混合式油泵系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]總體而言，本發(fā)明涉及一種混合式油栗系統(tǒng)，更具體地，涉及一種混合式油栗系統(tǒng)以及混合式油栗系統(tǒng)的控制方法，該系統(tǒng)在操作期間通過(guò)使用電動(dòng)式油栗而無(wú)需機(jī)械式油栗來(lái)提高燃料效率，并且通過(guò)使發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械摩擦最小而提高耐用性。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛配備有通過(guò)液壓力操作的各種液壓裝置(如自動(dòng)變速器)，并且液壓裝置通常通過(guò)直接連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的機(jī)械式油栗供應(yīng)液壓力。
[0003]需要在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)行駛的車輛(如混合動(dòng)力車輛)配備有與機(jī)械式油栗分開(kāi)的電動(dòng)式油栗。即是說(shuō)，當(dāng)機(jī)械式油栗隨著發(fā)動(dòng)機(jī)停止而停止時(shí)，液壓力由電動(dòng)式油栗保持供應(yīng)。
[0004]這樣的機(jī)械式油栗通過(guò)來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力操作，所以其在燃料效率方面是不利的。因此，在近幾年已經(jīng)提出了使用電動(dòng)式油栗來(lái)取代機(jī)械式油栗的技術(shù)。
[0005]然而，當(dāng)車輛在被驅(qū)動(dòng)時(shí)，用于供應(yīng)液壓力的扭矩對(duì)于僅通過(guò)電力驅(qū)動(dòng)的油栗太大，所以需要有很大容量的電動(dòng)機(jī)，并且其在伴隨電動(dòng)機(jī)的安裝和設(shè)計(jì)的布局以及制造成本方面上是不利的。
[0006]另外，當(dāng)車輛在極端條件下行駛時(shí)，電動(dòng)機(jī)消耗太多的動(dòng)力。
[0007]公開(kāi)于該發(fā)明【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在加深對(duì)本發(fā)明的總體【背景技術(shù)】的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的各個(gè)方面旨在提供混合式油栗系統(tǒng)以及混合式油栗系統(tǒng)的控制方法，其通過(guò)對(duì)于不需要機(jī)械式油栗的操作期間使用電動(dòng)式油栗而提高燃料效率并且通過(guò)使發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械摩擦最小而提高耐用性。
[0009]在本發(fā)明的一方面中，提供了一種混合式油栗系統(tǒng)，包括:連接到油栗并供應(yīng)扭矩的電動(dòng)機(jī)；設(shè)置為向油栗供應(yīng)扭矩的發(fā)動(dòng)機(jī)；以及設(shè)置在來(lái)發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩被供應(yīng)給油栗所通過(guò)的線上，并根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間的RPM的不同，將來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩選擇性地供應(yīng)給油栗的第一單向離合器。
[0010]所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括通過(guò)來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩旋轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸，其中第一單向離合器可以連接到發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸的端部。
[0011]當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)RPM大于電動(dòng)機(jī)RPM時(shí)第一單向離合器可以接合，而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)RPM小于電動(dòng)機(jī)RPM時(shí)第一單向離合器可以分離。
[0012]所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括通過(guò)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出值或者流體溫度調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)RPM而根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間RPM的不同使第一單向離合器接合或分離以使用來(lái)自電動(dòng)機(jī)的扭矩或者來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩操作油栗的控制器。
[0013]第一單向離合器可以設(shè)置在電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)之間。
[0014]電動(dòng)機(jī)，第一單向離合器和發(fā)動(dòng)機(jī)可以從油栗的端部連續(xù)地布置。
[0015]第一單向離合器可以設(shè)置在油栗和發(fā)動(dòng)機(jī)之間。
[0016]電動(dòng)機(jī)可以連接到油栗的第一端部，而第一單向離合器和發(fā)動(dòng)機(jī)可以連接到油栗的第二端部。
[0017]電動(dòng)機(jī)可以直接連接到油栗。
[0018]所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括設(shè)置在電動(dòng)機(jī)和油栗之間并根據(jù)電動(dòng)機(jī)和油栗之間的RPM的不同而使電動(dòng)機(jī)和油栗連接到彼此/從彼此斷開(kāi)的第二單向離合器。
[0019]當(dāng)電動(dòng)機(jī)RPM大于發(fā)動(dòng)機(jī)RPM時(shí)第二單向離合器可以接合，而當(dāng)電動(dòng)機(jī)RPM小于發(fā)動(dòng)機(jī)RPM時(shí)第二單向離合器可以分離。
[0020]第二單向離合器，電動(dòng)機(jī)，第一單向離合器和發(fā)動(dòng)機(jī)可以從油栗的端部起連續(xù)地布置。
[0021]第二單向離合器和電動(dòng)機(jī)可以連接到油栗的第一端部，而第一單向離合器和發(fā)動(dòng)機(jī)可以連接到油栗的第二端部。
[0022]所述系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括通過(guò)來(lái)自電動(dòng)機(jī)的扭矩旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸，其中電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸和發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸可以布置在相同的軸線上。
[0023]油栗可以是根據(jù)指示車輛的行駛狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出值和流體溫度而改變油的流動(dòng)速度的可變型油栗。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種混合式油栗系統(tǒng)的控制方法，其包括:測(cè)量指示車輛的行駛狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出值和流體溫度；以及通過(guò)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出值或者流體溫度調(diào)整電動(dòng)機(jī)RPM而根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間RPM的不同使第一單向離合器接合或分離而控制油栗以使油栗通過(guò)來(lái)自電動(dòng)機(jī)的扭矩或者來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩來(lái)操作。
[0025]發(fā)動(dòng)機(jī)輸出值可以是發(fā)動(dòng)機(jī)RPM或發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載，而且流體溫度可以是油的溫度或者冷卻水溫度。
[0026]控制可以包括:發(fā)動(dòng)機(jī)操作控制，在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出值和流體溫度的基礎(chǔ)上獲得測(cè)量值并當(dāng)測(cè)量值包括在顯示發(fā)動(dòng)機(jī)輸出值和流體溫度之間關(guān)系的行駛映射中的發(fā)動(dòng)機(jī)操作標(biāo)準(zhǔn)值之內(nèi)時(shí)，將電動(dòng)機(jī)RPM調(diào)整為小于發(fā)動(dòng)機(jī)RPM使得第一單向離合器被接合并且油栗通過(guò)來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩進(jìn)行操作；以及電動(dòng)機(jī)操作控制，當(dāng)測(cè)量值包括在行駛映射中的電動(dòng)機(jī)操作標(biāo)準(zhǔn)值之內(nèi)時(shí)，將電動(dòng)機(jī)RPM調(diào)整為大于發(fā)動(dòng)機(jī)RPM使得第一單向離合器被分離并且油栗由來(lái)自電動(dòng)機(jī)的扭矩進(jìn)行操作。
[0027]在電動(dòng)機(jī)操作控制中，可以測(cè)量通過(guò)油栗產(chǎn)生的油壓力并且可以調(diào)整電動(dòng)機(jī)RPM使得測(cè)量的油壓力跟隨預(yù)期值。
[0028]油栗可以是可變型栗，并且在發(fā)動(dòng)機(jī)操作控制和電動(dòng)機(jī)操作控制中，可以控制油栗以根據(jù)指示車輛行駛狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出值和流體溫度而改變通過(guò)油栗確定的油的流動(dòng)速度。
[0029]在發(fā)動(dòng)機(jī)操作控制中，當(dāng)滿足能量能夠被恢復(fù)的條件時(shí)，動(dòng)力可以由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生。
[0030]第二單向離合器進(jìn)一步設(shè)置在系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)和油栗之間，在發(fā)動(dòng)機(jī)操作控制中，第二單向離合器可以被分離，并且通過(guò)將電動(dòng)機(jī)RPM調(diào)整為小于發(fā)動(dòng)機(jī)RPM，可以將來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩傳遞到電動(dòng)機(jī)，而在電動(dòng)機(jī)操作控制中，第二單向離合器可以被接合，并且通過(guò)將電動(dòng)機(jī)RPM控制為大于發(fā)動(dòng)機(jī)RPM，油栗可以通過(guò)來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩進(jìn)行操作。
[0031]根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)橛屠蹩梢酝ㄟ^(guò)來(lái)自電動(dòng)機(jī)的扭矩來(lái)操作，而來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩通過(guò)第一單向離合器被選擇性地傳遞到油栗，所以僅對(duì)于需要來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的較高扭矩的操作期間(例如車輛行駛時(shí)的高速、大負(fù)載、以及低溫)，將油栗控制為通過(guò)來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩操作。因此，通過(guò)使用于操作油栗而被發(fā)動(dòng)機(jī)消耗的動(dòng)力最小化而可以提高燃料效率并通過(guò)盡可能小地設(shè)計(jì)電動(dòng)機(jī)的容量也可以減小制造成本和重量。
[0032]另外，因?yàn)閮H對(duì)于實(shí)際操作期間油栗通過(guò)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行操作，所以可以減小在相關(guān)技術(shù)的機(jī)械式油栗中的機(jī)械摩擦損耗并且當(dāng)車輛滑行時(shí)也可以通過(guò)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力以恢復(fù)能量。
[0033]另外，通過(guò)控制電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷和可變型油栗的容量可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)所需的液壓力操作油栗，所以可以使電動(dòng)機(jī)消耗的動(dòng)力最小化。
[0034]另外，因?yàn)閱蜗螂x合器用于連接/斷開(kāi)動(dòng)力，所以可以減小系統(tǒng)的整體尺寸和制造成本。
[0035]本發(fā)明的方法和裝置具有其他的特性和優(yōu)點(diǎn)，這些特性和優(yōu)點(diǎn)從并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中將是顯而易見(jiàn)的，或者將在并入本文中的附圖和隨后的【具體實(shí)施方式】中進(jìn)行詳細(xì)陳述，這些附圖和【具體實(shí)施方式】共同用于解釋本發(fā)明的特定原理。
【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的混合式油栗系統(tǒng)的各種示例性實(shí)施方案的構(gòu)造的圖表。
[0037]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的混合式油栗系統(tǒng)的各種示例性實(shí)施方案的構(gòu)造的圖表。
[0038]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的混合式油栗系統(tǒng)的各種示例性實(shí)施方案的構(gòu)造的圖表。
[0039]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的混合式油栗系統(tǒng)的各種示例性實(shí)施方案的構(gòu)造的圖表。
[0040]圖5是示出操作如圖1和圖2中所示的混合式油栗系統(tǒng)的過(guò)程流程的圖表。
[0041]圖6是示出操作如圖3和圖4中所示的混合式油栗系統(tǒng)的過(guò)程流程的圖表。
[0042]圖7是示出考慮到根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的混合式油栗系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出值和流體溫度而控制電動(dòng)機(jī)的RPM的構(gòu)造的圖表。
[0043]應(yīng)當(dāng)了解，所附附圖并不必須是按比例繪制的，其示出了某種程度上經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化了的本發(fā)明的基本原理各個(gè)特征。本文所公開(kāi)的本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)特征包括例如具體尺寸、方向、位置和外形將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來(lái)確定。
[0044]在這些附圖中，在貫穿附圖的多幅圖形中，附圖標(biāo)記指代本發(fā)明的相同的或等效的部分。
【具體實(shí)施方式】
[0045]下面將詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方案，在附圖中和以下的描述中示出了這些實(shí)施方案的實(shí)例。盡管本發(fā)明將與示例性實(shí)施方案相結(jié)合進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，本說(shuō)明書(shū)并非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實(shí)施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實(shí)施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的各種替換、修改、等效形式以及其它實(shí)施方案。
[0046]下文將參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0047]本發(fā)明的混合式油栗系統(tǒng)大體上包括電動(dòng)機(jī)10、發(fā)動(dòng)機(jī)20和第一單向離合器30。
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