用于車輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種用于車輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括傳動(dòng)帶、發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、和用于向發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置傳送壓縮空氣的增壓器，以及用于設(shè)定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的操作模式的控制器。發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)可與傳動(dòng)帶選擇性地接合，且增壓器可與電機(jī)選擇性地接合。
【專利說明】用于車輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2012 年 9 月 14 日提交的、題為“Control System for Vehicle DriveSystem Having Supercharger and Accessories”的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)系列號(hào) 61/701，071的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，該申請(qǐng)的公開內(nèi)容以其整體引用于此作為參考。
【背景技術(shù)】
[0003]增壓器用于對(duì)向內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置傳送的空氣加壓以增大發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出。通常，增壓器由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸通過帶或鏈條傳動(dòng)裝置機(jī)械地提供動(dòng)力。因此，增壓器的性能取決于發(fā)動(dòng)機(jī)RPM。例如，如果發(fā)動(dòng)機(jī)在低負(fù)荷下以高RPM運(yùn)轉(zhuǎn)或者在高負(fù)荷下以低RPM運(yùn)轉(zhuǎn)，則可能不太希望使增壓器運(yùn)轉(zhuǎn)。在這類情形中，增壓器的使用可能是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)效率的消耗。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)效率的其它消耗可能由為混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的電動(dòng)/發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力以及為其它車輛附件提供動(dòng)力而引起。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]在一個(gè)方面，本技術(shù)涉及一種用于車輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:傳動(dòng)帶；可選擇性地與傳動(dòng)帶接合的發(fā)動(dòng)機(jī)；可選擇性地與傳動(dòng)帶接合的電機(jī)(馬達(dá))；用于向發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置傳送壓縮空氣的增壓器，其中增壓器可選擇性地與電機(jī)接合；和用于設(shè)定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的操作模式的控制器，其中，當(dāng)處于動(dòng)力模式時(shí)，控制器使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)帶接合，控制器使增壓器與電機(jī)接合以便將壓縮空氣從增壓器傳送到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置，并且控制器使電機(jī)與傳動(dòng)帶分離；并且其中，當(dāng)處于巡航模式時(shí)，控制器使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)帶分離，控制器使增壓器與電機(jī)接合以便將壓縮空氣從增壓器傳送到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置，并且控制器使電機(jī)與傳動(dòng)帶接合。
[0005]在另一個(gè)方面，本技術(shù)涉及一種設(shè)定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的操作模式的方法，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括傳動(dòng)帶、發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、和用于向發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置傳送壓縮空氣的增壓器，以及用于設(shè)定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的操作模式的控制器，所述方法包括:其中，當(dāng)處于動(dòng)力模式時(shí)，控制器使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)帶接合，控制器使增壓器與電機(jī)接合以便將壓縮空氣從增壓器傳送到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置，并且控制器使電機(jī)與傳動(dòng)帶分離；其中，當(dāng)處于巡航模式時(shí)，控制器使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)帶分離，控制器使增壓器與電機(jī)接合以便將壓縮空氣從增壓器傳送到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置，并且控制器使電機(jī)與傳動(dòng)帶接合；其中，當(dāng)處于再生模式時(shí)，控制器使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)帶接合，控制器使增壓器與電機(jī)分離，并且控制器使電機(jī)與傳動(dòng)帶接合；并且其中，當(dāng)處于發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式時(shí)，控制器使電機(jī)與傳動(dòng)帶分離，控制器使增壓器與電機(jī)分離，并且控制器使增壓器與電機(jī)分尚。
[0006]在上述方法中，控制器可至少部分地基于節(jié)氣門位置信號(hào)將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)定為動(dòng)力模式；控制器可至少部分地基于發(fā)動(dòng)機(jī)RPM信號(hào)和負(fù)荷信號(hào)將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)定為巡航模式；控制器可至少部分地基于電池的充電狀態(tài)將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)定為再生模式；控制器可至少部分地基于電池的充電狀態(tài)和需求狀態(tài)將驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)定為發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式；控制器可基于所設(shè)定的操作模式向用于使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)帶接合的發(fā)動(dòng)機(jī)離合器、用于使電機(jī)與傳動(dòng)帶接合的電機(jī)離合器、和用于使增壓器與電機(jī)接合的增壓器離合器中的至少一者發(fā)送信號(hào)。
[0007]—種設(shè)定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的操作模式的方法，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括傳動(dòng)帶、發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、和用于向發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置傳送壓縮空氣的增壓器，以及用于設(shè)定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的操作模式的控制器，所述方法包括:檢測(cè)節(jié)氣門位置；以及至少部分地基于節(jié)氣門位置而選擇性地實(shí)現(xiàn)使發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)帶接合、使傳動(dòng)帶與電機(jī)接合和使電機(jī)與增壓器接合中的至少一者。
[0008]在上述方法中，選擇性地接合可包括使離合器與傳動(dòng)裝置接合；傳動(dòng)裝置可包括帶傳動(dòng)裝置和直接傳動(dòng)裝置中的至少一者。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]在附圖中示出了目前優(yōu)選的實(shí)施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，本技術(shù)不限于所示的精確布置結(jié)構(gòu)和手段。
[0010]圖1示出車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0011]圖2A示出處于默認(rèn)(缺省)模式的車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0012]圖2B示出處于動(dòng)力模式的車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0013]圖2C示出處于巡航模式的車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0014]圖2D示出處于再生模式的車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0015]圖2E示出處于發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式的車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0016]圖3示出用于車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的邏輯控制程序。
[0017]圖3A示出圖3的邏輯控制圖的發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉子程序。
[0018]圖3B示出圖3的邏輯控制圖的再生子程序。
[0019]圖3C示出圖3的邏輯控制圖的巡航子程序。
[0020]圖3D示出圖3的邏輯控制圖的動(dòng)力子程序。
【具體實(shí)施方式】
[0021]現(xiàn)在將對(duì)在附圖中示出的本實(shí)用新型的示例性方面進(jìn)行詳細(xì)說明。在所有可能的情況下，在各圖中將使用相同的附圖標(biāo)記來表示相同或相似的結(jié)構(gòu)。
[0022]本技術(shù)在車輛的各種部件處設(shè)置了一定數(shù)量的受控制的離合器或聯(lián)接裝置。通過在各種操作狀態(tài)期間使所選定的部件彼此聯(lián)接和分離，所述部件可獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)rpm操作，從而按照需要實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的更有效的運(yùn)轉(zhuǎn)、提高的性能和特定附件在車輛關(guān)停之后的持續(xù)操作。
[0023]圖1示出了包括發(fā)動(dòng)機(jī)102和一定數(shù)量的相關(guān)部件的車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100。發(fā)動(dòng)機(jī)102連接到使驅(qū)動(dòng)軸或傳動(dòng)軸104旋轉(zhuǎn)的變速器102a，驅(qū)動(dòng)軸或傳動(dòng)軸104進(jìn)而驅(qū)動(dòng)變速驅(qū)動(dòng)橋106和一定數(shù)量的驅(qū)動(dòng)輪108。發(fā)動(dòng)機(jī)102通過包括進(jìn)氣部112和排氣部114的增壓器110向發(fā)動(dòng)機(jī)102內(nèi)吸氣。各種類型的增壓器是已知的且其運(yùn)轉(zhuǎn)和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。在本文中描述的系統(tǒng)和車輛中，實(shí)質(zhì)上可利用任何類型的增壓器，包括羅茨式、雙螺桿式、滑動(dòng)葉片式和渦旋式。增壓器110由混合動(dòng)力電動(dòng)/發(fā)電機(jī)116提供動(dòng)力。從電動(dòng)/發(fā)電機(jī)116到增壓器110的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力被示出為通過增壓器帶118傳遞，增壓器帶118可利用增壓器離合器120與電動(dòng)/發(fā)電機(jī)116選擇性地接合。增壓器帶118只是可用于本文所示的系統(tǒng)中的一種類型的動(dòng)力傳遞元件。在其它實(shí)施例中，可使用利用可選擇性地接合的離合器的直接傳動(dòng)連接裝置。
[0024]電動(dòng)/發(fā)電機(jī)116也可經(jīng)由電機(jī)離合器124與傳動(dòng)帶122選擇性地接合。傳動(dòng)帶122還為一個(gè)或多個(gè)車輛附件126提供動(dòng)力，所述車輛附件可包括空調(diào)壓縮機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑泵、交流發(fā)電機(jī)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向泵和制動(dòng)器空氣壓縮器中的一者或多者。傳動(dòng)帶122的轉(zhuǎn)動(dòng)由發(fā)動(dòng)機(jī)102以特定操作模式提供。發(fā)動(dòng)機(jī)102可經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)離合器128與傳動(dòng)帶122選擇性地接合?；氐诫妱?dòng)/發(fā)電機(jī)116，DC-AC逆變器130將該元件連接到諸如電池132的高壓電力供給/儲(chǔ)存元件或諸如超級(jí)電容器的其它蓄能裝置。
[0025]一定數(shù)量的上述元件經(jīng)由各種傳感器連接到車輛CPU134。例如，傳感器可與發(fā)動(dòng)機(jī)102、變速器102a、軸104、附件124、電機(jī)116、增壓器110、逆變器130和電池132相關(guān)聯(lián)。所示的系統(tǒng)100可利用通常用于向車輛CPU傳送信號(hào)的任何類型的傳感器?？衫脵z測(cè)諸如要求轉(zhuǎn)矩、節(jié)氣門位置、電池充電狀態(tài)、車速、附件需求狀態(tài)、空氣流量、溫度、軸轉(zhuǎn)速、可用發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩、催化劑狀態(tài)、坡度(即，上坡或下坡)等條件的傳感器。實(shí)際上，可結(jié)合車輛的包括但不限于發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)裝置、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)控制裝置、功率電子設(shè)備等的任何給定部件使用任何傳感器。本文中描述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100的至少一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于諸如增壓器、附件、電池等的已有部件可與其聯(lián)用而不需要重新設(shè)計(jì)這些部件。這使得系統(tǒng)100加入新的車輛設(shè)計(jì)或改進(jìn)已有的車輛極為簡(jiǎn)單。CPU134接收來自各種傳感器的信號(hào)，確定車輛的操作狀態(tài)和任何部件的需求，并針對(duì)特定應(yīng)用按照需要或期望致動(dòng)離合器120、124、128。CPU134可執(zhí)行任何數(shù)量的計(jì)算，或處理任何數(shù)量的信號(hào)，以做出其模式選擇。當(dāng)然，控制信號(hào)可從CPU134發(fā)送到相關(guān)聯(lián)的離合器致動(dòng)器(未示出)。下文描述由CPU134用來控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100的處理。
[0026]圖2A-2E示出了處于各種操作模式的車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)200。示出了前文在圖1中介紹的選定部件。系統(tǒng)200中存在其它部件(例如，CPU、傳感器等)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。所示的部件包括發(fā)動(dòng)機(jī)202、驅(qū)動(dòng)軸或傳動(dòng)軸204、傳動(dòng)帶222、電氣附件226、電動(dòng)/發(fā)電機(jī)216、以及具有進(jìn)氣部212和排氣部214的增壓器210。另外，還示出了發(fā)動(dòng)機(jī)離合器228、電機(jī)離合器224和增壓器離合器220。別的元件包括發(fā)動(dòng)機(jī)帶輪250、附件帶輪252、電機(jī)帶輪254和增壓器傳動(dòng)裝置256。如前文所述，可使用帶系統(tǒng)來驅(qū)動(dòng)增壓器210。系統(tǒng)200的操作模式由CPU (未示出)決定，CPU按照需要或期望使各種離合器220、224、228接合和/或分離。
[0027]圖2A示出處于默認(rèn)模式的系統(tǒng)200。關(guān)于默認(rèn)模式，發(fā)動(dòng)機(jī)離合器228、電機(jī)離合器224和增壓器離合器220中的各者分別與發(fā)動(dòng)機(jī)帶輪250、電機(jī)帶輪254和增壓器傳動(dòng)裝置256接合。在默認(rèn)模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)202經(jīng)由傳動(dòng)帶222向附件226、電機(jī)216和增壓器210全都提供動(dòng)力。這里，增壓器210基于發(fā)動(dòng)機(jī)RPM向發(fā)動(dòng)機(jī)202傳送壓縮空氣260。在某些情況下，使車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)300以默認(rèn)模式操作可能更有效。另外，如果存在會(huì)阻礙車輛以不同模式操作的系統(tǒng)故障，則車輛仍將運(yùn)行。這允許操作人員在可維修系統(tǒng)200并糾正任何問題之前控制車輛。
[0028]圖2B示出處于動(dòng)力模式的系統(tǒng)200。在動(dòng)力模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)離合器228與發(fā)動(dòng)機(jī)帶輪250接合，電機(jī)離合器224與電機(jī)帶輪254分離，并且增壓器離合器228與增壓器傳動(dòng)裝置256接合。在動(dòng)力模式下，增壓器210可由電機(jī)216以期望速率而不是由發(fā)動(dòng)機(jī)202傳送的機(jī)械速率驅(qū)動(dòng)，以便向發(fā)動(dòng)機(jī)202傳送壓縮空氣260。這允許由于增壓器210對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣進(jìn)行加壓而更快地產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。由于增壓器210由電機(jī)216提供動(dòng)力，所以加壓不會(huì)延遲，這與增壓器由發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的情況相同。電機(jī)216驅(qū)動(dòng)增壓器210所需的動(dòng)力由電池(未示出)提供。給車輛附件226的動(dòng)力由發(fā)動(dòng)機(jī)202經(jīng)由傳動(dòng)帶222提供。
[0029]圖2C示出處于巡航模式的系統(tǒng)200。在巡航模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)離合器228與發(fā)動(dòng)機(jī)帶輪250分離，電機(jī)離合器224與電機(jī)帶輪254接合，并且增壓器離合器220與增壓器傳動(dòng)裝置256接合。該模式通過允許發(fā)動(dòng)機(jī)202以獨(dú)立于增壓器210和附件226的需求的速度運(yùn)行而允許減小寄生損失。從電池(未示出)到電機(jī)216的電力驅(qū)動(dòng)附件226 (經(jīng)由傳動(dòng)帶222)和增壓器210 (以向發(fā)動(dòng)機(jī)202傳送壓縮空氣260)兩者。
[0030]圖2D示出處于再生模式的系統(tǒng)200。在再生模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)離合器228與發(fā)動(dòng)機(jī)帶輪250接合，電機(jī)離合器224與電機(jī)帶輪254接合，并且增壓器離合器220與增壓器傳動(dòng)裝置256分離。因此，增壓器210不操作并且沒有壓縮空氣傳送到發(fā)動(dòng)機(jī)202。然而，經(jīng)由傳動(dòng)帶222傳送到電機(jī)216的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力轉(zhuǎn)化成電力并儲(chǔ)存于電池(未示出)。發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力還驅(qū)動(dòng)附件226。
[0031]圖2E示出處于通常在車輛停止或怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生的發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式的系統(tǒng)200。在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)離合器228與發(fā)動(dòng)機(jī)帶輪250分離，電機(jī)離合器224與電機(jī)帶輪254接合，并且增壓器離合器220與增壓器傳動(dòng)裝置256分離。該模式允許諸如車輛空調(diào)裝置、交流發(fā)電機(jī)、動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置等的附件226在沒有來自發(fā)動(dòng)機(jī)202的動(dòng)力時(shí)繼續(xù)運(yùn)行。由于發(fā)動(dòng)機(jī)202在該模式下不運(yùn)轉(zhuǎn)，所以不需要由增壓器210傳送壓縮空氣。因此，使增壓器210分離有助于減小電機(jī)216上的電氣負(fù)荷。動(dòng)力由電池(未不出)提供給電機(jī)216。
[0032]在其它實(shí)施例中，為了進(jìn)一步減小發(fā)動(dòng)機(jī)或電機(jī)負(fù)荷，一附件離合器能選擇性地可與附件帶輪254接合。在這種實(shí)施例中，“需求”狀態(tài)可從附件226發(fā)送給CPU，表示需要給附件226動(dòng)力。在不存在需求狀態(tài)時(shí)，附件帶輪252可與附件離合器分離。這在其它操作模式中也將減小發(fā)動(dòng)機(jī)或電機(jī)負(fù)荷。其它實(shí)施例可通過在沒有需求狀態(tài)時(shí)不論附件離合器是否可選擇性地與附件帶輪254接合都關(guān)停電機(jī)216來減小電機(jī)負(fù)荷。如果系統(tǒng)200處于發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式且不存在需求狀態(tài)，則電機(jī)216可停止向帶222傳送機(jī)械動(dòng)力。
[0033]圖3示出了用于車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的邏輯控制程序300。車輛的初始操作模式為默認(rèn)模式302。如上文簡(jiǎn)要描述的，當(dāng)處于默認(rèn)模式302時(shí)，車輛在基本狀態(tài)下操作。在默認(rèn)模式下，發(fā)動(dòng)機(jī)向附件、電動(dòng)/發(fā)電機(jī)和增壓器全都提供操作動(dòng)力。一旦處于初始的默認(rèn)模式302，程序300便首先進(jìn)行檢查以判定是否存在任何系統(tǒng)故障304。這種為判斷故障而對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行的查驗(yàn)?zāi)軌虼_保車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可有效地從默認(rèn)模式302切換為其它操作模式之一。任何系統(tǒng)故障的存在將迫使程序300重回到默認(rèn)模式302。事實(shí)上，可能希望在車輛操作期間連續(xù)循環(huán)地監(jiān)測(cè)系統(tǒng)故障。因此，在車輛操作期間的任何時(shí)間確定的任何數(shù)量的系統(tǒng)故障可使程序300回到默認(rèn)模式302。這些系統(tǒng)故障可包括防抱死制動(dòng)系統(tǒng)事件(也就是說，車輛已進(jìn)入滑移需求牽引控制)。在這種情況下，可能希望重回默認(rèn)模式，以避免例如再生模式中的過度發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)或動(dòng)力模式中的過度動(dòng)力狀態(tài)。別的系統(tǒng)故障可包括超過特定閾值的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、不足的空調(diào)壓縮機(jī)壓力、來自傳感器的超程或故障信號(hào)等。
[0034]如果不存在系統(tǒng)故障，則程序300接下來判定是否已提出發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉請(qǐng)求306。程序300可通過考慮例如車速和節(jié)氣門位置來判定是否已提出發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉請(qǐng)求。與零MPH的車速結(jié)合的節(jié)氣門關(guān)閉位置在某些實(shí)施例中可被視為發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉請(qǐng)求。其它要考慮的因素對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。如果已提出這樣的請(qǐng)求，則進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉子程序308。如果尚未提出這樣的請(qǐng)求，則程序300接下來確定發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門位置310。如果節(jié)氣門處于關(guān)閉位置，則進(jìn)入再生子程序312。如果節(jié)氣門處于低范圍位置，則進(jìn)入巡航子程序314。如果節(jié)氣門位置處于高范圍位置，則進(jìn)入動(dòng)力子程序316。低范圍和高范圍可針對(duì)特定應(yīng)用按照需要或期望來定義。例如，在中負(fù)荷卡車類別(例如，具有約10，000至約50, OOOlbs.的車重的廂式貨車)中，已確定低范圍可大于約0% (B卩，關(guān)閉位置)直至約69%。高范圍可包括大于約69%且直到100%打開的節(jié)氣門位置。其它范圍可被想到且對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。當(dāng)然，如上所述，當(dāng)車輛系統(tǒng)被設(shè)定在特定模式下時(shí)，控制器使各種離合器接合或分離。
[0035]圖3A示出發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉子程序308。在進(jìn)入318發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉子程序308后，進(jìn)行系統(tǒng)故障檢查320。該系統(tǒng)故障檢查320可與上文關(guān)于圖3所述的系統(tǒng)故障檢查304相似。實(shí)際上，可持續(xù)地監(jiān)測(cè)車輛系統(tǒng)是否存在系統(tǒng)故障。系統(tǒng)故障的存在使車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)重回到默認(rèn)模式302。如果不存在系統(tǒng)故障，則發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉子程序308接下來判定電池充電狀態(tài)是否大于最小閾值322。如果充電狀態(tài)不高于最小閾值，則驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)回到默認(rèn)模式302，以便防止電池的進(jìn)一步電力消耗。如果充電狀態(tài)高于最小閾值，則驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式324。該閾值可針對(duì)特定應(yīng)用按照需要或期望來設(shè)定，且例如可設(shè)想始終儲(chǔ)存最低電池電量?；蛘?，最小閾值可以是無電量?？山邮艿拈撝悼苫谂c電池技術(shù)或類型、期望電池壽命、電池容量或溫度閾值、電機(jī)狀態(tài)、逆變器狀態(tài)等有關(guān)的因素。當(dāng)然，在做出是否應(yīng)當(dāng)將車輛系統(tǒng)設(shè)定為發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式324的判定時(shí)可考慮其它因素。例如，控制器可詢問與驅(qū)動(dòng)輪相關(guān)的傳感器以判定所述輪是否正在旋轉(zhuǎn)(由此表示車輛正在移動(dòng)且未停止)。其它因素可被想到且對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。
[0036]圖3B示出再生子程序312。在進(jìn)入326再生子程序312后，進(jìn)行系統(tǒng)故障檢查328。該系統(tǒng)故障檢查328可與上述的系統(tǒng)故障檢查相似。系統(tǒng)故障的存在使車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)回到默認(rèn)模式302。如果不存在系統(tǒng)故障，則再生子程序312接下來判定車速是否高于最低速度330。如果不是這樣，則驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)回到默認(rèn)模式302。如果是這樣，則再生子程序312判定電池充電狀態(tài)是否低于最大閾值322。如果不是這樣，則驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)回到默認(rèn)模式302。否則，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)被設(shè)定為再生模式334。一般而言，在車輛正在移動(dòng)且電池充電狀態(tài)低于為電池確定的最大值的大多數(shù)情況下，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)將被設(shè)定為再生模式334，從而能將車輛動(dòng)能再捕集為電能并儲(chǔ)存在電池中。
[0037]圖3C示出巡航子程序314。在進(jìn)入336巡航子程序312后，進(jìn)行系統(tǒng)故障檢查338。該系統(tǒng)故障檢查338可與上述的系統(tǒng)故障檢查相似。系統(tǒng)故障的存在使車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)回到默認(rèn)模式302。如果不存在系統(tǒng)故障，則巡航子程序314接下來判定電池充電狀態(tài)是否大于最小閾值340。如果不是這樣，則車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)回到默認(rèn)模式302。如果是這樣，則巡航子程序314接下來判定車速是否高于最低速度342。如果不是這樣，則車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)回到默認(rèn)模式302。如果是這樣，則巡航子程序314接下來判定發(fā)動(dòng)機(jī)RPM和負(fù)荷是否在目標(biāo)閾值之內(nèi)344。如果不是這樣，則車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)回到默認(rèn)模式302。如果是這樣，則驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)被設(shè)定為巡航模式346。一般而言，在車輛正在移動(dòng)的任何時(shí)候但不因負(fù)荷要求或加速需要附加動(dòng)力的情況下設(shè)定為巡航模式346。當(dāng)然，也可在系統(tǒng)已判定為發(fā)動(dòng)機(jī)速度比有效附件操作所需的速度高的任何其它情況下設(shè)定為巡航模式。
[0038]圖3D示出動(dòng)力子程序316。在進(jìn)入348動(dòng)力子程序316后，進(jìn)行系統(tǒng)故障檢查350。該系統(tǒng)故障檢查350可與上述的系統(tǒng)故障檢查相似。系統(tǒng)故障的存在使車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)回到默認(rèn)模式302。如果不存在系統(tǒng)故障，則動(dòng)力子程序316接下來判定電池充電狀態(tài)是否大于最小閾值352。如果不是這樣，則車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)回到默認(rèn)模式302。如果是這樣，則動(dòng)力子程序316接下來判定車速是否低于最高速度354。如果不是這樣，則車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)回到默認(rèn)模式302。如果是這樣,則驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)被設(shè)定為動(dòng)力模式356。一般而言,在車輛正在移動(dòng)的任何時(shí)候但因負(fù)荷要求或加速而需要附加動(dòng)力的情況下設(shè)定為動(dòng)力模式356。然后該動(dòng)力不論發(fā)動(dòng)機(jī)RPM如何都可被傳送。
[0039]控制器或CPU可為監(jiān)測(cè)和控制各種發(fā)動(dòng)機(jī)部件、發(fā)出警報(bào)等的車載的車輛計(jì)算機(jī)。CPU裝載有供系統(tǒng)使用所需的必要軟件或固件。在替代構(gòu)型中，軟件可包括在各種類型的存儲(chǔ)介質(zhì)(⑶、DVD、USB驅(qū)動(dòng)器等)上以上傳至車輛計(jì)算機(jī)。此外，對(duì)于要從互聯(lián)網(wǎng)上的網(wǎng)站下載的程序可包括網(wǎng)址和密碼。
[0040]本文中所述的控制算法技術(shù)能夠以硬件、軟件或硬件和軟件的組合實(shí)現(xiàn)。本文中所述的技術(shù)能夠在一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中以集中的方式實(shí)現(xiàn)或在不同元件遍布若干互連的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的情況下以分散的方式實(shí)現(xiàn)。此外，所述控制系統(tǒng)可結(jié)合在車輛的主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。適于執(zhí)行本文中所述的方法的任何類型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或其它設(shè)備都是適用的。硬件和軟件的典型組合是集成在發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中的單獨(dú)裝置，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在被加載和執(zhí)行時(shí)控制該裝置以使得其執(zhí)行本文中所述的方法。由于設(shè)想本技術(shù)用在車輛上，所以可能希望有包括任何必要的操作者界面(系統(tǒng)權(quán)限、超控等)的單獨(dú)的硬件系統(tǒng)。診斷或維護(hù)功能可加載到單獨(dú)的PC上，該P(yáng)C是修理廠的固定PC或者是筆記本電腦或其它便攜式設(shè)備。這將允許對(duì)潛在有故障的車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或與其聯(lián)用的部件進(jìn)行故障查找和修理。
[0041]本文中所述的技術(shù)還能夠嵌入在計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括能夠?qū)嵤┍疚闹兴龅姆椒ǖ乃刑卣鳎⑶以诒患虞d到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中時(shí)能夠執(zhí)行這些方法。本文中的計(jì)算機(jī)程序是指用來使具有信息處理能力的系統(tǒng)直接地或在以下中的一者或兩者之后執(zhí)行特定功能的一組指令的采用任何語言、代碼或符號(hào)的任何表達(dá):a)轉(zhuǎn)換為另一種語言、代碼或符號(hào)；b)以不同的材料形式再現(xiàn)。
[0042]盡管本文已描述了被視為本技術(shù)的示例性和優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)容，但根據(jù)本文中的教導(dǎo)，本技術(shù)的其它變型對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將變得顯而易見。本文公開的具體的制造方法和幾何結(jié)構(gòu)在性質(zhì)上是示例性的且不應(yīng)看作是限制性的。因此，希望在所附權(quán)利要求中將所有這些變型明確為落入本技術(shù)的精神和范圍內(nèi)。因此，希望專利證書保護(hù)的是如在所附權(quán)利要求中限定和區(qū)分的技術(shù)以及所有等同物。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括: 傳動(dòng)帶； 可選擇性地與所述傳動(dòng)帶接合的發(fā)動(dòng)機(jī)； 可選擇性地與所述傳動(dòng)帶接合的電機(jī)； 用于向所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置傳送壓縮空氣的增壓器，其中所述增壓器可選擇性地與所述電機(jī)接合；和 用于設(shè)定所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的操作模式的控制器， 其中，當(dāng)處于動(dòng)力模式時(shí)，所述控制器使所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述傳動(dòng)帶接合，所述控制器使所述增壓器與所述電機(jī)接合以便將壓縮空氣從所述增壓器傳送到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置，并且所述控制器使所述電機(jī)與所述傳動(dòng)帶分離；并且 其中，當(dāng)處于巡航模式時(shí)，所述控制器使所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述傳動(dòng)帶分離，所述控制器使所述增壓器與所述電機(jī)接合以便將壓縮空氣從所述增壓器傳送到所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣裝置，并且所述控制器使所述電機(jī)與所述傳動(dòng)帶接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)， 其中，當(dāng)處于再生模式時(shí)，所述控制器使所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述傳動(dòng)帶接合，所述控制器使所述增壓器與所述電機(jī)分離，并且所述控制器使所述電機(jī)與所述傳動(dòng)帶接合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)， 其中，當(dāng)處于發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式時(shí)，所述控制器使所述電機(jī)與所述傳動(dòng)帶接合，并且所述控制器使所述增壓器與所述電機(jī)分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，還包括與所述發(fā)動(dòng)機(jī)、所述附件、所述電機(jī)和所述增壓器中的至少一者相關(guān)聯(lián)的傳感器，其中所述傳感器向所述控制器發(fā)送信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，還包括與所述電機(jī)電聯(lián)接的逆變器和與所述逆變器電聯(lián)接的電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，當(dāng)處于所述動(dòng)力模式和所述巡航模式中的每一者時(shí)，所述電池向所述電機(jī)傳送電力。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，當(dāng)處于所述發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉模式時(shí)，所述電池基于所述至少一個(gè)附件的需求狀態(tài)向所述電機(jī)傳送電力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，還包括用于使所述發(fā)動(dòng)機(jī)與所述傳動(dòng)帶接合的發(fā)動(dòng)機(jī)離合器、用于使所述電機(jī)與所述傳動(dòng)帶接合的電機(jī)離合器、和用于使所述增壓器與所述電機(jī)接合的增壓器離合器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其中，所述控制器基于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、要求轉(zhuǎn)矩、電壓狀態(tài)、發(fā)動(dòng)機(jī)RPM和需求狀態(tài)中的至少一者設(shè)定所述操作狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，還包括與所述傳動(dòng)帶接合的至少一個(gè)附件。
【文檔編號(hào)】B60W10/08GK203651749SQ201320569839
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月14日
【發(fā)明者】M·R·巴立夫 申請(qǐng)人:伊頓公司