CN111016639A - 用于断开车桥的方法和系统 - Google Patents

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CN111016639A
CN111016639A CN201910953517.5A CN201910953517A CN111016639A CN 111016639 A CN111016639 A CN 111016639A CN 201910953517 A CN201910953517 A CN 201910953517A CN 111016639 A CN111016639 A CN 111016639A
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CN
China
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dog clutch
vehicle
motor
axle
torque
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CN201910953517.5A
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English (en)
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保罗·穆巴拉克
约瑟夫·托雷斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
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Publication date
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Abstract

本公开提供了“用于断开车桥的方法和系统”。提供了用于操作可以经由主桥和副桥推进的车辆的方法和系统。在一个示例中，可以经由包括齿的牙嵌式离合器使副桥的推进源与至少一个车轮解除联接。可以通过一种方式脱离所述牙嵌式离合器，使得减少传动系噪声并且可以降低传动系劣化的可能性。

Description

用于断开车桥的方法和系统
技术领域
本说明书总体涉及用于控制车辆的传动系的方法和系统。所述方法和系统对于电推进的车辆来说可能尤其有用。
背景技术
车辆可以包括用于推进车辆的主桥和用于推进车辆的副桥。所述主桥可以接收推进扭矩以将车辆加速，或者确保车辆不断沿着期望的路径移动。所述主桥可以始终让其两个半轴中的每一者在一侧上联接到差速器并且在另一侧上联接到车轮。这允许车轮以不同的速度旋转，同时均衡在两个车轮之间的扭矩输送。主桥还可以在驾驶员需求扭矩超过传动系损耗时在所有车辆速度下从动力传动系统推进源接收扭矩。相反地，副桥可以仅在传动系被锁定在特定模式(例如，四轮驱动)时从传动系推进源接收扭矩。然而，如果副桥选择性地从电操作的传动系推进源(例如，电机(例如，马达))接收动力，那么所述电操作的传动系推进源可以在所述电操作的传动系推进源不被供电以推进车辆时产生反电动势(反EMF)。所述反EMF可能会降低传动系效率。此外，向副桥供应动力的所述电操作的传动系推进源可能不能够在较高的车辆速度下向传动系提供有用的动力，除非所述电操作的传动系推进源较大。因此，可能需要提供向副桥供应动力并且减小经由副桥产生的反EMF的方式。
发明内容
本文发明人已经认识到上述问题并且已经开发了一种车辆操作方法，所述车辆操作方法包括：响应于向副桥供应动力的电机的转速的导数超过阈值水平，经由控制器打开副桥的牙嵌式离合器，其中所述牙嵌式离合器在所述牙嵌式离合器的第一侧和所述牙嵌式离合器的第二侧上包括齿。
通过响应于向副桥供应动力的电机的转速的导数超过阈值水平而打开副桥的牙嵌式离合器，有可能提供以下技术结果：减小向副桥供应动力的电机中的反EMF。另外，可以减小由于脱离牙嵌式离合器而引起的噪声和振动。此外，因为在打开牙嵌式离合器时可以减小施加到牙嵌式离合器的力，所以可以降低牙嵌式离合器劣化的可能性。
本说明书可以提供若干优势。具体来说，所述方法可以减小在电机中产生的反EMF并且提高传动系效率。此外，所述方法可以减少在脱离包括齿的牙嵌式离合器期间可能会出现的传动系噪声和振动。另外，所述方法可以降低传动系部件劣化的可能性。
应理解，提供以上概要来以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的一系列概念。这不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围唯一地由在所述具体实施方式之后的权利要求书界定。此外，所要求保护的主题不限于解决上述或在本公开的任何部分中所述的任何缺点的实现方式。
附图说明
图1是车辆传动系的示意图；
图2至图4示出牙嵌式离合器工况的各种视图；
图5A是包括牙嵌式离合器的打开的预示的车辆操作序列；
图5B是示例性副桥扭矩偏移值相对于车辆加速率的曲线图；以及
图6是用于操作包括副桥的传动系的方法的流程图。
具体实施方式
以下描述涉及用于操作车辆的系统和方法。图1示出包括具有一个或多个电推进源的传动系的示例性车辆系统。在图2至图4中示出在图1的车辆中示出的副桥系统的详细视图。在图5A中示出用于根据图6的方法来控制传动系的示例性车辆操作序列。在脱离牙嵌式离合器期间的副桥电机的扭矩可以包括基于在图5B中所示的车辆加速率的偏移。在图6中示出用于操作包括副桥的车辆传动系的方法。
图1说明车辆121的示例性车辆推进系统100。在整个图1的描述中，将各种部件之间的机械连接说明为实线，而将各种部件之间的电连接说明为虚线。车辆推进系统100示出为具有用于推进车辆121的第一电机(例如，推进力电机)120a和第二电机(例如，推进力电机)135a。然而，在其他示例中，车辆121可以包括仅一个电机来提供推进力。经由控制器12控制电机120a和电机135a。控制器12从在图1和图2中示出的各种传感器接收信号。另外，控制器12基于所接收的信号和存储在控制器12的存储器中的指令采用在图1和图2中示出的致动器来调整传动系操作。在一些示例中，车辆推进系统100可以包括内燃发动机来取代电机120a。
车辆推进系统100具有前桥133(例如，副桥)和后桥122(例如，主桥)。然而，在一些示例中，前桥133可以是主桥，并且后桥122可以是副桥。所述后桥可以接收推进扭矩以将车辆加速，或者确保车辆不断沿着期望的路径移动。所述后桥可以始终让其两个半轴122a和122b中的每一者在一侧上联接到差速器120并且在另一侧上联接到车轮131。这允许车轮131以不同的速度旋转，同时均衡在两个车轮之间的扭矩输送。后桥122还可以在驾驶员需求扭矩超过传动系损耗时在所有车辆速度下从动力传动系统推进源120a接收扭矩。相反地，前桥133可以仅在车辆速度小于阈值速度时从传动系推进源135a接收扭矩。
在一些示例中，后桥122可以包括两个半轴，例如第一半轴122a和第二半轴122b。后桥122还包括差速器齿轮组120(例如，差速器)，并且差速器120可以机械地联接到电机120a。电机120a和差速器120示出为被并入到后桥122中。任选的牙嵌式离合器116示出为被并入到后桥122中，例如其中后桥122是副桥。同样地，前桥133可以包括两个半轴，例如第一半轴133a和第二半轴133b。前桥133还包括差速器齿轮组135(例如，差速器)，并且差速器135可以机械地联接到电机135a。电机135a和差速器135示出为被并入到前桥133中。例如在前桥133是副桥的情况下，牙嵌式离合器115示出为被并入到前桥133中。车辆推进系统100还包括前轮130和后轮131。在此示例中，可以经由电推进源(例如，电机)135a和120a驱动前轮130和/或后轮131。
电机120a和135a可以从车载电能存储装置132接收电力。配电箱138可以提供电能存储装置132与电力消费者和供应商之间的接口。此外，电机120a和135a可以提供用于将车辆的动能转换为电能的发电机功能，其中可以将电能存储在电能存储装置132处以供稍后由电机120a和/或135a使用。包括开关(例如，晶体管)137a的第一逆变器系统控制器(ISC1)137可以将由电机120a产生的交流转换为直流以便存储在电能存储装置132处并且反之亦然。第二逆变器系统控制器(ISC2)148可以将由电机135a产生的交流转换为直流以便存储在电能存储装置132处并且反之亦然。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。
在一些示例中，电能存储装置132可以被配置成存储电能，可以将所述电能供应给驻留在车辆上的其他电气负载(除了马达之外)，包括车厢加热和空气调节、发动机起动、头灯、车厢音频和视频系统等。
控制系统14可以与电机120a、能量存储装置132、电机135a等中的一者或多者通信。控制系统14可以从电机135a、电机120a、能量存储装置132等中的一者或多者接收传感反馈信息。此外，控制系统14可以响应于此传感反馈而将控制信号发送到电机135a、电机120a、能量存储装置132等中的一者或多者。控制系统14可以从人类操作者102或自主控制器接收操作者所请求的车辆推进系统的输出的指示。举例来说，控制系统14可以从与踏板192通信的踏板位置传感器194接收传感反馈。踏板192可以示意性地是指加速踏板。类似地，控制系统14可以接收经由人类操作者102或自主控制器的操作者请求的车辆制动的指示。举例来说，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接收传感反馈。
能量存储装置132可以周期性地从驻留在车辆外部(例如，不是所述车辆的部分)的电源180(例如，固定电网)接收电能，如箭头184所指示。作为非限制性示例，车辆推进系统100可以被配置成插电式电动车辆，借此，可以经由电能传输电缆182将电能从电源180供应给能量存储装置132。在从电源180对能量存储装置132进行再充电操作期间，输电缆182可以将能量存储装置132和电源180电联接。在一些示例中，电源180可以连接在入口端口150处。此外，在一些示例中，电荷状态指示器151可以显示能量存储装置132的电荷状态。
在一些示例中，充电器152可以接收来自电源180的电能。举例来说，充电器152可以将来自电源180的交流转换为直流(DC)以便存储在能量存储装置132处。
在操作车辆推进系统以推进车辆时，可以使输电缆182在电源180与能量存储装置132之间断开连接。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，所述电能的量可以称为荷电状态(SOC)。
在其他示例中，可以省略输电缆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。举例来说，能量存储装置132可以经由电磁感应、无线电波和电磁谐振中的一者或多者从电源180接收电能。因此，应了解，可以使用任何合适的方法来用于从不构成车辆的部分的电源对能量存储装置132进行再充电。以此方式，电机120a和电机135a可以通过利用固定电源来推进车辆。
电能存储装置132包括电能存储装置控制器139。电能存储装置控制器139可以提供能量存储元件(例如，电池电芯)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。
车辆推进系统100还可以包括环境温度/湿度传感器198。车辆系统100还可以包括惯性传感器199。惯性传感器199可以包括以下各者中的一者或多者：纵向传感器、横向传感器、垂直传感器、偏航传感器、横滚传感器和俯仰传感器(例如，加速度计)。指示了偏航、俯仰、横滚、横向加速度和纵向加速度的轴线。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包括控制系统14的子系统。控制系统可以响应于传感器199而调整电机输出以增加车辆稳定性。在另一示例中，控制系统可以响应于来自惯性传感器199的输入而调整主动悬架系统111。主动悬架系统111可以包括具有液压装置、电气装置和/或机械装置的主动悬架系统，以及基于个别拐角来控制车辆高度(例如，四个拐角独立地受控的车辆高度)、在逐车桥的基础上控制车辆高度(例如，前桥和后桥车辆高度)或控制整个车辆的单个车辆高度的主动悬架系统。还可以将来自惯性传感器199的数据传送到控制器12，或可替代地，传感器199可以电联接到控制器12。
一个或多个轮胎压力监测传感器(TPMS)可以联接到车辆中的车轮的一个或多个轮胎。举例来说，图1示出轮胎压力传感器197，所述轮胎压力传感器联接到车轮131并且被配置成监测车轮131的轮胎中的压力。虽然未明确说明，但可以理解，在图1中指示的四个轮胎中的每一者可以包括一个或多个轮胎压力传感器197。此外，在一些示例中，车辆推进系统100可以包括气动控制单元123。气动控制单元可以从轮胎压力传感器197接收关于轮胎压力的信息，并且将所述轮胎压力信息发送到控制系统14。基于所述轮胎压力信息，控制系统14可以命令气动控制单元123给车辆车轮的轮胎充气或放气。虽然未明确说明，但可以理解，气动控制单元123可以用于给与在图1中说明的四个车轮中的任一者相关联的轮胎充气或放气。举例来说，响应于轮胎压力减小的指示，控制系统14可以命令气动控制系统单元123给一个或多个轮胎充气。可替代地，响应于轮胎压力增加的指示，控制系统14可以命令气动控制系统单元123给一个或多个轮胎放气。在以上两个示例中，气动控制系统单元123可以用于将轮胎充气或放气到所述轮胎的最佳轮胎压力额定值，这可以延长轮胎使用期限。
一个或多个轮速传感器(WSS)195可以联接到车辆推进系统100的一个或多个车轮。轮速传感器可以检测每个车轮的旋转速度。WSS的此示例可以包括永磁体类型的传感器。
车辆推进系统100可以还包括加速度计20。车辆推进系统100可以还包括测斜仪21。
车辆推进系统100可以还包括制动系统控制模块(BSCM)141。在一些示例中，BSCM141可以包括防抱死制动系统，使得车轮(例如，130、131)可以在制动时根据驾驶员输入来维持与道路表面的牵引接触，这因此可以防止车轮锁死，从而防止滑移。在一些示例中，BSCM可以从轮速传感器195接收输入。
车辆推进系统100可以还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散发至少由车辆推进系统100的电机120a和电机135a以及电子器件系统产生的热。举例来说，MECP可以从车载能量存储装置132接收电力。
控制器12可以构成控制系统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示出为从多个传感器16(在本文描述所述多个传感器的各种示例)接收信息并且将控制信号发送到多个致动器81(在本文描述所述多个致动器的各种示例)。作为一个示例，传感器16可以包括轮胎压力传感器197、车轮转速传感器195、环境温度/湿度传感器198、惯性传感器199等。在一些示例中，转向角度传感器175、与电机135和电机120等相关联的传感器可以将关于电机操作的各种状态的信息传送到控制器12。
车辆推进系统100还可以包括仪表盘19上的车辆的操作者可以与其交互的车载导航系统17(例如，全球定位系统)。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。举例来说，车载导航系统17可以从GPS卫星(未示出)接收信号，并且根据所述信号识别车辆的地理位置。在一些示例中，可以将地理位置坐标传送到控制器12。
仪表盘19可以还包括被配置成向车辆操作者显示信息的显示系统18。作为非限制性示例，显示系统18可以包括触摸屏或人机界面(HMI)、使得车辆操作者能够观看图形信息以及输入命令的显示器。在一些示例中，可以经由控制器(例如，12)将显示系统18无线地连接到互联网(未示出)。因此，在一些示例中，车辆操作者可以经由显示系统18与互联网站点或软件应用(app)通信。
仪表盘19可以还包括操作者界面15，车辆操作者可以经由所述操作者界面来调整车辆的操作状态。具体来说，操作者界面15可以被配置成基于操作者输入来起始和/或终止车辆传动系(例如，电机135a和电机120a)的操作。操作者点火接口15的各种示例可以包括要求物理设备的接口，所述物理设备例如为有源钥匙，可以将所述物理设备插入到操作者点火接口15中以起动发动机110并且开启车辆，或者可以移除所述物理设备以关闭发动机110并且使车辆熄火。其他示例可以包括通信地联接到操作者点火接口15的无源钥匙。可以将所述无源钥匙配置为电子遥控钥匙或智能钥匙，不必向点火接口15插入或从点火接口移除所述无源钥匙来操作车辆发动机110。而是，所述无源钥匙可能需要位于车辆内部或附近(例如，在车辆的阈值距离内)。其他示例可以另外或任选地使用起动/停止按钮，操作者手动地按压所述起动/停止按钮以起动或关闭发动机110并且使车辆开启或熄火。在其他示例中，可以经由远程计算装置(未示出)(例如，蜂窝电话或基于智能电话的系统)起始远程发动机起动，其中用户的蜂窝电话将数据发送到服务器并且所述服务器与车辆控制器12通信以起动发动机。
图2是在图1中示出的前桥系统133的详细示意图，所述前桥系统包括牙嵌式离合器115。在此示例中的副桥或前桥133示出差速器135的一侧的配置。另外，在接合牙嵌式离合器115以允许牙嵌式离合器115的两侧202和203之间的扭矩传递时，电机135a经由差速器135将扭矩供应到车轮130。可以通过类似的方式配置和操作后桥。
差速器135示出为机械地联接到半轴133b和电机135a。半轴133b联接到牙嵌式离合器115的第一侧203。牙嵌式离合器115的第一侧203包括齿204，所述齿被配置成接合和脱离牙嵌式离合器115的第二侧202的齿205。牙嵌式离合器115的第二侧经由轴250机械地联接到车轮130。
牙嵌式离合器115的第一侧203可以经由换档拨叉220和牙嵌式离合器致动器(例如，螺线管)222选择性地与牙嵌式离合器115的第二侧202接合。可以响应于车辆工况而经由控制器12命令螺线管222打开或闭合牙嵌式离合器115，如在本文更详细地描述。
当电机135a向车轮130供应正扭矩时，齿204的面206可以与齿205的面207接触。当电机135a向车轮130供应正扭矩时，可以在齿204和205的背侧之间存在小间隙缺口210。在齿204和205之间提供较小量的间隙，使得齿204和205可以彼此接合以将扭矩从电机135a传递到车轮130。
当如所示完全接合牙嵌式离合器115时，牙嵌式离合器115允许将扭矩从电机135a传输到车轮130。此外，当如所示完全接合牙嵌式离合器115时，牙嵌式离合器115允许将扭矩从车轮130传输到电机135a。将致动器222调整到其中齿204完全接合齿205的位置。
以此方式，当车辆以小于阈值速度的速度操作时，可以将扭矩从电机135a传递到车轮130。在施加很小的力以维持牙嵌式离合器115闭合的情况下，齿204和205允许第一侧203与第二侧202之间的扭矩传递。一旦接合牙嵌式离合器115，在第一侧203与第二侧202之间可能仅存在有限量的滑移。因此，牙嵌式离合器115可以提供第一侧203与第二侧202之间的正接合。
现在参看图3，示出了前桥系统133的第二详细示意图。副桥或前桥133的一侧在此示例中示出为具有差速器135。然而，在此视图中，电机135a的扭矩经过调整以减小齿204和205之间的力，使得(例如)可以使第一侧203与第二侧202脱离而不产生显著的牙嵌式离合器释放音、爆音。在图3中示出的部件与在图2中描述的部件相同并且操作相同，除非在下文不同地描述。因此，出于简明起见，省略了对副桥部件的描述。
在车辆继续加速时，在车辆达到阈值速度之后可以减小电机135a的扭矩输出，使得可以在齿204和205之间形成缺口210和211。可以通过由车轮提供到第二侧202的扭矩超过由电机135a提供的扭矩来引起所述缺口，使得牙嵌式离合器115的第二侧202相对于牙嵌式离合器115的第一侧203移动，进而产生缺口210和211。可以在齿204和205的面206和207之间形成缺口211。可替代地，面206和207可以保持触碰，但可以在牙嵌式离合器115的第一侧203和第二侧202之间传递很小的扭矩(例如，小于阈值量的扭矩)。此外，在一些示例中，齿204和205的背侧可以保持接合，但在牙嵌式离合器115的第一侧203和第二侧202之间传递很小的扭矩(例如，小于阈值量的扭矩)。因为在第一侧203和第二侧202之间传递的扭矩的量较小，所以第一侧203可以从第二侧204缩回并且与第二侧脱离，而不会在第一侧203和第二侧204之间产生显著量的噪声。
以此方式，当车辆速度超过阈值速度以使得可以在电机135a中产生较小的反EMF时，第一侧203可以从第二侧缩回或与第二侧脱离，或反之亦然。一旦脱离牙嵌式离合器115，便可以停用电机135a。
现在参看图4，示出了前桥系统133的第三详细示意图。副桥或前桥133的一侧在此示例中示出为具有差速器135。然而，在此视图中，牙嵌式离合器115的第一侧203与牙嵌式离合器115的第二侧202解除联接或脱离(例如，进行分离，使得第一侧203可以在不接触第二侧202的情况下相对于第二侧202旋转或反之亦然)。在图4中示出的部件与在图2中描述的部件相同并且操作相同，除非在下文不同地描述。因此，出于简明起见，省略了对副桥部件的描述。
牙嵌式离合器115的第一侧203示出为与牙嵌式离合器115的第二侧202完全脱离，使得可以不将扭矩从第一侧203传递到第二侧202，或反之亦然。通过打开牙嵌式离合器115，车轮130可以相对于差速器135的相对侧上的车轮自由地旋转。因此，来自差速器135的相对侧上的直接联接到半轴133a的车轮的扭矩可以使半轴133b而不是电机135a转动。通过差速器135从半轴133a传递到半轴133b和电机135a的扭矩量得以均衡，但由于允许半轴133b空转，所以所述半轴提供很小的阻力，使得在所述半轴加速时电机135a可以不旋转或缓慢旋转。因此，通过解除联接牙嵌式离合器115，可以在停用电机的同时产生很小的反EMF。
以此方式，当车辆速度超过阈值速度时，第一侧203可以从第二侧缩回或与第二侧脱离，或反之亦然，以使得可以在电机135a中产生较小的反EMF。一旦脱离牙嵌式离合器115，便可以停用电机135a。
图1至图4的系统提供一种车辆系统，所述车辆系统包括：主桥和副桥，所述副桥包括具有齿的牙嵌式离合器和用于打开和闭合所述牙嵌式离合器的致动器；机械地联接到所述主桥的第一电机，和机械地联接到所述副桥的第二电机；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，所述可执行指令用于：经由所述第一电机和所述第二电机使车辆加速；在车辆达到阈值速度时减小所述第二电机的动力输出并且增加所述第一电机的输出；以及在所述第二电机的转速的导数超过阈值水平时打开所述牙嵌式离合器。所述车辆系统还包括用于以下操作的额外指令：在打开所述牙嵌式离合器之后停用所述第二电机。所述车辆系统还包括用于以下操作的额外指令：在所述第二电机的所述转速的所述导数超过所述阈值水平时维持所述电机的输出。所述车辆系统包括其中经由所述致动器打开所述牙嵌式离合器。
现在参看图5A，示出了根据图6的方法的预示的操作序列。可以经由图6的方法与在图1和图2中示出的系统协作地提供在图5A中示出的车辆操作序列。在图5A中示出的曲线图同时发生并且在时间上对准。
来自图5A的顶部的第一曲线图是车辆速度相对于时间的曲线图。垂直轴线表示车辆速度，并且车辆速度在垂直轴线箭头的方向上增加。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502表示车辆速度。水平线550表示某一车辆速度，在所述车辆速度以上会脱离副桥的牙嵌式离合器，以便允许联接到副桥的电机在车辆在道路上行驶时不旋转。
来自图5A的顶部的第二曲线图是牙嵌式离合器命令相对于时间的曲线图。垂直轴线表示牙嵌式离合器命令状态，并且当迹线504处于垂直轴线箭头附近的较高水平处时命令打开牙嵌式离合器。当迹线504处于水平轴线附近的较低水平处时，命令闭合牙嵌式离合器。迹线504表示牙嵌式离合器命令的状态。
来自图5A的顶部的第三曲线图是副桥电机输出转矩相对于时间的曲线图。垂直轴线表示副桥电机输出转矩，并且所述副桥电机输出转矩在垂直轴线箭头的方向上增加。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506表示副桥电机输出转矩。
来自图5A的顶部的第四曲线图是副桥电机的转速的导数相对于时间的曲线图。垂直轴线表示副桥电机的转速的导数，并且副桥电机的转速的导数在垂直轴线箭头的方向上增加。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508表示副桥电机的转速的导数。
来自图5A的顶部的第五曲线图是主桥电机输出转矩相对于时间的曲线图。垂直轴线表示主桥电机输出转矩，并且所述主桥电机输出转矩在垂直轴线箭头的方向上增加。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510表示主桥电机输出转矩。
在时间t0处，使车辆停止并且闭合牙嵌式离合器。副桥电机扭矩是零，并且主桥电机扭矩是零。副桥电机转速导数也是零。牙嵌式离合器处于闭合状态。
在时间t1处，增加驾驶员需求扭矩(未示出)，并且因此增加副桥电机扭矩和主桥电机扭矩以满足驾驶员需求扭矩。副桥电机转速导数在车辆响应于驾驶员需求扭矩而加速时也增加。牙嵌式离合器保持在闭合状态。
在时间t1和时间t2之间，维持驾驶员需求扭矩，并且因此继续使副桥电机扭矩和主桥电机扭矩满足驾驶员需求扭矩。在车辆响应于驾驶员需求扭矩而继续加速时也维持副桥电机转速导数。牙嵌式离合器保持在闭合状态。
在时间t2处，维持驾驶员需求扭矩(未示出)，并且车辆速度超过阈值550，因此命令副桥电机扭矩以预定速率减小。车辆经由以与在副桥电机处减小扭矩的速率相同的速率增加来自主桥电机的扭矩输出而继续加速。在主桥电机继续供应扭矩以使车辆加速时，副桥电机转速导数继续处于其先前水平。牙嵌式离合器保持完全接合并且处于闭合状态，使得副桥电机联接到两个前轮。
在时间t3处，副桥电机扭矩的扭矩的减小已经相对于车辆前轮的转速减慢了副桥电机转速，使得副桥电机转速导数存在超过阈值的变化。这提供以下指示：在牙嵌式离合器的每个半部较低之间施加扭矩。因此，当副桥电机转速导数超过阈值加上偏移扭矩时，使来自副桥电机的扭矩输出维持在其之前的水平。通过维持来自副桥电机的扭矩输出，有可能使可以跨越牙嵌式离合器传递的扭矩量保持在低水平。另外，命令牙嵌式离合器打开，并且在牙嵌式离合器完全打开时提供脱离牙嵌式离合器的很小的可听指示。因为经由主桥电机将扭矩施加到传动系，所以车辆继续加速。在时间t3之后不久，停用副桥电机。可以通过停止改变向副桥电机供应电力的逆变器中的开关或晶体管的操作状态来停用副桥电机。
在时间t3和时间t4之间，主桥电机在副桥电机保持停用时提供所请求的驾驶员需求扭矩(未示出)。因为牙嵌式离合器是打开的，所以在副桥电机中产生很小的反EMF(如果有)。因为副桥电机被停用并且因为牙嵌式离合器完全打开，所以副桥电机转速导数值是零。车辆速度增加且随后减小。
在时间t4处，车辆停止移动并且命令接合牙嵌式离合器。接合牙嵌式离合器以使得副桥电机联接到两个前轮。驾驶员需求扭矩是零，使得来自主桥电机和副桥电机的扭矩输出是零。副桥电机转速导数值是零。
现在参看图5B，示出了示例性副桥电机扭矩偏移的曲线图。曲线图580包括垂直轴线和水平轴线。垂直轴线表示副桥电机扭矩偏移。水平轴线表示车辆加速率。曲线585示出了当副桥电机的转速导数的变化超过阈值时可以如何响应于车辆加速率来调整副桥电机扭矩的一个示例。副桥电机扭矩偏移可能会在车辆加速率增加时增加，使得当命令打开牙嵌式离合器时，可以增加副桥电机扭矩，使得牙嵌式离合器的第一半部和第二半部之间的扭矩较低。可以经由以不同的速率使车辆加速并且在阈值速度下脱离牙嵌式离合器而通过实验确定曲线585的形状。
现在参看图6，示出了用于使用电推进动力来操作包括副桥的车辆传动系的示例性方法。可以将图6的方法并入到图1和图2的系统中并且可以与所述系统协作。此外，可以并入图6的方法的至少部分作为存储在非暂时性存储器中的可执行指令，而可以经由在物理世界中变换装置和致动器的操作状态的控制器来执行所述方法的其他部分。针对单个车桥(例如，四轮驱动车辆的前桥)描述图6的方法，但可以将所述方法应用于前桥和后桥。车辆被启动并且在图6的序列期间操作。
在602处，方法600确定车辆工况。车辆工况可以包括(但不限于)车辆速度、驾驶员需求扭矩、牙嵌式离合器操作状态、副桥电机转速的导数和推进电池荷电状态。可以通过感测加速踏板的位置并且根据基于加速踏板位置和车辆速度的函数将感测到的位置转换为驾驶员需求扭矩来确定驾驶员需求扭矩。所述驾驶员需求扭矩可以是在车辆的车轮处所请求的扭矩。在确定车辆工况之后，方法600前进到604。
在604处，方法600判断目前的车辆速度是否大于第一阈值车辆速度。在一个示例中，第一阈值车辆速度是某一车辆速度，在所述车辆速度下，副桥的效率小于阈值效率。如果车辆速度大于第一阈值速度，那么答案为是，且方法600前进到606。否则，答案为否并且方法600前进到630。
在606处，方法600以预定速率减小来自副桥电机的扭矩输出。举例来说，如果副桥电机正在输出100牛-米(Nm)的扭矩，那么可以将副桥电机的输出减小10Nm/秒。可以靠经验确定所述预定速率，并且所述预定速率可以随车辆速度和其他车辆状况而变。方法600前进到608。
在608处，方法600经由来自副桥电机的扭矩输出和来自主桥电机的扭矩输出向车辆车轮提供驾驶员需求扭矩。举例来说，如果驾驶员需求扭矩在车轮处是400N-m并且副桥电机正在前轮处提供200N-m，那么主桥电机在后轮处提供200N-m。此外，在减小副桥电机的扭矩输出时，增加主桥电机的输出转矩，使得净扭矩变化为零。也就是说，将从副桥电机的输出移除的驾驶员需求扭矩的部分施加到主桥电机的输出，使得满足驾驶员需求扭矩。这允许车辆继续加速，即使减小副桥电机的扭矩输出也如此。因此，通过增加主桥电机的输出转矩而将由于减小副桥电机的输出而从副桥移除的车轮扭矩量添加到主桥。方法600前进到610。
在610处，方法600判断副桥电机的旋转速度的导数的绝对值是否超过阈值。如果是，那么答案为是，且方法600前进到612。否则，答案为否并且方法600返回到604。
在612处，方法600在副桥电机的旋转速度的导数的绝对值超过阈值加上偏移扭矩值时维持副桥电机的扭矩输出。偏移扭矩值可以随车辆加速率而变，如图5B中所示。举例来说，如果副桥电机的扭矩输出量是10N-m并且偏移扭矩值在副桥电机的旋转速度的导数超过阈值时是2N-m，那么将副桥电机的输出调整为12N-m。通过以此方式调整副桥的输出，可以跨越牙嵌式离合器传递低量的扭矩，使得可以在不产生显著量的噪声的情况下分离牙嵌式离合器。方法600前进到614。
在614处，方法600经由来自副桥电机的扭矩输出和来自主桥电机的扭矩输出向车辆车轮提供驾驶员需求扭矩。举例来说，如果驾驶员需求扭矩在车轮处是400N-m并且副桥电机正在前轮处提供12N-m，那么主桥电机在后轮处提供388N-m。这允许车辆遵循驾驶员需求扭矩，即使副桥电机的扭矩输出被维持恒定也如此。方法600前进到616。
在616处，方法600命令打开副桥的牙嵌式离合器。通过打开牙嵌式离合器，联接到牙嵌式离合器的半轴可以在联接到副桥的另一车轮而不是联接到副桥的电机旋转的情况下旋转。因此，可以在联接到副桥的电机中产生很小的反EMF或没有反EMF。可以经由换档拨叉和致动器打开牙嵌式离合器。方法600前进到618。
在618处，方法600判断副桥的牙嵌式离合器是否打开。如果是，那么答案为是，且方法600前进到620。否则，答案为否并且方法600返回到612。方法600可以经由传感器或简单地经由命令打开牙嵌式离合器而判断牙嵌式离合器是打开的。
在620处，方法600停用副桥推进源(例如，电机)。可以经由停止操作(例如，不打开且闭合)向电机供应电力的逆变器内的晶体管来停用电机。通过停用副桥推进源，可以节约能量。方法600前进到622。
在622处，方法600经由主桥推进源(例如，电机或内燃发动机)向车辆车轮提供所请求的驾驶员需求扭矩。方法600前进到624。
在624处，方法600判断是否已经作出车辆停用请求。可以经由人/机界面(例如，按键开关、按钮、显示面板、遥控钥匙或远程控制装置)或经由外部控制器作出车辆停用请求。如果方法600判断已经作出车辆停用请求，那么答案为是，且方法600前进到626。
在626处，方法600停止向车辆的推进源(例如，电机或内燃发动机)输送电力或燃料。方法600前进到退出。
在630处，方法600判断目前的车辆速度是否小于第二阈值车辆速度。所述阈值速度可以(例如)小于10公里/小时。如果车辆速度小于第二阈值速度，那么答案为是，且方法600前进到632。否则，答案为否并且方法600前进到640。
在632处，方法600命令牙嵌式离合器闭合并且闭合副桥的牙嵌式离合器。通过闭合牙嵌式离合器，联接到牙嵌式离合器的半轴可以与车辆车轮一起旋转，并且副桥可以传输经由副桥电机(例如，联接到副桥的电机)产生的扭矩。可以经由换档拨叉和致动器闭合牙嵌式离合器。方法600前进到634。
在634处，方法600启动副桥推进源(例如，电机)。可以经由操作向电机供应电力的逆变器内的晶体管而经由向副轴电机供应电力来启动电机。通过启动副桥推进源，可以将扭矩输送到联接到副桥的车轮。方法600前进到636。
在636处，方法600经由来自副桥电机的扭矩输出和来自主桥电机的扭矩输出向车辆车轮提供驾驶员需求扭矩。举例来说，如果驾驶员需求扭矩在车轮处是400N-m，那么副桥电机可以在前轮处提供150N-m，并且主桥电机可以在后轮处提供250N-m。以此方式，主桥电机和副桥电机的输出可以提供所请求的驾驶员需求动力。方法600前进到624。
在640处，方法600在接合牙嵌式离合器的情况下经由来自副桥电机的扭矩输出和来自主桥电机的扭矩输出向车辆车轮提供驾驶员需求扭矩。另外，方法600仅经由主桥电机向车辆车轮提供驾驶员需求扭矩。方法600前进到624。
因此，可以选择性地接合和脱离副桥的牙嵌式离合器，使得可以提高传动系效率。此外，可以响应于副桥的电机的转速的导数而脱离牙嵌式离合器，使得可以减少可听的噪声和传动系扭矩扰动。
图6的方法提供一种车辆操作方法，所述车辆操作方法包括：响应于向副桥供应动力的电机的转速的导数超过阈值水平，经由控制器打开所述副桥的牙嵌式离合器，其中所述牙嵌式离合器在所述牙嵌式离合器的第一侧和所述牙嵌式离合器的第二侧上包括齿。所述方法包括其中当所述牙嵌式离合器打开时，所述牙嵌式离合器的所述第一侧直接联接到与差速器直接联接的轴，并且其中所述牙嵌式离合器的所述第二侧直接联接到与车轮联接的轴。所述方法还包括在打开所述牙嵌式离合器之后当所述牙嵌式离合器打开时停用所述电机。所述方法包括其中停用所述电机包括停止操作逆变器的一个或多个开关。
在一些示例中，所述方法还包括响应于向所述副桥供应动力的所述电机的所述转速的所述导数超过所述阈值水平而维持所述电机的动力输出水平。所述方法还包括将所述电机的所述动力输出水平增加阈值动力量。所述方法包括其中响应于车辆加速率来调整阈值动力量。所述方法还包括在打开所述牙嵌式离合器时继续经由主桥使所述车辆加速。
图6的方法还提供一种车辆操作方法，所述车辆操作方法包括：通过经由电机提供到所述车辆的副桥的动力的至少一部分使车辆加速至阈值速度；当所述车辆达到所述阈值速度时减小所述电机的动力输出；以及响应于电机的转速的导数超过阈值水平，经由控制器打开副桥的牙嵌式离合器，其中所述牙嵌式离合器在所述牙嵌式离合器的第一侧和所述牙嵌式离合器的第二侧上包括齿。所述方法还包括停止减小所述电机的动力输出，并且操作所述电机以输出所述电机在向所述副桥供应动力的所述电机的所述转速的所述导数超过所述阈值水平加上偏移动力量时输出的动力量。所述方法包括其中响应于所述车辆的加速率而改变所述偏移动力。所述方法还包括在打开所述牙嵌式离合器期间和之后继续经由提供到主桥的动力使所述车辆加速。所述方法还包括在打开所述牙嵌式离合器之后当所述牙嵌式离合器打开时停用所述电机。所述方法包括其中停用所述电机包括停止操作逆变器的一个或多个开关。所述方法还包括响应于向所述副桥供应动力的所述电机的所述转速的所述导数超过所述阈值水平而维持所述电机的动力输出水平。
应注意，本文包括的示例性控制和估计例程可以用于各种车辆和动力传动系统配置。本文公开的控制方法和例程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与各种传感器、致动器和其他发动机硬件的组合的控制系统执行。
此外，所述方法的部分可以是在现实世界中采取的用于改变装置的状态的物理动作。本文描述的特定例程可以表示任何数目的处理策略中的一者或多者，所述处理策略例如为事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，可以按照所说明的序列、并行地或者在一些情况下省略所说明的各种动作、操作和/或功能。同样地，不一定需要所述处理次序来实现本文描述的示例性示例的特征和优势，而是出于说明和描述的简易性而提供。可以依据所使用的特定策略来反复地执行所说明的动作、操作和/或功能中的一者或多者。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以清晰地表示将要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与电子控制器的组合的系统中执行指令来实施所描述的动作。可以在需要时省略本文描述的方法步骤中的一者或多者。
将了解，本文公开的配置和例程在本质上是示例性的，并且不应在限制意义上看待这些特定示例，因为众多变化是可能的。举例来说，以上技术可以应用于感应电机和永磁体电机。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置与其他特征、功能和/或性质的所有新颖和非明显的组合和子组合。
所附权利要求特别指出被视为新颖和非明显的特定组合和子组合。这些权利要求可能提及“一”元件或“第一”元件或其等效物。应将此类权利要求理解为包括并入一个或多个此类元件，既不要求也不排除两个或更多个此类元件。通过修正本权利要求书或者通过在此申请或相关申请中呈现新的权利要求书来要求保护所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合。此类权利要求书，无论与原始权利要求书相比在范围上更广、更窄、相等或不同，也都被视为包括在本公开的主题内。
根据本发明，一种车辆操作方法，所述车辆操作方法包括：响应于向副桥供应动力的电机的转速的导数超过阈值水平，经由控制器打开所述副桥的牙嵌式离合器，其中所述牙嵌式离合器在所述牙嵌式离合器的第一侧和所述牙嵌式离合器的第二侧上包括齿。
根据一个实施例，当所述牙嵌式离合器打开时，所述牙嵌式离合器的所述第一侧直接联接到与差速器直接联接的轴，并且其中所述牙嵌式离合器的所述第二侧直接联接到与车轮联接的轴。
根据一个实施例，本发明的特征还在于在打开所述牙嵌式离合器之后当所述牙嵌式离合器打开时停用所述电机。
根据一个实施例，停用所述电机包括停止操作逆变器的一个或多个开关。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，响应于向所述副桥供应动力的所述电机的所述转速的所述导数超过所述阈值水平而维持所述电机的动力输出水平。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，将所述电机的所述动力输出水平增加阈值动力量。
根据一个实施例，响应于车辆加速率来调整阈值动力量。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，在打开所述牙嵌式离合器时继续经由主桥使所述车辆加速。
根据本发明，一种车辆操作方法，所述车辆操作方法包括：通过经由电机提供到所述车辆的副桥的动力的至少一部分使车辆加速至阈值速度；当所述车辆达到所述阈值速度时减小所述电机的动力输出；以及响应于电机的转速的导数超过阈值水平，经由控制器打开副桥的牙嵌式离合器，其中所述牙嵌式离合器在所述牙嵌式离合器的第一侧和所述牙嵌式离合器的第二侧上包括齿。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，停止减小所述电机的动力输出，并且操作所述电机以输出所述电机在向所述副桥供应动力的所述电机的所述转速的所述导数超过所述阈值水平加上偏移动力量时输出的动力量。
根据一个实施例，响应于所述车辆的加速率而改变所述偏移动力。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，在打开所述牙嵌式离合器期间和之后继续经由提供到主桥的动力使所述车辆加速。
根据一个实施例，本发明的特征还在于在打开所述牙嵌式离合器之后当所述牙嵌式离合器打开时停用所述电机。
根据一个实施例，停用所述电机包括停止操作逆变器的一个或多个开关。
根据一个实施例，本发明的特征还在于，响应于向所述副桥供应动力的所述电机的所述转速的所述导数超过所述阈值水平而维持所述电机的动力输出水平。
根据本发明，提供了一种车辆系统，所述车辆系统具有：主桥和副桥，所述副桥包括具有齿的牙嵌式离合器和用于打开和闭合所述牙嵌式离合器的致动器；机械地联接到所述主桥的第一电机，和机械地联接到所述副桥的第二电机；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，所述可执行指令用于：经由所述第一电机和所述第二电机使车辆加速；在车辆达到阈值速度时减小所述第二电机的动力输出并且增加所述第一电机的输出；以及在所述第二电机的转速的导数超过阈值水平时打开所述牙嵌式离合器。
根据一个实施例，本发明的特征还在于用于以下操作的额外指令：在打开所述牙嵌式离合器之后停用所述第二电机。
根据一个实施例，本发明的特征还在于用于以下操作的额外指令：在所述第二电机的所述转速的所述导数超过所述阈值水平时维持所述电机的输出。
根据一个实施例，经由所述致动器打开所述牙嵌式离合器。
根据一个实施例，本发明的特征还在于用于以下操作的额外指令：响应于车辆速度小于阈值速度而闭合所述牙嵌式离合器。

Claims (14)

1.一种车辆操作方法，其包括：
响应于向副桥供应动力的电机的转速的导数超过阈值水平，经由控制器打开所述副桥的牙嵌式离合器，其中所述牙嵌式离合器在所述牙嵌式离合器的第一侧和所述牙嵌式离合器的第二侧上包括齿。
2.如权利要求1所述的方法，其中当所述牙嵌式离合器打开时，所述牙嵌式离合器的所述第一侧直接联接到与差速器直接联接的轴，并且其中所述牙嵌式离合器的所述第二侧直接联接到与车轮联接的轴。
3.如权利要求1所述的方法，其还包括在打开所述牙嵌式离合器之后当所述牙嵌式离合器打开时停用所述电机。
4.如权利要求3所述的方法，其中停用所述电机包括停止操作逆变器的一个或多个开关。
5.如权利要求1所述的方法，其还包括响应于向所述副桥供应动力的所述电机的所述转速的所述导数超过所述阈值水平而维持所述电机的动力输出水平。
6.如权利要求5所述的方法，其还包括将所述电机的所述动力输出水平增加阈值动力量。
7.如权利要求6所述的方法，其中响应于车辆加速率来调整阈值动力量。
8.如权利要求1所述的方法，其还包括在打开所述牙嵌式离合器时继续经由主桥使所述车辆加速。
9.如权利要求1所述的方法，其还包括：
通过经由电机提供到所述车辆的副桥的动力的至少一部分使车辆加速至阈值速度，并且当所述车辆达到所述阈值速度时减小所述电机的动力输出，之后打开所述牙嵌式离合器。
10.一种车辆系统，其包括：
主桥和副桥，所述副桥包括具有齿的牙嵌式离合器和用于打开和闭合所述牙嵌式离合器的致动器；
第一电机和第二电机，所述第一电机机械地联接到所述主桥，所述第二电机机械地联接到所述副桥；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，所述可执行指令用于：经由所述第一电机和所述第二电机使车辆加速；在所述车辆达到阈值速度时减小所述第二电机的动力输出并且增加所述第一电机的输出；以及在所述第二电机的转速的导数超过阈值水平时打开所述牙嵌式离合器。
11.如权利要求10所述的车辆系统，其还包括用于以下操作的额外指令：在打开所述牙嵌式离合器之后停用所述第二电机。
12.如权利要求10所述的车辆系统，其还包括用于以下操作的额外指令：在所述第二电机的所述转速的所述导数超过所述阈值水平时维持所述电机的输出。
13.如权利要求10所述的车辆系统，其中经由所述致动器打开所述牙嵌式离合器。
14.如权利要求10所述的车辆系统，其还包括用于以下操作的额外指令：响应于车辆速度小于阈值速度而闭合所述牙嵌式离合器。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112339497A (zh) * 2020-11-24 2021-02-09 一汽解放汽车有限公司 一种双驱提升车辆及其控制方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021202735A1 (de) * 2021-03-22 2022-09-22 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Antriebsstrang und Verfahren für einen Antriebsstrang
DE102021210982A1 (de) 2021-09-30 2023-03-30 Zf Friedrichshafen Ag Geräuschminimierung bei einer Klauenkupplung in einem elektrischen Antriebsstrang
DE102021213219A1 (de) 2021-11-24 2023-05-25 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum geräuscharmen und sicheren Betätigen einer Klauenkupplung sowie Klauenkupplungsanordnung
DE102021214699A1 (de) 2021-12-20 2023-06-22 Zf Friedrichshafen Ag Kraftfahrzeug
US11725702B1 (en) 2022-03-30 2023-08-15 Jtekt Automotive North America, Inc. Axle disconnect assembly
EP4282684A1 (en) * 2022-05-24 2023-11-29 Volvo Construction Equipment AB A driveline arrangement
DE102022003151B3 (de) * 2022-08-29 2024-02-01 Mercedes-Benz Group AG Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Antriebssystems
FR3141125A1 (fr) * 2022-10-25 2024-04-26 Psa Automobiles Sa Procédé de contrôle d’un crabot pour véhicule automobile
DE102022213594A1 (de) 2022-12-14 2024-06-20 Magna powertrain gmbh & co kg Antriebsstrang mit Trennkupplungseinheit mit drehmomentbegrenzender Sicherheitsfunktion

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7870925B2 (en) 2006-02-21 2011-01-18 Ford Global Technologies, Llc System and method for managing a powertrain in a vehicle
US20090321208A1 (en) 2008-06-26 2009-12-31 Schrand Edward V Secondary drive axle disconnect for a motor vehicle
DE102009005378C5 (de) * 2008-10-13 2018-06-21 Magna powertrain gmbh & co kg Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug
FR2954441B1 (fr) 2009-12-17 2012-03-09 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede et systeme d'accouplement d'une machine electrique sur un train roulant de vehicule, notamment d'un vehicule automobile hybride
JP6435946B2 (ja) 2015-03-24 2018-12-12 株式会社ジェイテクト 四輪駆動車及び四輪駆動車の制御装置
JP6685157B2 (ja) * 2016-03-24 2020-04-22 株式会社マーレ フィルターシステムズ ハイブリッド車両の変速装置
US10906528B2 (en) * 2017-12-04 2021-02-02 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Vehicle control unit
JP6885368B2 (ja) * 2018-04-02 2021-06-16 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112339497A (zh) * 2020-11-24 2021-02-09 一汽解放汽车有限公司 一种双驱提升车辆及其控制方法
CN112339497B (zh) * 2020-11-24 2022-04-12 一汽解放汽车有限公司 一种双驱提升车辆及其控制方法

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