用于控制多模式动力总成系统的方法和设备的制作方法

用于控制多模式动力总成系统的方法和设备的制作方法
【专利摘要】本公开涉及用于控制多模式动力总成系统的方法和设备。响应于输出扭矩请求来操作用以在发动机、扭矩机和传动系间传输扭矩的动力总成系统的方法包括执行选择方案来评估响应于输出扭矩请求在包括伪电动交通工具(EV)范围的多个候选动力总成状态中进行的操作。确定用于在包括所述伪EV范围在内的所述候选动力总成状态的每个中操作所述动力总成系统的相应最小成本。优选动力总成状态被选择，并且是与所述相应最小成本的最小值相关联的包括所述伪EV范围在内的所述候选动力总成状态之一。响应于所述输出扭矩请求在所述优选动力总成状态中控制所述动力总成系统。
【专利说明】用于控制多模式动力总成系统的方法和设备

【技术领域】
[0001] 本公开涉及与采用多个扭矩生成装置的多模式动力总成系统相关联的动态系统 控制。

【背景技术】
[0002] 在该部分中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息。因此，这种陈述并不旨在构 成对现有技术的承认。
[0003] 动力总成系统可以被构造成将源自多个扭矩生成装置的扭矩通过扭矩传输装置 传输至可以被联接至传动系的输出构件。这种动力总成系统包括混合动力总成系统和增程 型电动交通工具系统。考虑到燃料经济性、排放、可驾驶性和其它因素，用于操作这种动力 总成系统的控制系统响应于操作者指令的输出扭矩请求操作扭矩生成装置并作动变速器 中的扭矩传输元件来传输扭矩。示例性扭矩生成装置包括内燃发动机和非燃烧扭矩机。非 燃烧扭矩机可以包括电机，其作为电动机或发电机操作，用以独立于来自内燃发动机的扭 矩输入生成输入至变速器的扭矩。扭矩机可以在被称为再生操作的操作中将通过交通工具 传动系传输的交通工具动能变换成可存储在电能存储装置中的电能。控制系统监测来自交 通工具和操作者的各种输入，并提供对混合动力总成的操作控制，包括控制变速器操作状 态和齿轮换挡，控制扭矩生成装置，并调整电能存储装置和电机间的电动力交换，以管理变 速器的输出，包括扭矩和旋转速度。


【发明内容】

[0004] 一种响应于输出扭矩请求来操作用以在发动机、扭矩机和传动系间传输扭矩的动 力总成系统的方法包括执行选择方案来评估响应于输出扭矩请求在包括伪电动交通工具 (EV)范围的多个候选动力总成状态中进行的操作。确定用于在包括所述伪EV范围在内的 所述候选动力总成状态的每个中操作所述动力总成系统的相应最小成本。优选动力总成状 态被选择，并且是与所述相应最小成本的最小值相关联的包括所述伪EV范围在内的所述 候选动力总成状态之一。响应于所述输出扭矩请求在所述优选动力总成状态中控制所述动 力总成系统。
[0005] 本公开还提供以下技术方案： 1. 一种用于操作包括多模式变速器的动力总成系统的方法，所述多模式变速器被构 造成在发动机、扭矩机和传动系间传输扭矩，所述方法包括： 响应于输出扭矩请求： 执行选择方案来评估以下操作：响应于所述输出扭矩请求在多个候选动力总成状态中 包括在伪电动交通工具（伪EV)范围中操作所述动力总成系统； 确定用于在包括所述伪EV范围在内的所述候选动力总成状态的每个中操作所述动力 总成系统的相应最小成本； 选择优选动力总成状态，其包括与所述相应最小成本的最小值相关联的包括所述伪EV 范围在内的所述候选动力总成状态之一；以及 响应于所述输出扭矩请求在所述优选动力总成状态中控制所述动力总成系统。
[0006] 2.如技术方案1所述的方法，其中，在所述伪EV范围中操作所述动力总成系统包 括：响应于所述输出扭矩请求在发动机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述发动机 并控制所述扭矩机以将扭矩传输至所述传动系。
[0007] 3.如技术方案2所述的方法，其中，确定用于在所述伪EV范围中操作所述动力总 成系统的相应最小成本包括： 生成与在所述发动机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述发动机相关联的多 个候选发动机速度和对应的发动机扭矩； 确定用以在所述伪EV范围中进行操作时实现所述输出扭矩请求的最佳候选动力总成 操作点以及用于每个候选发动机速度和候选发动机扭矩的对应候选成本；以及 选择所述候选成本的最小值以及对应的候选发动机速度和候选发动机扭矩。
[0008] 4.如技术方案2所述的方法，其中，生成与在所述发动机回转着的情况下在燃料 切断状态中操作所述发动机相关联的多个候选发动机速度包括：生成处于0RPM到发动机 怠速之间的发动机速度范围内的多个发动机速度。
[0009] 5.如技术方案2所述的方法，其中，生成与在所述发动机回转着的情况下在燃料 切断状态中操作所述发动机相关联的多个候选发动机速度相对应的多个发动机扭矩包括： 生成与用于处于0RPM到发动机怠速之间的发动机速度范围内的发动机速度中的每个的发 动机泵送、轴承摩擦和气门弹簧阻力相关联的多个发动机扭矩。
[0010] 6.如技术方案2所述的方法，其中，确定用以在所述伪EV范围中进行操作时实现 所述输出扭矩请求的最佳候选动力总成操作点包括：确定用以在所述伪EV范围中进行操 作时实现所述输出扭矩请求的用于所述扭矩机的最佳电动机扭矩指令。
[0011] 7. -种用于操作包括多模式变速器的动力总成系统的方法，所述多模式变速器 被构造成在发动机、扭矩机和传动系间传输扭矩，所述方法包括： 响应于输出扭矩请求： 执行选择方案来评估以下操作：在包括一个动力总成状态的多个候选动力总成状态中 操作所述动力总成系统，其中所述一个动力总成状态包括响应于所述输出扭矩请求在所述 发动机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述发动机以及控制所述变速器和所述扭 矩机以将扭矩传输至所述传动系； 确定用于在所述候选动力总成状态的每个中操作所述动力总成系统的相应最小成 本； 选择优选动力总成状态，其包括与所述相应最小成本的最小值相关联的所述候选动力 总成状态之一；以及 响应于所述输出扭矩请求在所述优选动力总成状态中控制所述动力总成系统。
[0012] 8.如技术方案7所述的方法，其中，确定在包括响应于所述输出扭矩请求在所述 发动机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述发动机以及控制所述变速器和所述扭 矩机以将扭矩传输至所述传动系的所述动力总成状态中操作所述动力总成系统的相应最 小成本包括： 生成与在所述发动机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述发动机相关联的多 个候选发动机速度和对应的发动机扭矩； 确定用以实现所述输出扭矩请求的最佳候选动力总成操作点以及用于每个候选发动 机速度和候选发动机扭矩的对应候选成本；以及 选择所述候选成本的最小值以及对应的候选发动机速度和候选发动机扭矩。
[0013] 9.如技术方案8所述的方法，其中，生成与在所述发动机回转着的情况下在燃料 切断状态中操作所述发动机相关联的多个候选发动机速度和对应的发动机扭矩包括：生 成处于0RPM到发动机怠速之间的发动机速度范围内的多个发动机速度和对应的发动机扭 矩。
[0014] 10.如技术方案9所述的方法，其中，生成与在所述发动机回转着的情况下在燃 料切断状态中操作所述发动机相关联的多个候选发动机速度相对应的多个发动机扭矩包 括：生成与用于所述候选发动机速度中的每个的发动机泵送、轴承摩擦和气门弹簧阻力相 关联的多个发动机扭矩。
[0015] 11.如技术方案10所述的方法，其中，确定用以在所述伪EV范围中进行操作时实 现所述输出扭矩请求的最佳候选动力总成操作点包括：确定用以在所述伪EV范围中进行 操作时实现所述输出扭矩请求的用于所述扭矩机的最佳电动机扭矩指令。
[0016] 12. -种用于操作包括多模式变速器的动力总成系统的方法，所述多模式变速器 被构造成在发动机、扭矩机和传动系间传输扭矩，所述方法包括： 在电动交通工具动力总成状态中操作所述动力总成系统，所述电动交通工具动力总成 状态包括响应于输出扭矩请求在所述发动机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述 发动机以及控制所述扭矩机以将扭矩经由所述变速器传输至所述传动系。
[0017] 13.如技术方案12所述的方法，其中，响应于输出扭矩请求在所述发动机回转着 的情况下在燃料切断状态中操作所述发动机以及控制所述扭矩机以将扭矩经由所述变速 器传输至所述传动系包括：当与在非操作状态中回转所述发动机相关联的动力损失小于与 在所述发动机处于OFF状态的情况下操作所述变速器和所述扭矩机相关联的动力损失时 选择所述的操作所述发动机。
[0018] 14.如技术方案12所述的方法，其中，响应于输出扭矩请求控制所述扭矩机以将 扭矩经由所述变速器传输至所述传动系包括：控制所述扭矩机以将扭矩传输至所述传动系 来实现交通工具加速。
[0019] 15.如技术方案12所述的方法，其中，响应于输出扭矩请求控制所述扭矩机以将 扭矩经由所述变速器传输至所述传动系包括：在固定齿轮范围中操作所述变速器以将来自 所述扭矩机的扭矩传输至所述传动系。
[0020] 16.如技术方案12所述的方法，其中，响应于输出扭矩请求控制所述扭矩机以将 扭矩经由所述变速器传输至所述传动系包括：在可变模式范围中操作所述变速器以将来自 所述扭矩机的扭矩传输至所述传动系。
[0021] 17.如技术方案12所述的方法，其中，响应于输出扭矩请求在燃料切断状态中操 作所述发动机以及控制所述扭矩机以将扭矩经由所述变速器传输至所述传动系包括：响应 于输出扭矩请求在燃料切断状态中操作所述发动机以及在机会放电状态中控制所述扭矩 机以将扭矩经由所述变速器传输至所述传动系。
[0022] 18.如技术方案12所述的方法，其中，在所述发动机回转着的情况下在燃料切断 状态中操作所述发动机包括：容许所述发动机以处于ORPM到发动机怠速之间的发动机速 度进行回转。

【专利附图】

【附图说明】
[0023] 现在将参考附图通过示例方式来描述一个或多个实施例，附图中： 图1示出了依据本公开的包括内燃发动机、变速器和构造有后轮驱动差动器的传动系 的多模式动力总成系统； 图2示出了依据本公开的响应于输出扭矩请求在操作图1所示多模式动力总成系统时 确定优选发动机操作点和优选变速器操作范围的搜索方案； 图3示出了依据本公开的包括用于确定动力总成系统操作成本的分析框架的动力成 本函数；并且 图4-1和4-2示出了依据本公开的发动机和变速器动力损失操作。

【具体实施方式】
[0024] 现在参考附图，其中所示内容只是为了示出某些示例性实施例的目的而不是为了 限制它们的目的，图1绘出了一非限制性多模式动力总成系统100,其包括内燃发动机（发 动机）12、多模式变速器（变速器）10、高电压电气系统80、传动系90和控制器5。变速器 10分别机械地联接至发动机12以及第一和第二扭矩机60和62,并且被构造成用以在发动 机12、扭矩机60、62和传动系90间传输扭矩。如图所不，第一和第二扭矩机60、62是电动 机/发电机。传动系90包括差动系统，其有助于后轮驱动交通工具构造。替代地，动力总 成系统可为前轮驱动构造。
[0025] 高电压电气系统80包括例如经由高电压电气总线84电联接至变速器动力逆变器 控制模块（TPM) 82的高电压电池（电池）85等电能存储装置，并被构造有用于监测电动力 流的适当装置，包括用于监测电流和电压的装置和系统。电池85可为任何适当的高电压电 能存储装置，例如高电压电池，并且优选包括监测系统，其提供对包括电压和电流在内的被 供给至高电压电气总线84的电动力的测量。
[0026] 发动机12可以是多气缸内燃发动机，其在数个状态中选择性地操作，以将扭矩经 由输入构件14传输至变速器10,并且可为火花点火或压缩点火发动机。发动机12包括联 接至变速器10的输入构件14的曲轴。旋转速度传感器11监测输入构件14的旋转速度和 曲柄角度。来自发动机12的动力输出即发动机速度和发动机扭矩可不同于传至变速器10 的输入速度和输入扭矩，原因是在发动机12与变速器10之间的输入构件14上放置扭矩消 耗部件，例如，扭矩管理装置或被机械地供能的液压泵。发动机12被构造成响应于操作条 件在正进行的动力总成操作期间执行自动停止和自动起动操作。控制器5被构造成控制发 动机12的致动器，以控制燃烧参数，其包括：控制进气质量空气流、火花点火正时、被喷射 的燃料质量、燃料喷射正时、用以控制再循环排气气体的流量的EGR气门位置、以及在如此 配备的发动机上的进气门和/或排气门正时和定相。因此，能够通过控制包括空气流扭矩 和火花诱导扭矩的燃烧参数，来控制发动机速度。还可以通过控制第一和第二扭矩机60、62 的电动机扭矩来控制输入构件14处的反作用扭矩，从而控制发动机速度。
[0027] 所示变速器10是四模式、复合分配电子机械变速器10,其包括三个行星齿轮组 20、30和40和五个可接合扭矩传输装置，即离合器Cl 52、C2 54、C3 56、C4 58和C5 50。 可想到变速器的另一些实施例。变速器10联接至第一和第二扭矩机60、62。变速器10被 构造成响应于输出扭矩请求在发动机12、扭矩机60、62和输出构件92间传输扭矩。第一和 第二扭矩机60、62在一个实施例中是采用电能来生成和反作用于扭矩的电动机/发电机。 行星齿轮组20包括太阳齿轮构件22、环形齿轮构件26、和联接至载体构件25的行星齿轮 24。载体构件25可旋转地支承被设置成与太阳齿轮构件22和环形齿轮构件26两者处于 啮合关系的行星齿轮24,并联接至可旋转轴构件16。行星齿轮组30包括太阳齿轮构件32、 环形齿轮构件36、和联接至载体构件35的行星齿轮34。行星齿轮34被设置成与太阳齿轮 构件32和环形齿轮构件36两者处于啮合关系。载体构件35联接至可旋转轴构件16。行 星齿轮组40包括太阳齿轮构件42、环形齿轮构件46、和联接至载体构件45的行星齿轮44。 如图所示，存在联接至载体构件45的第一组和第二组行星齿轮44。因此，行星齿轮组40是 复合的太阳齿轮构件-小齿轮-小齿轮-环形齿轮构件齿轮组。载体构件45可旋转地联 接在离合器C1 52与C2 54之间。太阳齿轮构件42可旋转地联接至可旋转轴构件16。环 形齿轮构件46可旋转地联接至输出构件92。
[0028] 如本文中所使用的，离合器是指能够响应于控制信号被选择性地作动的扭矩传输 装置，并且可以是任何适当的装置，例如包括单盘或复盘离合器或组件、单向离合器、带式 离合器和制动器。液压回路72被构造成以加压液压流体控制离合器中的每个的离合器状 态，所述加压液压流体由被控制器5操作地控制的电动液压泵70供给。离合器C2 54和C4 58是被液压地作动的旋转摩擦离合器。离合器Cl 52、C3 56和C5 50是被液压地控制的制 动装置，其能够被档接至（grounded to)变速箱55。在本实施例中，离合器C1 52、C2 54、 C3 56和C4 58中的每个使用由液压控制回路72供给的加压液压流体被液压地作动。液压 回路72被控制器5操作地控制，用以启用和停用前述离合器、提供液压流体来冷却和润滑 变速器的元件、并提供液压流体来冷却第一和第二扭矩机60和62。可以通过使用压力传感 器进行测量、通过使用机载（on-board)例程进行估计或使用其它方法，来确定液压回路72 中的液压压力。
[0029] 第一和第二扭矩机60和62是三相AC电动机/发电机，各自包括定子、转子和解 算器。用于扭矩机60、62中的每个的电动机定子被档接至变速箱55的外部，并且包括定子 芯体，所述定子芯体具有从其延伸的卷绕的电绕组。用于第一扭矩机60的转子被支承在毂 衬齿轮上，该毂衬齿轮被机械地附接至套轴18,所述套轴18联接至第一行星齿轮组20。用 于第二扭矩机62的转子被固定地附接至套轴毂19,其机械地附接至第二行星齿轮30。解 算器中的每个被信号地和操作地连接至变速器动力逆变器控制模块（TPM) 82,并且各自传 感和监测解算器转子相对于解算器定子的旋转位置，从而监测第一和第二扭矩机60和62 中的相应一个的旋转位置。此外，来自解算器的信号输出可以被使用来确定第一和第二扭 矩机60和62的旋转速度。
[0030] 变速器10的输出构件92被可旋转地连接至传动系90,用以将输出动力提供至传 动系90,所述输出动力在本实施例中经由差动齿轮装置或另一适当的装置被传输至一个或 多个交通工具轮子。输出构件92处的输出动力被表征为输出旋转速度和输出扭矩。变速 器输出速度传感器93监测输出构件92的旋转速度和旋转方向。交通工具轮子中的每个优 选地配备有传感器，其被构造成监测轮子速度来确定交通工具速度以及用于制动控制、牵 引控制和交通工具加速管理的绝对和相对轮子速度。
[0031] 来自发动机12的输入扭矩和来自第一和第二扭矩机60、62的电动机扭矩作为来 自存储在电池85中的电势或燃料的能量转换的结果而得以生成。电池85经由高电压电气 总线84被高电压直流联接至TPIM 82,所述高电压电气总线84优选包括接触器开关，其容 许或阻止电池85与TPM 82之间的电流流动。TPM 82优选地包括一对动力逆变器和相 应的电动机控制模块，其被构造成接收扭矩指令并由此控制逆变器状态，用于提供电动机 驱动或再生功能来满足电动机扭矩指令。动力逆变器包括互补的三相动力电子装置，并且 各自包括多个绝缘栅双极晶体管（IGBT)，用于将来自电池85的直流动力转换成交流动力， 用于通过以高频率进行切换来为第一和第二扭矩机60和62中的相应一个提供动力。IGBT 形成被构造成接收控制指令的开关模式动力源。三相电机中的每个的每个相位相包括一对 IGBT。IGBT的状态被控制用以提供电动机驱动机械动力生成或电动力再生功能。三相逆变 器经由直流传输导体27接收或供给直流电动力，并将它变换成三相交流动力或从三相交 流动力变换成它，所述三相交流动力经由传输导体被传导去往或来自作为电动机或发电机 进行操作的第一和第二扭矩机60和62。TPM 82响应于电动机扭矩指令通过动力逆变器 和相应的电动机控制模块向和从第一和第二扭矩机60和62传输电动力。电流被传输越过 高电压电气总线84去往和来自电池85,用以对电池85进行充电和放电。
[0032] 控制器5经由通信链路15信号地和操作地链接至动力总成系统中的各个致动器 和传感器，用以监测和控制动力总成系统的操作，包括综合信息和输入、并执行例程用以控 制致动器来满足与燃料经济性、排放、性能、可驾驶性和硬件保护有关的控制目的，所述硬 件包括电池85的电池以及第一和第二扭矩机60和62。控制器5是整个交通工具控制构造 的子组，并且提供对动力总成系统的协调的系统控制。控制器5可以包括分布式控制模块 系统，其包括个体控制模块，所述个体控制模块包括监控控制模块、发动机控制模块、变速 器控制模块、电池组控制模块和TPM 82。用户界面13优选被信号地连接至多个装置，通过 所述多个装置，交通工具操作者指挥和支配动力总成系统的操作，并且包括支配输出扭矩 请求和选择变速范围。这些装置优选包括加速器踏板112、操作者制动踏板113、变速器范 围选择器114(PRNDL)和交通工具速度巡航控制系统116。变速器范围选择器114可以具有 离散数量的操作者可选择位置，包括指示交通工具的操作者预期运动的方向，从而指示正 向或逆向方向的输出构件92的优选旋转方向。应该理解的是：交通工具可以仍然沿操作者 预期运动的指示方向之外的方向移动，原因是由交通工具的位置引起的回滚，例如在斜坡 上。变速器范围选择器114的操作者可选择位置可直接地对应于参考表1所描述的个体变 速范围，或者可以对应于参考表1所描述的变速范围的子组。用户界面13可以包括如所示 的单个装置，或者替代地可以包括直接地连接至个体控制模块的多个用户界面装置。
[0033] 前述控制模块经由通信链路15与其它控制模块、传感器和致动器通信，其实现各 个控制模块之间的结构化通信。特定通信协议是特定于应用的。通信链路15和适当的协 议提供前述控制模块与提供包括例如防抱死制动、牵引控制和交通工具稳定性在内的功能 的其它控制模块之间的牢靠信息传送和多控制模块交接。多个通信总线可以被使用来改善 通信速度并提供一定水平的信号冗余度和完整性，包括直接链路和串行外围接口（SPI)总 线。个体控制模块之间的通信也可以使用无线链路例如短程无线电通信总线来实现。个体 装置也可以被直接地连接。
[0034] 控制模块、模块、控制装置、控制器、控制单元、处理器和类似术语意指以下中的任 一个或一个或多个的各种组合：专用集成电路（ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或 固件程序或例程的中央处理器（优选为微处理器）和相关联的内存和存储器（只读、可编 程只读、随机存取、硬盘驱动器等）、组合逻辑电路、输入/输出电路和装置、适当的信号调 节和缓存电路、以及用以提供所描述功能的其它部件。软件、固件、程序、指令、例程、代码、 算法和类似术语意指包括校准和查询表的任何指令组。控制模块具有被执行用以提供所需 功能的一组控制例程。例程比如通过中央处理器被执行，用以监测来自传感装置和其它网 络控制模块的输入，并执行控制和诊断例程，用以控制致动器的操作。可以以被称为循环 周期的一定间隔来执行例程，例如在正进行的发动机和交通工具操作期间每3. 125、6. 25、 12. 5、25和100毫秒。替代地，可以响应于事件的发生来执行例程。
[0035] 多模式动力总成100被构造成在包括多个变速范围和发动机状态在内的多个动 力总成状态之一中进行操作，用以生成和传输扭矩至传动系90。发动机状态包括0N状态和 OFF状态。当发动机在回转时，发动机被视为处于0N状态。发动机0N状态可以包括：全气 缸状态（ALL)，其中所有气缸被供给燃料并燃烧以生成扭矩；和气缸停用状态（DEAC)，其中 气缸的一部分被供给燃料并燃烧以生成扭矩，而其余气缸不被供给燃料并且不燃烧且不生 成扭矩。发动机0N状态进一步包括：燃料切断（FC0)状态，其中发动机在回转，且所有气缸 不被供给燃料并且不燃烧，从而不生成扭矩。当发动机处于OFF状态时，它不回转。在一个 实施例中，可通过使用离合器或类似装置将输入构件的旋转档接至变速箱，来实现在发动 机处于OFF状态下进行操作。举例来说，参考图1示出的动力总成系统100可进行操作，其 中发动机12处于OFF状态，即未通过启用离合器C5 50以将输入构件14的旋转档接至变 速箱55而进行回转，且第一和第二扭矩机60、62的速度被控制以实现响应于输出扭矩请求 的输出速度和输出扭矩。替代地或附加地，可通过控制扭矩机的旋转速度以实现等于零的 输入速度以及响应于输出扭矩请求的输出速度和输出扭矩，来实现在发动机处于OFF状态 下进行操作。输出扭矩请求包括正输出扭矩请求，其导致交通工具加速和/或稳态巡航操 作。当发动机在FC0状态中操作时，发动机回转，但是不被供给燃料并且不引燃。发动机可 响应于用于交通工具减速的操作者指令来在FC0状态中进行操作，比如发生在操作者从加 速器踏板112抬起他们的脚时，这被称为减速燃料切断状态（dFCO)。发动机可被支配，以 在本文所描述的其它条件下在FC0状态中进行操作。
[0036] 变速范围包括以下范围：空档（neutral)、固定齿轮（齿轮#)、可变模式（EVT模 式#)、电动交通工具（EV #)、和过渡（EV过渡范围#和伪齿轮#)范围，它们通过选择性地 启用离合器C1 50、C2 52、C3 54、C4 56和C5 58来得以实现。伪齿轮范围（pseudo-gear range)是可变模式变速范围，其中从变速器到传动系的扭矩输出的幅度相关于发动机输入 扭矩的幅度，这是考虑到与输入构件14上的扭矩消耗部件相关联的扭矩损失。伪齿轮范围 可在EVT模式范围中的换挡期间被采用为中间变速范围，并且还可被采用为稳态变速器操 作状态。表1给出了多个动力总成状态，包括用于操作多模式动力总成100的发动机状态 和变速范围，其中"X"表示对于变速范围的启用离合器。
[0037] 表 1

【权利要求】
1. 一种用于操作包括多模式变速器的动力总成系统的方法，所述多模式变速器被构造 成在发动机、扭矩机和传动系间传输扭矩，所述方法包括： 响应于输出扭矩请求： 执行选择方案来评估以下操作：响应于所述输出扭矩请求在多个候选动力总成状态中 包括在伪电动交通工具（伪EV)范围中操作所述动力总成系统； 确定用于在包括所述伪EV范围在内的所述候选动力总成状态的每个中操作所述动力 总成系统的相应最小成本； 选择优选动力总成状态，其包括与所述相应最小成本的最小值相关联的包括所述伪EV 范围在内的所述候选动力总成状态之一；以及 响应于所述输出扭矩请求在所述优选动力总成状态中控制所述动力总成系统。
2. 如权利要求1所述的方法，其中，在所述伪EV范围中操作所述动力总成系统包括： 响应于所述输出扭矩请求在发动机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述发动机并 控制所述扭矩机以将扭矩传输至所述传动系。
3. 如权利要求2所述的方法，其中，确定用于在所述伪EV范围中操作所述动力总成系 统的相应最小成本包括： 生成与在所述发动机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述发动机相关联的多 个候选发动机速度和对应的发动机扭矩； 确定用以在所述伪EV范围中进行操作时实现所述输出扭矩请求的最佳候选动力总成 操作点以及用于每个候选发动机速度和候选发动机扭矩的对应候选成本；以及 选择所述候选成本的最小值以及对应的候选发动机速度和候选发动机扭矩。
4. 如权利要求2所述的方法，其中，生成与在所述发动机回转着的情况下在燃料切断 状态中操作所述发动机相关联的多个候选发动机速度包括：生成处于ORPM到发动机怠速 之间的发动机速度范围内的多个发动机速度。
5. 如权利要求2所述的方法，其中，生成与在所述发动机回转着的情况下在燃料切断 状态中操作所述发动机相关联的多个候选发动机速度相对应的多个发动机扭矩包括：生成 与用于处于ORPM到发动机怠速之间的发动机速度范围内的发动机速度中的每个的发动机 泵送、轴承摩擦和气门弹簧阻力相关联的多个发动机扭矩。
6. 如权利要求2所述的方法，其中，确定用以在所述伪EV范围中进行操作时实现所述 输出扭矩请求的最佳候选动力总成操作点包括：确定用以在所述伪EV范围中进行操作时 实现所述输出扭矩请求的用于所述扭矩机的最佳电动机扭矩指令。
7. -种用于操作包括多模式变速器的动力总成系统的方法，所述多模式变速器被构造 成在发动机、扭矩机和传动系间传输扭矩，所述方法包括： 响应于输出扭矩请求： 执行选择方案来评估以下操作：在包括一个动力总成状态的多个候选动力总成状态中 操作所述动力总成系统，其中所述一个动力总成状态包括响应于所述输出扭矩请求在所述 发动机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述发动机以及控制所述变速器和所述扭 矩机以将扭矩传输至所述传动系； 确定用于在所述候选动力总成状态的每个中操作所述动力总成系统的相应最小成 本； 选择优选动力总成状态，其包括与所述相应最小成本的最小值相关联的所述候选动力 总成状态之一；以及 响应于所述输出扭矩请求在所述优选动力总成状态中控制所述动力总成系统。
8. 如权利要求7所述的方法，其中，确定在包括响应于所述输出扭矩请求在所述发动 机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述发动机以及控制所述变速器和所述扭矩机 以将扭矩传输至所述传动系的所述动力总成状态中操作所述动力总成系统的相应最小成 本包括： 生成与在所述发动机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述发动机相关联的多 个候选发动机速度和对应的发动机扭矩； 确定用以实现所述输出扭矩请求的最佳候选动力总成操作点以及用于每个候选发动 机速度和候选发动机扭矩的对应候选成本；以及 选择所述候选成本的最小值以及对应的候选发动机速度和候选发动机扭矩。
9. 如权利要求8所述的方法，其中，生成与在所述发动机回转着的情况下在燃料切断 状态中操作所述发动机相关联的多个候选发动机速度和对应的发动机扭矩包括：生成处于 ORPM到发动机怠速之间的发动机速度范围内的多个发动机速度和对应的发动机扭矩。
10. -种用于操作包括多模式变速器的动力总成系统的方法，所述多模式变速器被构 造成在发动机、扭矩机和传动系间传输扭矩，所述方法包括： 在电动交通工具动力总成状态中操作所述动力总成系统，所述电动交通工具动力总成 状态包括响应于输出扭矩请求在所述发动机回转着的情况下在燃料切断状态中操作所述 发动机以及控制所述扭矩机以将扭矩经由所述变速器传输至所述传动系。
【文档编号】B60W10/06GK104097630SQ201410144315
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2013年4月11日
【发明者】A.H.希普, K.Y.金, R.D.马蒂尼 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司