混合动力传动系统的换挡拨片控制的制作方法

本申请总体上涉及用于管理驾驶员请求的混合动力传动系统中挡位变化的系统。

背景技术：

机动车辆包括用于控制车辆操作的各种控制机构。具有自动变速器的车辆包括用于选择自动变速器的驱动模式的控制机构(通常是某种类型的控制杆)。驱动模式可以是驻车、倒车、空挡和前进模式中的一种。在前进模式下，自动变速器可自动地选择变速器的挡位。

在具有自动变速器的一些车辆中，可存在允许驾驶员超驰自动选择的变速器挡位的换挡拨片。这种操作为驾驶员提供了对车辆操作的附加控制感。换挡拨片允许驾驶员通过驾驶员选择的挡位选择来超驰自动的挡位选择。

技术实现要素：

在一些配置中，车辆包括控制器，控制器被配置为响应于接收到来自换挡拨片的请求而改变混合动力传动系统中的变速器的挡位，并且响应于混合动力传动系统在经济模式下操作且在存在指示制动需求的制动需求信号的情况下接收到所述请求，保持所述挡位处于自动选择的挡位。

一些配置可以包括以下特征中的一个或更多个。车辆可包括与换挡拨片相关联的灯，其中，控制器被配置为响应于保持所述挡位而在请求之后使灯闪烁持续预定时间。车辆可包括与换挡拨片相关联的灯，其中，控制器被配置为响应于保持所述挡位而在请求之后改变灯的颜色持续预定时间。在车辆中，控制器被配置为响应于混合动力传动系统在除经济模式之外的其它模式下操作且在不存在指示制动需求的制动需求信号的情况下接收到所述请求，根据所述请求改变挡位并降低显示给驾驶员的性能分数。在车辆中，控制器被配置为选择自动选择的挡位以使由混合动力传动系统中的电机回收的再生能量的量最大化。在车辆中，控制器被配置为在存在指示滑行状况的制动需求信号和加速需求信号的情况下响应于所述请求是降挡请求，保持所述挡位并改变电机的扭矩以模拟因降挡而预期的扭矩变化。在车辆中，控制器被配置为基于变速器的当前挡位、请求的挡位和输入到变速器的当前扭矩来请求所述预期的扭矩变化。在车辆中，控制器被配置为响应于指示制动需求的制动需求信号或者指示车辆加速需求的加速需求信号，停止模拟所述预期的扭矩变化。

在一些配置中，混合动力传动系统包括控制器，控制器被配置为响应于接收到来自换挡拨片接收的请求而改变变速器的挡位，并且响应于混合动力传动系统在经济模式下操作并在存在指示滑行状况的制动需求信号和加速需求信号的情况下接收到降挡请求，在不改变挡位的情况下命令将用于电机的再生扭矩增加预定量。

一些配置可包括以下特征中的一个或更多个。在混合动力传动系统中，控制器被配置为响应于指示制动需求的制动需求信号，根据制动需求信号命令增加电机的再生扭矩。在混合动力传动系统中，控制器被配置为响应于电池的充电状态超过电池充满阈值，命令减小再生扭矩并使变速器降挡。在混合动力传动系统中，控制器被配置为响应于混合动力传动系统在除经济模式之外的其它模式下操作且在存在指示制动需求的制动请求信号的情况下接收到降挡请求，使变速器降挡并降低用于显示的性能分数。在混合动力传动系统中，控制器被配置为基于变速器的当前挡位、请求的挡位和输入到变速器的当前扭矩命令将再生扭矩增加预定量。在混合动力传动系统中，控制器被配置为响应于指示加速需求的加速需求信号而停止请求再生扭矩命令。

在一些配置中，一种方法包括：响应于当混合动力传动系统在经济模式下操作并且制动需求信号指示制动需求时接收到来自驾驶员的挡位变化请求，通过控制器保持混合动力传动系统的变速器的自动选择的挡位。该方法还包括通过控制器向显示器输出指示拒绝挡位变化的信号。

一些配置可包括以下特征中的一个或更多个。该方法可包括：响应于当混合动力系在经济模式下操作并且制动需求信号指示不存在制动需求以及加速需求信号指示不存在加速需求时挡位变化请求是降挡请求，通过控制器命令向电机增加再生扭矩并且禁止挡位变化请求。该方法可包括：当混合动力传动系统在除经济模式之外的其它模式下操作时响应于接收到挡位变化请求，通过控制器根据挡位变化请求从自动选择的挡位切换挡位。该方法可包括：在存在指示制动需求的制动需求信号以及挡位变化请求导致收集的再生能量比在自动选择的挡位中操作时收集的再生能量更少的情况下，通过控制器输出指示降低的性能分数的信号。该方法可包括当混合动力传动系统在经济模式下操作时通过控制器产生自动选择的挡位，以使燃料消耗最小化。该方法可包括根据自动选择的挡位通过控制器改变变速器的挡位，并且响应于与自动选择的挡位匹配的挡位变化请求，停止输出指示拒绝挡位变化的信号。

附图说明

图1是具有混合动力传动系统的车辆的框图。

图2是用于管理换挡拨片输入的操作序列的流程图。

具体实施方式

在此描述本公开的实施例。然而，应理解，公开的实施例仅为示例，其它实施例可采取各种替代的形式。附图无需按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以显示特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应解释为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员以各种形式利用实施例的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解的，参考任一附图示出和描述的各种特征可与一个或更多个其它附图中示出的特征结合，以产生未明确示出或描述的实施例。示出的特征的组合为典型应用提供代表性实施例。然而，与本公开的教导一致的特征的各种组合和变型可以期望用于特定应用或实施方式。

参照图1，示出了根据本公开的实施例的混合动力电动车辆(hev)110的示意图。图1示出了部件之间的代表性关系。组件在车辆中的物理布局和定向可变化。hev110包括动力传动系统112。动力传动系统112包括驱动传动装置116的发动机114，传动装置116可被称为模块化混合动力传动装置(mht)。如下面将进一步详细描述的，传动装置116包括诸如电动马达/发电机(m/g)118的电机、相关联的牵引电池120、变矩器122和多阶梯传动比自动变速器或变速箱124。

发动机114和m/g118都是用于hev110的驱动源。发动机114通常表示可包括内燃发动机(诸如，由汽油、柴油或天然气驱动的发动机)或燃料电池的动力源。发动机114产生发动机功率和对应的发动机扭矩，当位于发动机114和m/g118之间的分离离合器126至少部分地接合时，所述发动机功率和对应的发动机扭矩被供应到m/g118。m/g118可由多种类型的电机中的任何一种来实现。例如，m/g118可以是永磁同步电动马达。如将在下面描述的，电力电子器件156将电池120提供的直流(dc)电调节成m/g118所需求的。例如，电力电子器件可向m/g118提供三相交流电(ac)。

当分离离合器126至少部分地接合时，动力可从发动机114流到m/g118或从m/g118流到发动机114。例如，分离离合器126可接合，并且m/g118可作为发电机运转，以将由曲轴128和m/g轴130提供的旋转能转换为电能储存在电池120中。分离离合器126还可分离，以使发动机114与动力传动系统112的其余部分隔离，使得m/g118可用作hev110的唯一驱动源。轴130延伸穿过m/g118。m/g118连续可驱动地连接到轴130，而发动机114仅在分离离合器126至少部分地接合时才可驱动地连接到轴130。

m/g18经由轴130连接到变矩器122。当分离离合器126至少部分地接合时，变矩器122就连接到发动机114。变矩器122包括固定到m/g轴130的泵轮和固定到变速器输入轴132的涡轮。因此变矩器122在轴130和变速器输入轴132之间提供液力耦合。当泵轮旋转得比涡轮快时，变矩器122将动力从泵轮传输至涡轮。涡轮扭矩和泵轮扭矩的大小通常取决于相对速度。当泵轮和涡轮的速度之比足够高时，涡轮扭矩是泵轮扭矩的倍数。还可设置变矩器旁通离合器134，变矩器旁通离合器134在接合时使变矩器122的泵轮和涡轮摩擦地或机械地结合，从而允许更有效地动力传递。变矩器旁通离合器134可作为起步离合器操作，以提供平稳的车辆起步。可替代地或组合地，对于不包括变矩器122或变矩器旁通离合器134的应用，可在m/g118与变速箱124之间设置与分离离合器126类似的起步离合器。在一些应用中，分离离合器126通常被称作上游离合器，而起步离合器134(可以是变矩器旁通离合器)通常被称作下游离合器。

变速箱124可包括齿轮组(未示出)，该齿轮组通过诸如离合器和制动器(未示出)的摩擦元件的选择性接合而选择性地置于不同的齿轮比，以建立期望的多个离散驱动传动比或阶梯驱动传动比。变速箱124可提供范围可以从低速挡(例如，第一挡)到最高挡(例如，第n挡)的预定数量的传动比。变速箱124的升挡是到更高挡的转换。变速箱124的降挡是到更低挡的转换。可通过连接和分离齿轮组的特定元件以控制变速器输出轴136和变速器输入轴132之间的传动比的换挡计划来控制摩擦元件。变速箱124基于各种车辆和周围的操作条件而通过关联的控制器(诸如，动力传动系统控制单元(pcu)150)从一个传动比自动地换挡到另一个传动比。然后，变速箱124向输出轴136提供动力传动系统输出扭矩。

应理解的是，与变矩器122一起使用的液压控制的变速箱124仅仅是变速箱或变速器布置的一个示例；接收来自发动机和/或马达的输入扭矩然后以不同的传动比将该扭矩提供至输出轴的任何多传动比变速箱用于本公开的实施例都是可接受的。例如，变速箱124可由包括一个或更多个伺服马达以沿拨叉导轨(shiftrail)平移/旋转换挡拨叉以选择期望的传动比的自动机械式(或手动)变速器(amt)实施。如本领域的普通技术人员通常理解的，amt可用在(例如)具有较高扭矩需求的应用中。

如图1的代表性实施例所示，输出轴136连接到差速器140。差速器140经由连接到差速器140的各个车轴144驱动一对车轮142。差速器140向每个车轮142传递大体上相等的扭矩，同时(诸如，在车辆转弯时)允许轻微的速度差异。不同类型的差速器或类似的装置可用于将扭矩从动力传动系统分配到一个或更多个车轮。在一些应用中，扭矩分配可根据(例如)特定的操作模式或条件而变化。

动力传动系统112还包括关联的动力传动系统控制单元(pcu)150。虽然示出为一个控制器，但是pcu150可以是更大的控制系统的一部分并且可由遍布车辆110的各种其它控制器(诸如，车辆系统控制器(vsc))来控制。因此，应理解的是，动力传动系统控制单元50和一个或更多个其它的控制器能够统称作“控制器”，该“控制器”响应于来自各种传感器的信号而控制各种致动器，以控制多个功能，诸如启动/停止发动机114、运转m/g118以提供车轮扭矩或给电池120充电、选择或计划变速器换挡等。控制器150可包括与各种类型的计算机可读存储装置或介质通信的微处理器或中央处理单元(cpu)。计算机可读存储装置或介质可包括例如只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)和保活存储器(kam)中的易失性存储器和非易失性存储器。kam是可用于在cpu掉电时存储各种操作变量的持久性存储器或非易失性存储器。计算机可读存储装置或介质可采用若干种已知的存储装置(诸如，prom(可编程只读存储器)、eprom(电可编程只读存储器)、eeprom(电可擦除可编程只读存储器)、闪速存储器或能够存储数据(这些数据中的一些代表由控制器使用来控制发动机或车辆的可执行指令)的任何其它电的、磁的、光学的或它们相结合的存储装置)中的任意存储装置来实现。

控制器150经由输入/输出(i/o)接口与各种发动机/车辆传感器和致动器通信，该i/o接口可实现为提供各种原始数据或信号调节、处理和/或转换、短路保护等的单个集成接口。替代地，一个或更多个专用的硬件或固件芯片可用于在特定的信号被供应到cpu之前调节并处理所述特定的信号。如图1的代表性实施例大体上示出的，pcu150可将信号发送到发动机114、分离离合器126、m/g118、起步离合器134、变速器变速箱124和电力电子器件156和/或从上述部件接收信号。虽然没有明确地示出，但是本领域的普通技术人员将认识到位于以上标示的每个子系统中的各种功能或组件可由pcu150控制。可利用由控制器执行的控制逻辑直接或间接地致动的参数、系统和/或组件的代表性示例包括燃料喷射正时、速率、持续时间、节气门位置、火花塞点火正时(用于火花点火式发动机)、进气门/排气门正时和持续时间、前端附件驱动(fead)组件(诸如交流发电机)、空调压缩机、电池充电、再生制动、m/g操作、用于分离离合器26、起步离合器34以及变速器变速箱24的离合器压力等。经由i/o接口的传感器通信输入可用于指示(例如)涡轮增压器增压压力、曲轴位置(pip)、发动机转速(rpm)、车轮速度(ws1、ws2)、车速(vss)、冷却剂温度(ect)、进气歧管压力(map)、加速踏板位置(pps)、点火开关位置(ign)、节气门位置(tp)、空气温度(tmp)、废气氧(ego)或其它废气组分浓度或存在性、进气流量(maf)、变速器挡位、变速器传动比或模式、变速器油温(tot)、变速器涡轮转速(ts)、变矩器旁通离合器134状态(tcc)、减速或换挡模式(mde)。

由pcu150执行的控制逻辑或功能可通过一个或更多个图中的流程图或类似的图表示。这些图提供可使用一个或更多个处理策略(诸如，事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等)实现的代表性控制策略和/或逻辑。如此，示出的各种步骤或功能可以以示出的顺序执行、并行执行或在一些情况下被省略。虽然不总是明确地示出，但是本领域的普通技术人员将认识到，一个或更多个示出的步骤或功能可根据正在使用的特定的处理策略而重复地执行。类似地，处理的顺序并非是获得在此描述的特点和优势所必需的，而是为了便于说明和描述而提供的。控制逻辑可主要在由基于微处理器的车辆、发动机和/或动力传动系统控制器(诸如，pcu150)执行的软件中实现。当然，控制逻辑可根据特定的应用在一个或更多个控制器中的软件、硬件或软件与硬件的组合中实现。当在软件实现时，控制逻辑可设置在一个或更多个计算机可读存储装置或介质中，该计算机可读存储装置或介质具有代表由计算机执行以控制车辆或其子系统的指令或代码的数据。计算机可读存储装置或介质可包括若干已知的物理装置中一个或更多个，所述若干物理装置采用电的、磁的和/或光学的存储器来保存可执行的指令和相关联的校准信息、操作变量等。

车辆的驾驶员使用加速踏板152来提供需求的扭矩、动力或驱动命令以推进车辆。通常，踩下和释放踏板152产生可被控制器150分别解读为增加动力的需求或减少动力的需求的加速踏板位置信号。至少基于来自踏板的输入，控制器150命令来自发动机114和/或m/g118的扭矩。控制器150还控制变速箱124中的换挡正时以及分离离合器126与变矩器旁通离合器134的接合或分离。类似于分离离合器126，变矩器旁通离合器134能够在接合位置与分离位置之间的范围内调节。除了由泵轮与涡轮之间的液力耦合产生可变打滑之外，上述调节在变矩器122中也产生可变打滑。替代地，根据特定的应用，变矩器旁通离合器134可操作为锁止或分离，而不使用被调节的操作模式。

为了利用发动机114驱动车辆，分离离合器126至少部分地接合，以通过分离离合器126将发动机扭矩的至少一部分传递给m/g118，然后从m/g118通过变矩器122和变速箱124传递。m/g118可通过提供额外的动力来使轴130转动而辅助发动机114。这种操作模式可被称作“混合动力模式”或“电动辅助模式”。

为了利用m/g118作为唯一动力源来驱动车辆，除了分离离合器126使发动机114与动力传动系统112的其余部分隔离以外功率流保持不变。在此期间，发动机114中的燃烧可禁止或者关闭发动机以节省燃料。牵引电池120通过线路154向可包括(例如)逆变器的电力电子器件156传递所存储的电能。电力电子器件156将来自电池120的dc电压转换为供m/g118使用的ac电压。pcu150命令电力电子器件156将来自电池120的电压转换为提供到m/g118的ac电压，以向轴130提供正扭矩或负扭矩。这种操作模式可被称作“纯电动”操作模式。

在任何操作模式中，m/g118可用作马达并提供用于动力传动系112的驱动力。或者，m/g118可用作发电机并将来自动力传动系统112的动能转换为电能存储在电池120中。例如，m/g118可在发动机114提供用于车辆110的推进动力时用作发电机。在再生制动时间期间m/g118还可用作发电机，在再生制动中，来自旋转车轮142的旋转能通过变速箱124回传并且被转换为电能而储存在电池120中。

车辆的驾驶员使用制动踏板160来提供用于制动的制动需求信号或用于使车辆减速的负扭矩。通常，踩下和释放制动踏板160产生可被控制器150分别解读为增加制动的需求或减少制动的需求的制动踏板位置信号。至少基于来自制动踏板160的输入，控制器150命令来自车辆制动器(未示出)的制动扭矩。车辆制动器通常包括摩擦制动器。m/g118还可用作发电机以提供再生制动，在再生制动中，来自旋转车轮142的旋转能通过变速箱124回传并且转换为电能而储存在电池120中。

车辆110可包括被配置为输出请求信号以改变变速箱124的挡位的一个或多个换挡拨片162和164。车辆110可包括升挡换挡拨片162和降挡换挡拨片164。在优选实施例中，换挡拨片162和164被布置在车辆方向盘上。在其它实施例中，换挡拨片162和164可以是仪表板上的物理按钮或虚拟按钮，或者是其它适合的输入。在一些配置中，换挡拨片162和164可实现为具有用于升挡的第一位置和用于降挡的第二位置的单个机构。换挡拨片162和164与控制器150通信。控制器150可被配置为响应于驾驶员启用升挡换挡拨片162而使变速箱124升挡。控制器150可被配置为响应于驾驶员启用降挡换挡拨片164而使变速箱124降挡。下面将进一步详细讨论对换挡拨片162和164的启用的响应。

车辆110还具有包括多个显示元件166'的显示面板166。在一个实施例中，显示面板166是多功能数字显示器，显示元件166'是选择性地显示在显示面板166上的图标。在另一实施例中，显示元件166'是在车辆仪表板显示器中选择性发光的警告灯。显示元件166'可包括制动能量分数，制动能量分数指示相对于总的可行的制动能量分数的驾驶员的性能分数。

显示元件166'可包括换挡拨片请求的挡位数的指示。显示元件166'可包括变速器的实际挡位数的指示。显示元件166'还可被配置为具有颜色可选的指示。显示元件166'还可被配置为以可选择的速率闪光或闪烁以引起对显示元件166'的注意。

车辆110还包括经济模式选择器168。经济模式选择器168可以是与pcu150通信的按钮或开关。经济模式选择器168可以是仪表板上的物理按钮或虚拟按钮，或者是其它适合的输入。经济模式选择器168可用于将pcu150置于被配置为优化燃料经济性(例如，eco模式)的操作模式。经济模式选择器168可被配置为允许驾驶员按需进入和退出eco模式。

应当理解的是，图1中示出的示意图仅为示例，并不意图限制。可以设想利用发动机和马达二者的选择性接合以通过变速器传递扭矩的其它配置。例如，m/g118可从曲轴128偏移，可设置额外的马达以启动发动机114，和/或m/g118可设置在变矩器122和变速箱124之间。可以设想不偏离本公开的范围的其它配置。

pcu150可被配置为使动力传动系统112在不同的驱动模式下操作。例如，可为驾驶员提供输入装置，以在常规模式、性能模式和经济模式之间进行选择。pcu150可被配置为基于不同的标准在每个操作模式中自动地选择变速器的挡位。pcu150可转换到优化燃料经济性的经济操作模式。pcu150可被配置为自动地选择变速箱124的挡位以使燃料消耗最小化。另外，在制动期间，pcu150可被配置为选择齿轮箱124的挡位，以使通过m/g118到电池120的再生能量最大化。在再生制动期间，pcu150可实施再生制动换挡计划以选择最佳挡位。当pcu150如此配置时，由驾驶员使用换挡拨片162和164进行的任何手动选择可能影响燃料经济性。这种手动操作可超驰由经济模式选择器168选择的经济模式的意图。

在驾驶期间，驾驶员可致动换挡拨片162和164以控制变速器124的挡位。这种操作可增强驾驶体验并且可允许使用动力传动系统112来替代摩擦制动器进行减速。在大多数情况下，pcu150可被配置为适应驾驶员的挡位变化请求。然而，pcu150可被配置为拒绝一些换挡请求以保护动力传动系统112。例如，一些挡位选择可使发动机114以过高或过低的转速操作而不能使发动机在不增加排放物或者损坏(例如，失火)的情况下操作。

在经济模式下操作期间使用换挡拨片162和164的情况下，驾驶员可选择限制或消除再生能量的收集的挡位。由于可能不存在与该选择相关联的限制，因此该选择通常可以被履行。例如，所选择的挡位可使发动机在可接受的转速范围内操作。然而，在驾驶员选择的挡位下操作可能导致可在减速事件期间收集的再生能量的量的减少。这种操作可导致与经济模式选择形成对比的降低的燃料经济性。

当在经济模式下操作(例如，经济模式选择器168被按下或以其它方式被启用)时，pcu150可被配置为拒绝来自驾驶员的一些换挡请求。pcu150可被配置为在经济模式下时有利于燃料经济性而不是性能。在以经济模式操作时，当请求的挡位减少收集并储存到电池120中的能量时，存在冲突。此外，当请求的挡位增加所需的燃料的量时，存在冲突。pcu150可被配置为在经济模式下操作时禁止或拒绝降低燃料经济性的(例如，来自换挡拨片162和164)驾驶员挡位请求。

如上所述，拒绝驾驶员的挡位请求并不是没有优先的。当请求的挡位可能导致发动机损坏或影响排放时，可拒绝驾驶员挡位请求。只要有拒绝换挡的可接受的理由，驾驶者可以不关心换挡拒绝。对于以经济为中心的驾驶员，燃料经济性可以是可接受的原因。

在一些配置中，pcu150可被配置为在以经济模式操作时拒绝或禁止不利地影响燃料经济性的驾驶员选择的挡位。在其它配置中，pcu150可被配置为允许驾驶员选择的换挡，并在换挡使燃料经济性降低的情况下退出经济模式。

当在除经济模式之外的其它模式下操作时，pcu150可被配置为响应于接收到来自换挡拨片162和164的请求而改变变速器的挡位。当经济模式选择器168未接合或未致动时，pcu150可被配置为以正常方式对换挡拨片162和164作出响应。也就是说，在标准操作限制内履行请求的换挡，以防止动力传动系统损坏或排放减少。当制动踏板160被踩下时，pcu150可使指示由于驾驶者选择的挡位而使少于最佳再生能量的能量被回收的通知显示在显示面板166上。例如，可显示减小的制动能量分数或与最佳挡位的能量差异。这种指示可有助于教导驾驶员这样换挡的能量影响。

在经济模式下，动力传动系统112的响应可取决于升挡换挡拨片162或降挡换挡拨片164是否被致动。此外，动力传动系统112的响应可取决于是否存在制动需求。当制动踏板位置信号超过预定阈值时，可从制动踏板位置信号确定制动需求。在制动需求期间，可拒绝升挡或降挡的请求。pcu150可被配置为自动选择用于再生制动的最佳挡位。最佳挡位可在制动事件期间(例如，当车辆速度或制动需求改变时)改变。pcu150可继续以用于再生制动的最佳挡位操作。注意，pcu150可在该模式中命令挡位改变到最佳挡位，而其可以不对应于驾驶员选择的挡位。当在制动请求期间拒绝驾驶员挡位请求时，可改变相关联的显示元件166'的颜色以指示挡位变化请求被拒绝。例如，颜色可从黄色变为红色。在一些配置中，相关联的显示元件166'可闪烁以指示挡位变化请求被拒绝。显示元件166'的闪烁或颜色改变可在请求已经被拒绝之后持续预定时间。例如，该预定时间可以是两秒或足够长以吸引驾驶员的注意的时间段。

在一些情况下，最佳挡位可对应于驾驶员请求的挡位。在这些情况下，满足到最佳挡位的换挡，并且不显示拒绝指示。

当没有来自驾驶员的制动需求时，可允许升挡请求(例如，升挡换挡拨片162的致动)。响应于升挡请求，pcu150可被配置为发起变速箱124的升挡。pcu150可根据升挡请求命令变速箱124改变挡位。在需求制动的事件中，pcu150可命令变速箱124至最优于再生制动的挡位，该挡位可不同于驾驶员请求的挡位。

驾驶员可通过致动降挡拨片转换器164来请求降挡。请求降挡的一个动机可以是增加用于使车辆110减速的扭矩。请求降挡的另一动机可以是增加用于使车辆110加速的扭矩。期望的行为可取决于加速踏板152的位置。例如，当在未应用加速踏板152的情况下请求降挡时，驾驶员可能期望增加制动扭矩。相反，如果加速踏板152被应用，则驾驶员可能期望增加用于加速车辆110的扭矩。

在不存在制动需求期间的经济模式(例如，驾驶员未应用制动踏板160)中，可禁止降挡请求(例如，降挡换挡拨片164的致动)。代替允许引起变速器挡位变化的降挡，pcu150可被配置为模拟在变速箱124的降挡期间将发生的扭矩变化。pcu150可命令m/g118增加扭矩以使车辆110减速或加速。例如，当不应用加速踏板152时，可命令增加再生扭矩以使车辆110减速。当加速踏板152被应用时，可命令增加推进扭矩以使车辆110加速。

在滑行状况(例如，驾驶员的脚从加速踏板152和制动踏板160两者移开)期间，m/g118的扭矩变化可用于代替变速箱降挡。可基于制动踏板160和加速踏板152来检测滑行状况的存在。例如，当制动踏板位置信号指示不存在制动需求并且加速踏板位置信号指示不存在加速需求时，可检测到滑行状况。从m/g118请求的再生扭矩可被配置为模拟车辆110对变速箱降挡的响应。结果是m/g118作为发电机操作并提供将要存储在电池120中的能量。在模拟降挡期间检测到制动需求的事件中，可从m/g请求高达再生扭矩限制的额外的再生扭矩118。在制动需求期间，pcu150可命令变速箱124将挡位改变为被优化用于利用m/g118回收能量的自动选择的挡位。一旦制动需求停止，操作可继续模拟降挡。在电池120不能接收额外能量(例如，电池120的充电状态超过充满阈值)的事件中，模拟的降挡扭矩会减小，并且可命令变速箱124的降挡。

pcu150可被配置为确定m/g118的扭矩请求以模拟降挡。扭矩请求可基于当前的变速箱挡位的传动比和请求的挡位的传动比。变速箱124的输入扭矩可处于降挡请求之前的扭矩水平。pcu150可计算模拟降挡请求所需的额外扭矩。可将(g2-g1)/g1的扭矩因子应用于降挡请求之前的扭矩水平，以计算额外扭矩命令。注意，g2是请求的降挡传动比，g1是当前的传动比。额外扭矩可被配置为施加与实际降挡的扭矩相同的扭矩。以这种方式，可模拟降挡。在模拟的降挡期间，显示元件166'中的一个可被配置为指示正在执行模拟的降挡。

pcu150可被配置为在不同的状况下停止模拟降挡。在一些配置中，当加速踏板需求信号指示加速需求时，可以终止模拟的降挡。在一些配置中，当制动踏板需求信号从制动需求转变为无制动需求时，可以终止模拟的降挡。

图2是可在控制器中实现的可行的操作序列的流程图。该序列在进入框200处开始。在操作202处，进行换挡拨片的检查以确定是否存在拨片请求(例如，升挡或降挡)。如果没有拨片请求，则可执行操作204。在操作204处，自动选择变速箱124的挡位。pcu150可被配置为基于可包括燃料经济性和/或加速性能的各种标准来自动地选择挡位。此外，经济模式下的自动挡位选择标准可不同于性能模式下的自动挡位选择标准。然后，该序列可返回到操作202。

pcu150可从换挡拨片162、164接收一个或更多个请求信号。如果存在拨片请求(例如，指示驾驶员期望改变挡位的请求信号)，则可执行操作206。在操作206处，执行动力传动系统操作模式的检查。如果动力传动系统以除经济模式之外的其它模式操作，则可执行操作208。在操作208处，可根据拨片请求使变速箱124升挡或降挡。

如果动力传动系统在经济模式下操作，则可执行操作210。在操作210处，可执行制动需求的检查。pcu150可从制动踏板160接收制动需求信号。如果制动需求信号指示制动需求，则可执行操作212。在操作212处，禁止根据拨片请求的升挡和降挡。也就是说，变速箱将不响应于拨片请求而换挡。然后，该序列可返回到操作202处。

如果制动需求信号指示没有制动需求，则可执行操作214。在操作214处，对来自换挡拨片162、164的请求信号进行检查，看是否存在升挡请求。如果请求信号指示升挡请求，则可执行操作216。在操作216处，可执行升挡。操作216可包括使变速箱124升挡的那些操作。然后，该序列可返回到操作202处。

如果拨片请求不是升挡请求，则可执行操作218。在操作218处，执行降挡请求的检查。如果拨片请求信号指示降挡请求，则可执行操作220和222。在操作220处，禁止降挡请求。也就是说，响应于降挡请求，变速箱124不降挡。在操作222处，可使用m/g118来模拟降挡扭矩。操作222可包括计算并将期望的扭矩命令发送到m/g118所需的那些指令。然后，该序列可以返回到操作202。

在驾驶员请求的挡位变化被拒绝的事件中，pcu150可向显示面板166输出指示拒绝挡位变化的信号。显示元件166'中的一个可响应于指示拒绝挡位变化而被操作。pcu150可向显示面板166输出指示模拟的降挡的信号。显示元件166'中的一个可响应于指示模拟的降挡正在进行而被操作。pcu150可向显示面板166输出指示再生能量回收性能降低的信号。显示元件166'中的一个可响应于向驾驶员指示性能下降而被操作。

可通过在经济模式中改进手动挡位选择的操作来提高燃料经济性。在经济模式下燃料经济性优于性能的优先级可导致手动挡位选择被拒绝。然而，可提高车辆的总燃料经济性。由于在履行挡位请求时驾驶员会退出经济模式，因此车辆性能不会受到不利影响。

本文公开的处理、方法或算法可传送到处理装置、控制器或计算机/由处理装置、控制器或计算机实现，所述处理装置、控制器或计算机可包括任何现有的可配置电子控制单元或专用电子控制单元。类似地，所述处理、方法或算法可以以多种形式被存储为可由控制器或计算机执行的数据和指令，所述多种形式包括但不限于永久存储在诸如rom装置的不可写存储介质上的信息和可变地存储在诸如软盘、磁带、cd、ram装置和其它磁介质和光介质的可写存储介质上的信息。所述处理、方法或算法也可在软件可执行对象中实现。或者，可使用诸如专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、状态机、控制器或其它硬件组件或装置的合适的硬件组件，或者硬件、软件和固件组件的组合来整体地或部分地实现这些处理、方法或算法。

虽然上文描述了示例性实施例，但并不意味着这些实施例描述了权利要求包含的所有可能的形式。在说明书中使用的词语是描述性词语而非限制性词语，应该理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下能够进行各种变化。如前所述，各个实施例的特征可组合，以形成本发明可能没有明确描述或说明的进一步的实施例。虽然各个实施例能被描述为在一个或更多个期望特性方面优于其它实施例或现有技术实施方式，但是本领域的普通技术人员认识到，根据具体应用和实施方式，一个或更多个特点或特性可被折衷，以实现期望的总体系统属性。这些属性可包括但不限于成本、强度、耐用性、生命周期成本、可销售性、外观、封装、尺寸、可维护性、重量、可制造性、易组装性等。这样，在此讨论的被描述为在一个或更多个特性方面不如其它实施例或现有技术实施方式合意的实施例并不在本公开的范围之外，且可期望用于特定应用。