死,以防止打滑。在一些示例中,bscm可以从车轮转速传感器195接收输入。
50.在一些示例中,车辆推进系统100可以包括一个或多个电机135a和135b,以推进车辆121和经由前车轮130a和130b提供再生制动。可以应用摩擦制动器196以使前车轮130a和130b减速。第二逆变器系统控制器(isc2)147a可以将由电机135a生成的交流电转换成直流电以便存储在电能存储装置132处,或者将交流电提供给电机135a以推进车辆121。同样地,第三逆变器系统控制器(isc3)147b可以将由电机135b生成的交流电转换成直流电以便存储在电能存储装置132中,或者将交流电提供给电机135b以推进车辆121。电机135a和135b可以统称为前车轮电机。替代地,单个前车轮电机可以驱动两个前车轮130和/或提供再生制动给所述两个前车轮,如图1c中所示。
51.车辆推进系统100还可以包括马达电子器件冷却剂泵(mecp)146。mecp 146可以用于使冷却剂循环以扩散至少由车辆推进系统100的电机120和电子器件系统所生成的热量。作为示例,mecp可以从车载能量存储装置132接收电力。
52.控制器12可以包括控制系统14的一部分。在一些示例中,控制器12可以是车辆的单个控制器。控制系统14被示出为从多个传感器16(本文描述了其各种示例)接收信息并且将控制信号发送到多个致动器81(本文描述了其各种示例)。作为一个示例,传感器16可以包括胎压传感器197、车轮转速传感器195、环境温度/湿度传感器198、车载相机105、座椅载荷传感器107、车门感测技术108、惯性传感器199等。在一些示例中,与电机120、电机135a、电机135b等相关联的传感器可以将关于马达操作的各种状态的信息传送到控制器12。
53.车辆推进系统100还可以包括仪表板19上的车载导航系统17(例如,全球定位系统),车辆的操作员可以与所述车载导航系统交互。导航系统17可以包括用于辅助估计车辆的位置(例如,地理坐标)的一个或多个位置传感器。例如,车载导航系统17可以从gps卫星(未示出)接收信号,并且从所述信号识别车辆的地理位置。在一些示例中,地理位置坐标可以被传送到控制器12。
54.仪表板19还可以包括显示系统18,所述显示系统被配置为向车辆操作员显示信息。作为非限制性示例,显示系统18可以包括触摸屏或人机接口(hmi),即,使得车辆操作员能够查看图形信息以及输入命令的显示器。在一些示例中,显示系统18可以经由控制器(例如,12)无线地连接到互联网(未示出)。因此,在一些示例中,车辆操作员可以经由显示系统18与互联网网站或软件应用(app)通信。
55.仪表板19还可以包括操作员接口15,车辆操作员可以经由所述操作员接口调整车辆的操作状态。具体地,操作员接口15可以被配置为基于操作员输入来启动和/或终止车辆传动系(例如,电机120、电机135a和电机135b)的操作。操作员接口15的各种示例可以包括需要物理设备(诸如有源钥匙)的接口,所述物理设备可以插入操作员接口15中以激活电机120、电机135a和电机135b。可以移除钥匙以关闭电机120、电机135a和电机135b并关闭车辆。其他示例可以包括无源钥匙,所述无源钥匙通信地耦合到操作员接口15。无源钥匙可以被配置为电子钥匙扣或智能钥匙,所述电子钥匙扣或智能钥匙不必插入操作员接口15或从所述操作员接口移除便可操作车辆121。而是,无源钥匙可能需要位于车辆内部或车辆附近处(例如,在车辆的距离阈值内)。其他示例可以另外或任选地使用由操作员手动按压以起动或关停电机120、电机135a和电机135b和启动或关闭车辆的起动/停止按钮。在其他示例
中,远程发动机起动可以通过远程计算装置(未示出)启动,所述远程计算装置例如蜂窝电话或基于智能手机的系统,其中用户的蜂窝电话将数据发送到服务器并且服务器与车辆控制器12通信以起动发动机。
56.参考图1b,示出了包括多个气缸的内燃发动机110的详细视图,其中一个气缸在图1b中示出。发动机110通过电子发动机控制器111b来控制。发动机110包括燃烧室30b和气缸壁32b,活塞36b位于其中并连接到曲轴40b。燃烧室30b被示为经由相应的进气门52b和排气门54b与进气歧管44b和排气歧管48b连通。每个进气门和排气门可以由进气凸轮51b和排气凸轮53b来操作。进气凸轮51b的位置可以由进气凸轮传感器55b确定。排气凸轮53b的位置可以由排气凸轮传感器57b确定。进气凸轮51b和排气凸轮53b可以相对于曲轴40b移动。进气门可以经由进气门停用机构59b停用并保持在关闭状态。排气门可以经由排气门停用机构58b停用并保持在关闭状态。
57.燃料喷射器66b被示出为定位成将燃料直接喷射到燃烧室30b中,这被本领域技术人员称为直接喷射。替代地,燃料可以被喷射到进气道,这被本领域技术人员称为进气道喷射。燃料喷射器66b与来自发动机控制器111b的信号的脉冲宽度成比例地递送液体燃料。燃料通过包括燃料箱和燃料泵的燃料系统175b递送到燃料喷射器66b。另外,进气歧管44b被示为与任选的电子节气门62b(例如,蝶阀)连通,所述电子节气门调整节流板64b的位置以控制从空气滤清器43b和发动机进气口42b到进气歧管44b的气流。节气门62b调节发动机进气口42b中从空气滤清器43b到进气歧管44b的气流。在一些示例中,节气门62b和节流板64b可以位于进气门52b与进气歧管44b之间,使得节气门62b是进气道节气门。
58.无分电器点火系统88b响应于发动机控制器111b而经由火花塞92b向燃烧室30b提供点火火花。通用排气氧(uego)传感器126b被示为联接到在排气流的方向上位于催化转化器70b上游的排气歧管48b。替代地,可以用双态排气氧传感器代替uego传感器126b。
59.在一个示例中,催化转化器70b可以包括多块催化剂砖。在另一个示例中,可以使用各自具有多块砖的多个排放控制装置。在一个示例中,催化转化器70b可以是三元型催化器。
60.发动机控制器111b在图1b中被示为常规微型计算机,所述微型计算机包括:微处理器单元102b、输入/输出端口104b、只读存储器106b(例如,非暂时性存储器)、随机存取存储器108b、保活存储器110b以及常规数据总线。在本文中提及的其他控制器可以具有类似的处理器和存储器配置。除了先前讨论的那些信号之外,还示出了发动机控制器111b从联接到发动机110的传感器接收各种信号,包括:来自联接到冷却套筒114b的温度传感器112b的发动机冷却剂温度(ect);来自联接到进气歧管44b的压力传感器155b的发动机歧管压力(map)的测量结果;来自感测曲轴40b位置的发动机位置传感器118b的发动机位置;来自传感器120b的进入发动机的空气质量的测量结果;以及来自传感器65b的节气门位置的测量结果。还可以感测大气压力(传感器未示出)以供发动机控制器111b处理。在本说明书的一个优选方面,发动机位置传感器118b在曲轴的每转中产生预定数量的等间隔脉冲,由此可以确定发动机转速(rpm)。发动机控制器111b可以接收来自人机接口115b(例如,按钮或触摸屏显示器)的输入。
61.在操作期间,发动机110内的每个气缸通常经历四冲程循环,所述循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。通常,在进气冲程期间,排气门54b关闭,而进气门52b
打开。空气经由进气歧管44b被引入燃烧室30b,并且活塞36b移动到气缸的底部,以便增加燃烧室30b内的容积。活塞36b靠近气缸的底部并且在其冲程结束时(例如,当燃烧室30b处于其最大容积时)的位置通常被本领域技术人员称为下止点(bdc)。在压缩冲程期间,进气门52b和排气门54b关闭。活塞36b朝向气缸盖移动,以便压缩燃烧室30b内的空气。活塞36b在其冲程结束时并且最接近气缸盖(例如,当燃烧室30b处于其最小容积时)的点通常被本领域技术人员称为上止点(tdc)。在下文被称为喷射的过程中,燃料被引入燃烧室中。在下文称为点火的过程中,喷射的燃料由诸如火花塞92b的已知点火装置点燃,从而引起燃烧。在膨胀冲程期间,膨胀的气体将活塞36b推回到bdc。曲轴40b将活塞运动转换成旋转轴的旋转扭矩。最后,在排气冲程期间,排气门54b打开以将燃烧后的空气燃料混合物释放到排气歧管48b,并且活塞返回到tdc。应当注意,以上仅作为示例示出,并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可以变化,诸如以提供正或负气门重叠、迟进气门关闭或各种其他示例。
62.图1c是替代的混合动力车辆传动系的示意图。图1c中所示出的混合动力车辆传动系的与图1a中所示出的部件相同的部件使用图1a中使用的相同编号方式进行标识。图1c的配置独有的部件用新的部件编号来标识。
63.图1c示出了车辆121的替代的示例性车辆推进系统100。车辆推进系统100包括至少两个动力源,所述至少两个功率源包括内燃发动机110和电机120。电机120可以被配置为利用或消耗与发动机110不同的能量源。例如,发动机110可以消耗液体燃料(例如,汽油)以产生发动机输出,而电机120可以消耗电能以产生电机输出。因此,具有车辆推进系统100的车辆可以称为混合动力电动车辆(hev)。
64.车辆推进系统100具有前车桥133和后车桥122。在一些示例中,后车桥可以包括两个半轴,例如第一半轴122a和第二半轴122b。车辆推进系统100还具有前车轮130a(右)和130b(左)和后车轮131。在该示例中,前车轮130a(右)和130b(左)可以电驱动,而后车轮131可以电驱动或经由发动机110驱动。后车桥122联接到电机120并经由驱动轴129联接到双离合器变速器125。后车桥122可以纯电动地并且仅经由电机120(例如,纯电动驱动或推进模式,发动机不燃烧空气和燃料或不旋转)、经由电机120和发动机110以混合动力方式(例如,并行模式)、或者仅经由发动机110(例如,纯发动机推进模式)、以纯燃烧发动机操作的方式驱动。后驱动单元136可以将来自发动机110或电机120的动力传递到后车桥122,从而导致驱动轮131旋转。后驱动单元136可以包括齿轮组、差速器193和电控差速器离合器191,所述电控差速器离合器调整向第一半轴122a和向第二半轴122b的扭矩传递。
65.变速器125在图1c中被示出为连接在发动机110和分配给后车桥122的电机120之间。在一个示例中,变速器125是双离合器变速器(dct)。在其中变速器125是dct的示例中,dct可以包括第一离合器126、第二离合器127和齿轮箱128。dct 125将扭矩输出到驱动轴129以向车轮131供应扭矩。
66.车辆推进系统100还可以包括起动机140。起动机140可以包括电动马达、液压马达等,并且可以用来使发动机110旋转,以便在其自身动力下启动发动机110的操作。
67.在该配置中,混合动力车辆传动系包括前车桥133。电机135c可以经由可以包括差速器的前驱动单元137向前车轮130a和130b提供正扭矩或负扭矩。在一些示例中,电机135c和前驱动单元137被认为是前车桥133的一部分。因此,前车桥133可以提供再生制动或扭矩以推进车辆121。此外,电机135c可以从电能存储装置132接收电力或向电能存储装置提供
电力。前车桥133可以被称为独立驱动车桥。图1c中所示出的其他部件可以如先前描述的那样进行操作。
68.图2是包括动力传动系统或传动系200的车辆121的框图。图2的动力传动系统包括图1b和图1c中示出的发动机110。图2的与图1a至图1c相同的其他部件用相同的附图标记表示。动力传动系统200被示为包括车辆系统控制器12、发动机控制器111b、电机控制器252、变速器控制器254、能量存储装置控制器253和制动系统控制模块141(例如,制动器控制器)。控制器可以通过控制器局域网(can)299进行通信。这些控制器中的每一者可以向其他控制器提供信息,诸如扭矩输出极限(例如,装置或部件的被控制以不应超过的扭矩输出)、扭矩输入极限(例如,装置或部件的被控制以不应超过的扭矩输入)、被控制的装置的扭矩输出、传感器和致动器数据、诊断信息(例如,关于劣化的变速器的信息、关于劣化的发动机的信息、关于劣化的电机的信息、关于劣化的制动器的信息)。此外,车辆系统控制器12可以向发动机控制器111b、电机控制器252、变速器控制器254和制动系统控制模块141提供命令,以实现驾驶员输入请求和基于车辆工况的其他请求。
69.例如,响应于驾驶员释放驾驶员需求踏板和车辆速度减小,车辆系统控制器12可以请求期望的车轮扭矩或车轮动力水平以提供期望的车辆速度减小率。期望的车轮扭矩可以通过车辆系统控制器12请求来自电机控制器252的第一制动扭矩和来自制动系统控制模块141的第二制动扭矩来提供,第一扭矩和第二扭矩在车轮131处提供制动调节扭矩。
70.在其他示例中,对控制动力传动系统装置的划分可以与图2中所示的划分不同。例如,单个控制器可以取代车辆系统控制器12、发动机控制器111b、电机控制器252、变速器控制器254和制动系统控制模块141。替代地,车辆系统控制器12和发动机控制器111b可以是单个单元,而电机控制器252、变速器控制器254和制动系统控制模块141可以是独立的控制器。
71.在该示例中,动力传动系统200可以由发动机110和电机120提供动力。在其他示例中,可以省略发动机110。发动机110可以用发动机起动机(例如140)或经由电机120来起动。电机120(例如,高压电机,其以大于30伏特操作)在本文中也被称为电机、马达和/或发电机。另外,发动机110的扭矩可以经由诸如燃料喷射器、节气门等扭矩致动器204来调整。
72.传动系200包括发动机110,所述发动机经由曲轴40b机械地联接到双离合器变速器(dct)125。dct 125包括第一离合器126、第二离合器127和齿轮箱128。dct 125将扭矩输出到轴129以向车轮131供应扭矩。变速器控制器254选择性地断开和闭合第一离合器126和第二离合器127以对dct 125换挡。
73.齿轮箱128可以包括多个齿轮。一个离合器(例如第一离合器126)可以控制奇数挡位261(例如,第一、第三、第五挡位以及倒挡),而另一离合器(例如第二离合器127)可以控制偶数挡位262(例如,第二、第四以及第六挡位)。通过利用这种布置,可以在不中断从发动机110到双离合器变速器125的动力流的情况下改变挡位。
74.电机120可以被操作来将扭矩提供到动力传动系统200,或者在再生模式下将动力传动系统扭矩转换成电能以存储在电能存储装置132中。另外,电机120可以将车辆的动能转换成电能以存储在电能存储装置132中。电机120与能量存储装置132电连通。电机120具有比图1c中所描绘的起动机(例如140)更高的输出扭矩容量。另外,电机120直接驱动动力传动系统200或被动力传动系统200直接驱动。
75.电能存储装置132(例如,高压电池或电源)可以是电池、电容器或电感器。电机120经由后驱动单元136(如图1a中所示)中的齿轮组机械地联接到车轮131和双离合器变速器。电机120可以如电机控制器252所命令的经由充当马达或发电机来向动力传动系统200提供正扭矩或负扭矩。
76.此外,可以通过接合摩擦车轮制动器196将摩擦力施加到车轮131。在一个示例中,摩擦车轮制动器196可以响应于驾驶员将他们的脚压在制动踏板(例如,192)上和/或响应于制动系统控制模块141内的指令而接合。另外,制动系统控制模块141可以响应于由车辆系统控制器12给出的信息和/或请求而应用摩擦车轮制动器196。以相同的方式,通过响应于驾驶员将他们的脚从制动踏板释放、制动器控制器指令和/或车辆系统控制器指令和/或信息而使摩擦车轮制动器196分离,可以将车轮131的摩擦力减小。例如,作为自动化发动机停止程序的一部分,车辆制动器可以经由制动系统控制模块141向车轮131施加摩擦力。
77.因此,对各种动力传动系统部件的扭矩控制可以由车辆系统控制器12监控,其中经由发动机控制器111b、电机控制器252、变速器控制器254和制动系统控制模块141对发动机110、变速器125、电机120和摩擦车轮制动器196提供局部扭矩控制。
78.作为一个示例,可以凭借通过控制节气门(例如,62b)开度和/或气门正时、气门升程以及涡轮增压或机械增压发动机的升压调整火花正时、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和/或空气充气的组合来控制发动机扭矩输出。在柴油发动机的情况下,控制器12可以通过控制燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和空气充气的组合来控制发动机扭矩输出。在所有情况下,可以逐缸地执行发动机控制以控制发动机扭矩输出。
79.电机控制器252可以通过调整流入和流出电机120的励磁和/或电枢绕组的电流来控制来自电机120的扭矩输出和电能产生,如本领域所已知的。
80.变速器控制器254可以从扭矩传感器272接收变速器输出轴扭矩。替代地,传感器272可以是位置传感器或扭矩和位置传感器。如果传感器272是位置传感器,则变速器控制器254可以在预定时间间隔内对轴位置脉冲进行计数,以确定变速器输出轴转速。变速器控制器254还可以对变速器输出轴转速求导以确定变速器输出轴转速变化率。变速器控制器254、发动机控制器111b以及车辆系统控制器12还可以从传感器277接收附加的变速器信息,所述传感器可以包括但不限于泵输出管线压力传感器、变速器液压传感器(例如,挡位离合器流体压力传感器)、马达温度传感器、换挡选择器位置传感器、同步器位置传感器以及环境温度传感器。变速器控制器还可以从换挡选择器279接收请求的变速器状态(例如,请求的挡位或驻车模式),所述换挡选择器可以是操纵杆、转换器或其他装置。
81.制动系统控制模块141经由车轮转速传感器195接收车轮转速信息并从车辆系统控制器12接收制动请求。制动系统控制模块141还可以直接或通过can 299从图1a中所示的制动踏板传感器(例如,157)接收制动踏板位置信息。制动系统控制模块141可以响应于来自车辆系统控制器12的车轮扭矩命令而提供制动。制动系统控制模块141还可以提供防抱死和车辆稳定性制动,以改善车辆制动和稳定性。因此,制动系统控制模块141可以向车辆系统控制器12提供车轮扭矩极限(例如,不应超过的阈值负车轮扭矩),使得负马达扭矩不会导致超过车轮扭矩极限。例如,如果控制器12发出50n-m的负车轮扭矩极限,则可以调整马达扭矩以在车轮处提供小于50n-m(例如,49n-m)的负扭矩,包括考虑变速器齿轮传动。
82.正扭矩可以在从发动机110开始并结束于车轮131的方向上传输到车轮131。因此,
根据在传动系200中的正扭矩流的方向,发动机110在传动系200中定位在变速器125上游。变速器125定位在电机120的上游。
83.现在参考图3a,示出了电机120的示意图。电机120被示出为电联接到第一逆变器系统控制器134。第一逆变器系统控制器134可以将直流电变换为交流电。可以经由电能存储装置132供应直流电。第一逆变器系统控制器134可以向电机104(例如,电动马达)供应三相电力。
84.第一逆变器系统控制器134被示出为电联接到电能存储装置132的正极端子132b和电能存储装置132的负极端子136a。开关或晶体管303可以选择性地将第一逆变器系统控制器134的正电力轨320联接到电能存储装置132的正极端子132b。
85.第一逆变器系统控制器134包括电容器306以将电压纹波(例如,电压电平的变化)减小到正电力轨320的电压。第一逆变器系统控制器134可以由晶体管阵列312组成,所述晶体管阵列包括串联电联接的晶体管和并联电联接的晶体管。例如,晶体管350经由导体353与晶体管352串联联接,并且导体353是第一逆变器系统控制器134的第一电力相a的输出端。相a输出端被示出为联接到电机120的相绕组a。晶体管350也电联接到正电力轨320,并且晶体管352电联接到负电压轨322。晶体管354经由导体355与晶体管356串联联接,并且导体355是第一逆变器系统控制器134的第二电力相b的输出端。相b输出端被示出为联接到电机120的相绕组b。晶体管354也电联接到正电力轨320,并且晶体管356电联接到负电压轨322。晶体管358经由导体359与晶体管360串联联接,并且导体359是第一逆变器系统控制器134的第三电力相c的输出端。相c输出端被示出为联接到电机120的相绕组c。晶体管358也电联接到正电力轨320,并且晶体管360电联接到负电压轨322。用于电力相a、b和c的晶体管并联布置。
86.电机120包括绕组a、b和c。绕组a、b和c在节点380处电联接在一起,使得绕组a、b和c以“y”配置布置。绕组a可以经由导体353从第一逆变器系统控制器134接收第一电力相。绕组b可以经由导体355从第一逆变器系统控制器134接收第二电力相。绕组c可以经由导体359从第一逆变器系统控制器134接收第三电力相。
87.从第一逆变器系统控制器134供应的电力相b可以与电力相a异相120电度。从第一逆变器系统控制器134供应的电力相c可以与电力相b异相120电度。
88.现在参考图3b,示出了电机120的剖视图。本文描述的电机和其他电机可以具有类似的构造。此外,本文描述的方法可以适用于单相电机和与电机120不同地配置的电机。
89.电机120被示出为具有定子390。相绕组a、b和c被示出为缠绕在定子390上。当电流流过相绕组a、b和c时,转子392可以在定子390内旋转,如箭头394所指示。
90.图1a至图3b的系统提供了一种推进系统,其包括:联接到车辆传动系的电机;以及控制器,所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令,所述可执行指令使所述控制器响应于变量的值超过阈值而减少供应给所述电机的电流量,所述变量是在所述电机失速的最近时间开始经由所述电机递送的扭矩量的函数。在第一示例中,所述推进系统包括:其中所述变量表示经扭矩调整的电机失速时间的量。在可以包括所述第一示例的第二示例中,所述推进系统包括:其中所述变量随着电机失速时间的量增加而增加。在可以包括所述第一示例和所述第二示例中的一者或多者的第三示例中,响应于所述变量的所述值超过阈值水平而减少供应给所述电机的所述电流量。在可以包括所述第一至第三示例中的一
者或多者的第四示例中,所述推进系统还包括用于以下操作的附加指令:响应于所述变量的所述值超过所述阈值而应用车辆的制动器。在可以包括所述第一至第四示例中的一者或多者的第五示例中,所述推进系统还包括用于以下操作的附加指令:响应于所述变量的所述值超过所述阈值而起动车辆的发动机。在可以包括所述第一至第五示例中的一者或多者的第六示例中,所述推进系统还包括用于以下操作的附加指令:响应于所述变量的所述值超过所述阈值而增加流向包括所述电机的车辆的第二电机的电流。在可以包括所述第一至第六示例中的一者或多者的第七示例中,所述推进系统还包括用于以下操作的附加指令:响应于从失速状态中释放所述电机而将所述值重置为零。
91.现在参考图4,示出了根据图5的方法的预示性操作序列。图4中示出的车辆操作序列可以经由图5的方法与图1a至图3b中示出的系统协作而提供。图4所示的曲线图同时发生且在时间上对齐。
92.自图4顶部起的第一曲线图为驾驶员需求扭矩与时间的曲线图。竖直轴线表示驾驶员需求扭矩的量,并且驾驶员需求扭矩量沿竖直轴线箭头的方向增加。在水平轴线的水平处,驾驶员需求扭矩为零。驾驶员需求扭矩可以基于驾驶员需求踏板的位置来确定。水平轴线表示时间,并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线402表示驾驶员需求扭矩。
93.自图4顶部起的第二曲线图是马达失速状态与时间的曲线图。竖直轴线表示马达失速状态,并且当迹线404在竖直轴线箭头附近的较高水平时马达失速。当迹线404处于水平轴线的水平附近时,马达不失速。水平轴线表示时间,并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线404表示马达失速状态。当马达的转子的转速小于阈值转速而马达输出多于阈值量的扭矩时,马达可以进入失速状态或状况。
94.自图4顶部起的第三曲线图是马达输出扭矩与时间的曲线图。竖直轴线表示马达输出扭矩,并且马达输出扭矩沿竖直轴线箭头的方向增加。水平轴线表示时间,并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线406表示马达扭矩输出。当迹线406处于水平轴线的水平处时,马达输出扭矩为零。
95.自图4顶部起的第四曲线图是经扭矩调整的马达失速时间与时间的曲线图。竖直轴线表示经扭矩调整的马达失速时间,并且经扭矩调整的马达失速时间沿竖直轴线箭头方向增加。在水平轴线的水平处,经扭矩调整的马达失速时间等于零。迹线408表示经扭矩调整的马达失速时间。水平线450表示经扭矩调整的马达失速时间不应超过的阈值经扭矩调整的马达失速时间。经扭矩调整的马达失速时间是针对马达在失速时产生的扭矩量而调整的马达处于失速状态的时间量。经扭矩调整的马达失速时间不是实际时间。而是,它可以被称为变量的数值(例如,实数),所述变量是马达处于失速状态的时间量和当马达处于失速状态时由马达产生的扭矩量的函数。
96.自图4顶部起的第五曲线图是马达处于失速状态的累积时间量与时间的曲线图。竖直轴线表示马达处于失速状态的累积时间量,并且累积时间量沿竖直轴线箭头的方向增加。当迹线410处于水平轴线的水平处时,马达处于失速状态的累积时间量为零。水平轴线表示时间,并且时间从图的左侧向图的右侧增加。水平线452表示经扭矩调整的马达失速时间不应超过的阈值经扭矩调整的马达失速时间。因此,水平线452与水平线450相同,但是它被放置在第五曲线图中以示出失速时间相对于阈值452和阈值450的位置。
97.自图4顶部起的第六曲线图是缓解动作状态与时间的曲线图。竖直轴线表示缓解
动作状态,并且当迹线412处于竖直轴线箭头的水平附近时可以采取缓解动作。当迹线412处于在水平轴线附近的水平时,可以不采取缓解动作。水平轴线表示时间,并且时间从图的左侧向图的右侧增加。
98.在时间t0处,驾驶员需求扭矩处于较低水平并且马达尚未进入失速状态。马达扭矩遵循驾驶员需求扭矩,并且由于马达不失速,因此经扭矩调整的马达失速时间为零。由于马达不失速,因此累积的马达失速时间为零。缓解动作状态不生效,因此可以不响应于失速的马达而采取缓解动作。
99.在时间t0与时间t1之间,驾驶员需求扭矩减小,并且其在时间t1之前不久增加。马达不失速,并且马达扭矩遵循驾驶员需求扭矩。经扭矩调整的马达失速时间为零,并且累积的马达失速时间为零。缓解动作状态不生效,因此可以不响应于失速的马达而采取缓解动作。
100.在时间t1处,驾驶员需求扭矩大于零,并且马达进入其中马达的转子不转动失速状态。这可能导致电流在仅单个马达相(例如,相a)的绕组中循环,而电流不在其他绕组相(例如,b和c)中流动。因此,电流在其中流动的绕组的温度可能升高。马达失速状况可能是由于车辆在山坡上并且驾驶员使用马达扭矩来维持车辆的位置。马达扭矩遵循驾驶员需求扭矩,并且经扭矩调整的马达失速时间开始增加。累积的马达失速时间也开始增加。缓解动作状态不生效。
101.在时间t1与时间t2之间,驾驶员需求已趋于平稳并且稳定。马达保持处于失速状态,并且马达扭矩等于驾驶员需求扭矩。经扭矩调整的马达失速时间增加,但其增加速率小于累积的马达失速时间增加的速率。这是因为马达扭矩输出仅是马达的总扭矩容量输出的一部分。因此,即使累积的马达失速时间410超过与阈值450相同的阈值452,也可以允许马达继续递送扭矩。
102.在时间t2处,经扭矩调整的马达失速时间超过阈值450,因此马达的扭矩减小并且可以采取缓解动作以维持车辆的位置。缓解动作可以包括应用车辆的摩擦制动器、激活第二电动马达并经由第二电动马达递送驾驶员需求扭矩以及起动发动机并经由发动机递送驾驶员需求扭矩中的一者或多者。马达退出失速状况,因为到达马达的电流减小并且马达不再产生扭矩。因为马达不再处于失速状态,所以经扭矩调整的马达失速时间停止增加。同样地,因为马达不再处于失速状态,因此累积的马达失速时间停止增加。
103.在时间t3处,驾驶员需求扭矩减小并且可以撤消缓解动作。马达不处于失速状态,因为已经从马达中撤回了电流。马达扭矩为零,并且经扭矩调整的马达失速时间被限制为阈值。经扭矩调整的马达失速时间和累积的马达失速时间值不变。
104.在时间t4处,自从驾驶员需求扭矩降低到零并且马达退出失速状态以来已经过阈值时间量。因此,将经扭矩调整的马达失速时间重置为零,马达失速时间也是如此。因为驾驶员需求为零,因此不采取缓解动作。
105.以这种方式,车辆可以降低可能由于失速的马达而引起的马达劣化的可能性。此外,可以根据在马达失速时马达产生的扭矩量来调整马达可能失速的时间量。另外,可以采取缓解动作,使得可以改善用户的驾驶体验。
106.现在参考图5,示出了用于操作混合动力传动系以经由再生改善传动系效率的示例性方法。图5的方法可以并入图1a至图3b的系统中并且可以与所述系统配合。此外,图5的
方法的至少部分可以被并入作为存储在非暂时性存储器中的可执行指令,而方法的其他部分可以经由控制器变换物理世界中的装置和致动器的操作状态来执行。
107.在502处,方法500确定车辆工况。车辆工况可以包括但不限于驾驶员需求扭矩、马达转速、车辆速度和驾驶员需求踏板位置。方法500前进到504。
108.在504处,方法500判断推进马达是否失速。当推进马达的转子以小于阈值转速(例如,小于1转/分钟)旋转并且马达的输出扭矩大于阈值扭矩(例如,大于电机输出扭矩容量的
1/50
)时,可以确定推进马达失速。另外,在一些示例中,方法500可能要求驾驶员需求扭矩大于阈值扭矩量以使方法500前进到506。如果方法500判断推进马达失速,则答案为是并且方法500前进到506。否则,答案为否并且方法500前进到520。
109.在520处,方法500判断最近失速的马达是否已经从最近的失速状态中释放超过阈值时间量。如果是,则答案为是并且方法500前进到522。否则,答案为否,并且方法500前进到524。因此,方法500可以不前进到522,除非马达已经从最近的失速状态中释放超过阈值时间量,使得马达的绕组有时间冷却,从而降低马达劣化的可能性。
110.在522处,方法500将经扭矩调整的马达失速时间重置为零值。替代地,如果方法500应用马达失速计时器,则方法500将马达失速计时器的值重置为零。方法500前进到524。
111.在524处,方法500命令所请求的马达扭矩,并且马达输出所命令的马达扭矩。所命令的马达扭矩可以等于驾驶员需求扭矩或驾驶员需求扭矩的一部分。方法500前进以退出。
112.在506处,方法500生成变量,所述变量是马达处于失速状态时的马达扭矩输出和自从马达最近进入失速状态以来的时间量的函数。在一个示例中,方法500可以生成可以被称为经扭矩调整的马达失速时间的变量,即使所述变量并不严格地表示马达失速的时间量。经扭矩调整的马达失速时间可以经由以下方程式产生:
[0113][0114]
其中tamst是经扭矩调整的马达失速时间,tamst
old
是tamst的最新先前值,t
inc
是tamst计算操作之间的时间量,t
ms
是马达当前失速时马达的扭矩输出,并且t
mmax
是马达的最大扭矩输出容量。一旦马达进入失速状态,就可以应用上述方程式,并且可以应用所述方程式直到马达退出失速状态。该特定实施例可以以预定时间间隔(例如,每50毫秒)计算tamast的值,并且可以应用马达输出扭矩的当前值以确定tamst的值将在当前时间间隔内增加多少。因此,如果马达在失速状态下的输出扭矩发生变化,则tamst的值将受到马达输出电流变化的影响。
[0115]
替代地,可以经由累积时间的计时器来确定tamst,但是在该示例中,tamst可能不如上述方程式那样代表马达工况。可以经由以下方程式生成基于计时器的tamst值:
[0116][0117]
其中tamst是经扭矩调整的马达失速时间,tmr是计时器的输出,所述计时器开始对在tmr的值最近被重置为零之后马达进入失速状态的最近时间开始的总累积时间量进行计数,t
ms
是马达当前失速时马达的扭矩输出,并且t
mmax
是马达的最大扭矩输出容量。该特定实施例可以基于自从在tmr的值最近被重置为零之后马达最近进入失速状态以来的累积时间量和在马达处于失速状态时马达扭矩输出的最新值来计算tamast的值。因此,如果马达
在失速状态下的输出扭矩发生变化,则tamst的值将仅受到最新马达输出电流的影响。
[0118]
所生成的变量可能是有用的,因为马达的热量输出与马达电流(i)成二次方比例(例如,p=i2·
r)并且马达电流i与马达输出扭矩成线性比例。因此,所生成的变量可以指示在失速状态下经由马达产生的热量,并且所产生的热量可以用于确定何时可以减小马达扭矩以降低马达劣化(例如,降低的马达绕组绝缘效力)的可能性。方法500前进到508。
[0119]
在508处,方法500判断所确定的变量(tamst)的值是否大于阈值。变量tamst可以无单位,因此tamst可以仅仅是数值。可以经由在失速状况下操作马达并在不同的马达扭矩输出水平下监测马达温度来确定阈值。如果方法500判断变量的值大于阈值经扭矩调整的马达失速时间或累积的马达失速时间,则答案为是并且方法500前进到510。否则,答案为否并且方法500返回到504。
[0120]
在510处,方法500执行缓解动作。可以根据用户选择和/或车辆的当前操作模式来确定缓解动作。缓解动作可以包括以下各项中的一者或多者:减小失速马达的扭矩输出(例如,减小至零)、应用车辆的摩擦制动器、起动内燃发动机并经由发动机供应驾驶员需求扭矩的至少一部分以及激活第二电动马达并经由第二电动马达供应驾驶员需求扭矩的至少一部分。例如,方法500可以响应于电机120处于失速状态并且步骤508的答案为是而减小电机120的扭矩输出并起动发动机110以递送驾驶员需求扭矩。在另一个示例中,方法500可以响应于电机120处于失速状态并且步骤508的答案为是而减小电机120的扭矩输出并激活电机135c以递送驾驶员需求扭矩。因此,当马达处于失速状态并且上述变量的值超过阈值时,可以维持车辆的位置。方法500前进以退出。
[0121]
以这种方式,可以响应于失速的马达来调整车辆的操作。另外,马达能够保持处于失速状态的时间量可以根据由失速马达递送的扭矩量来调整。因此,马达在失速状态下的操作可以基于马达的可能影响马达温度的状况和马达劣化的可能性。
[0122]
因此,方法500提供了一种用于操作电机的方法,所述方法包括:经由控制器,调整作为在所述电机失速的最近时间开始经由所述电机递送的扭矩量的函数的变量的值;以及当所述变量的所述值超过阈值时,经由致动器执行缓解动作。在第一示例中,所述方法包括:其中所述缓解动作是应用车辆制动器。在可以包括所述第一示例的第二示例中,所述方法包括:其中所述缓解动作是起动内燃发动机。在可以包括所述第一和第二示例中的一者或多者的第三示例中,所述方法包括:其中所述缓解动作是经由第二电机供应驾驶员需求扭矩。在可以包括所述第一至第三示例中的一者或多者的第四示例中,所述方法包括:其中所述变量是经扭矩调整的马达失速时间。在可以包括所述第一至第四示例中的一者或多者的第五示例中,所述方法包括:其中当驾驶员需求扭矩大于阈值驾驶员需求扭矩时,调整所述变量的所述值。在可以包括所述第一至第五示例中的一者或多者的第六示例中,所述方法包括:其中所述电机失速的所述最近时间包括在所述电机输出扭矩时所述电机的转子以小于阈值转速旋转。
[0123]
方法500还提供了一种用于操作电机的方法,所述方法包括:经由控制器,调整作为经由所述电机递送的扭矩量和时间量的函数的变量的值,所述时间量开始于所述电机失速的最近时间;以及当所述变量的所述值超过阈值时,经由致动器执行缓解动作。在第一示例中,所述方法还包括响应于所述电机退出失速状态而将所述变量的所述值重置为零。在可以包括所述第一示例的第二示例中,所述方法包括:其中重置所述变量的所述值包括在
所述电机退出所述失速状态之后的预定时间量重置所述变量的所述值。在可以包括所述第一和第二示例中的一者或多者的第三示例中,所述方法包括:其中当所述电机的扭矩输出大于阈值扭矩时,所述电机失速。在可以包括所述第一至第三示例中的一者或多者的第四示例中,所述方法包括:其中当所述电机的转速小于阈值转速时,所述电机失速。
[0124]
应当注意,本文所包括的示例性控制和估计程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中,并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来实施。
[0125]
此外,所述方法的各部分可能是在现实世界中采取的用于改变装置状态的物理动作。本文所述的具体程序可以表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的等)中的一者或多者。因此,所示的各种动作、操作和/或功能可以按所示的顺序执行、并行执行,或者在一些情况下被省略。同样地,处理次序不一定是达成本文所述的示例性示例的特征和优点所必需的,而是为了便于说明和描述而提供的。可以根据所使用的特定策略重复执行所示动作、操作和/或功能中的一者或多者。此外,所描述的动作、操作和/或功能可以图形表示被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码,其中通过在包括各种发动机硬件部件的系统中结合电子控制器执行指令来实施所描述的动作。如果期望,可以省略本文中描述的方法步骤中的一者或多者。
[0126]
应当理解,本文所公开的配置和程序本质上是示例性的,并且这些具体示例不应被视为具有限制含义,因为众多变型是可能的。例如,以上技术可以应用于v-6、i-4、i-6、v-12、对置4缸以及其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。
[0127]
所附权利要求特别地指出被视为新颖且非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可以指代“一个”要素或“第一”要素或其等同物。这些权利要求可以被理解为包括一个或多个此类要素的结合,既不要求也不排除两个或更多个此类要素。所公开特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可以通过修正本权利要求或通过在此申请或相关申请中呈现新的权利要求来要求保护。此类权利要求与原始权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同,也都被视为包括在本公开的主题内。
技术特征:
1.一种用于操作电机的方法,其包括:经由控制器,调整作为在所述电机失速的最近时间开始经由所述电机递送的扭矩量的函数的变量的值;以及当所述变量的所述值超过阈值时,经由致动器执行缓解动作。2.如权利要求1所述的方法,其中所述缓解动作是应用车辆制动器。3.如权利要求1所述的方法,其中所述缓解动作是起动内燃发动机。4.如权利要求1所述的方法,其中所述缓解动作是经由第二电机供应驾驶员需求扭矩。5.如权利要求1所述的方法,其中所述变量是经扭矩调整的马达失速时间。6.如权利要求1所述的方法,其中当驾驶员需求扭矩大于阈值驾驶员需求扭矩时,调整所述变量的所述值。7.如权利要求1所述的方法,其中所述电机失速的所述最近时间包括在所述电机输出阈值量的扭矩时所述电机的转子以小于阈值转速旋转。8.一种推进系统,其包括:电机,所述电机联接到车辆传动系;以及控制器,所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令,所述可执行指令使所述控制器响应于变量的值超过阈值而减少供应给所述电机的电流量,所述变量是在所述电机失速的最近时间开始经由所述电机递送的扭矩量的函数。9.如权利要求8所述的推进系统,其中所述变量表示经扭矩调整的电机失速时间的量。10.如权利要求8所述的推进系统,其中所述变量随着电机失速时间的量增加而增加。11.如权利要求8所述的推进系统,其中响应于所述变量的所述值超过阈值水平而减少供应给所述电机的所述电流量。12.如权利要求8所述的推进系统,其还包括用于以下操作的附加指令:响应于所述变量的所述值超过所述阈值而应用车辆的制动器。13.如权利要求8所述的推进系统,其还包括用于以下操作的附加指令:响应于所述变量的所述值超过所述阈值而起动车辆的发动机。14.如权利要求8所述的推进系统,其还包括用于以下操作的附加指令:响应于所述变量的所述值超过所述阈值而增加流向包括所述电机的车辆的第二电机的电流。15.如权利要求8所述的推进系统,其还包括用于以下操作的附加指令:响应于从失速状态中释放所述电机而将所述值重置为零。
技术总结
本公开提供了“用于失速扭矩降额的方法和系统”。提供了用于操作包括作为推进源的电机的车辆的方法和系统。在一个示例中,基于马达失速的时间量和由所述马达产生的扭矩量来生成马达失速评估水平。如果所述马达失速评估水平超过阈值水平或阈值,则可以执行缓解动作。则可以执行缓解动作。则可以执行缓解动作。
技术研发人员:贾斯汀
受保护的技术使用者:福特全球技术公司
技术研发日:2023.02.27
技术公布日:2023/9/23
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