具有发动机扭矩平滑转变控制逻辑的混合动力电动动力系的制作方法

本公开涉及对一种混合动力电动动力系的控制，该混合动力电动动力系具有以内燃发动机和一个或多个旋转电机形式的多个扭矩源。在机动车辆应用中，所生成的发动机扭矩可经由多档自动变速器和主减速器单元传递到一组道路车轮。混合动力操作系统或控制器用来自（一个或多个）旋转电机的电机扭矩补充或替代可获得的发动机扭矩的能力减少了化石燃料的消耗并由此相对于使用发动机作为唯一原动机的动力系而改善了整体燃料经济性。
背景技术：
：具有自动变速器的动力系在发动机和变速器之间采用流体动力学变矩器。如本领域普通技术人员将了解的，变矩器包括定子，该定子安置在连接发动机的叶轮或泵和连接到变速器的输入轴的涡轮之间。泵和涡轮的大的转速差导致了扭矩倍增，例如在随发动机运转而从静止加速时。p2混合动力电动动力系是其中发动机和电机以并行扭矩路径连接到变速器输入轴的混合动力电动动力系。在具有上述变矩器的典型的p2动力系中，发动机可经由专用的发动机断连离合器连接到变速器输入轴或与其断连，同时电机保持连接到变速器输入轴。这种构造允许变速器在某些操作模式中仅由电机提供功率。当动力系用于机动车辆上时，这种操作模式在本领域中被称为电动车辆（“ev”）模式。由于在ev模式中以及在发动机停下来时的发动机自动停止事件期间发动机被关闭，因此混合动力控制器必须考虑来自发动机和电机的可获得的扭矩。在p2动力系中插入变矩器使扭矩融合（blending）操作复杂化。用于在模式转变期间执行ev换档或将发动机与变速器输入构件连接或断开的次优化方法可导致不期望的传动系扭矩扰动。技术实现要素：本文中描述了用于改善在具有p2构造的混合动力电动动力系中的模式转变和ev换档的方法和相关联的动力架构。如上文总体上所描述，p2动力系包括内燃发动机、流体动力学变矩器、发动机断连离合器、旋转电机和自动变速器。变矩器包括定子、泵、涡轮和变矩器离合器（“tcc”）。在某些条件下选择性地应用tcc以将泵牢固地锁定到涡轮，由此消除跨越变矩器的打滑。当tcc打开时，可跨越变矩器存在泵-涡轮速度差以实现扭矩倍增，如本领域普通技术人员将了解的。作为所公开的动力系的一部分，被动式单向离合器用作变矩器的涡轮侧上的发动机断连离合器。当发动机断连离合器断开时，无论tcc的状态如何，发动机都与变速器的输入轴完全断连。在一些实施例中，发动机断连离合器是变矩器的整体部件，这是由于缺乏对发动机断连离合器的主动控制而需要执行所公开的逻辑的一种构造。旋转电机直接连接到变速器输入轴。在本公开中，特别是在ev换档期间，对变速器的换档进程的控制与发动机和tcc的当前状态联系在一起，其中控制器被构造成根据本文中所公开的示例性换档控制逻辑来控制变速器的换档和发动机on/off转变。同样，控制器被构造成选择性地超控现有的控制算法以在某些模式中迫使tcc进入打开状态。该能力允许控制器确保在发动机断连离合器之前tcc不会闭合。在示例性实施例中，动力系包括内燃发动机、旋转电机、变矩器、单向发动机断连离合器、自动变速器和控制器。变矩器包括泵、涡轮和变矩器离合器（“tcc”）。tcc在被应用时将泵锁定到涡轮。发动机断连离合器连接到涡轮。变速器具有输入轴，该输入轴直接联接到电机并且经由发动机断连离合器选择性地联接到发动机。变速器的输出轴被构造成连接到车辆的一组道路车轮。控制器响应于发动机关闭请求，分别确定涡轮的涡轮速度和泵的泵速度；当泵速度小于涡轮速度时，登记发动机处于发动机关闭状态；以及当在发动机关闭状态期间泵速度为零时，使用来自电机的电机扭矩来执行变速器的电动车辆（“ev”）模式换档。还公开了一种具有上述动力系的机动车辆连同一种用于控制动力系的方法。本发明提供以下技术方案：1.一种用于机动车辆的混合动力电动动力系，所述混合动力电动动力系包括：内燃发动机；旋转电机；变矩器，其具有泵、涡轮和变矩器离合器（“tcc”），所述tcc被构造成在被应用时将所述泵锁定到所述涡轮；单向发动机断连离合器，其连接到所述涡轮；自动变速器，其具有输入轴和输出轴，其中，所述输入轴直接联接到所述电机并且经由所述发动机断连离合器选择性地联接到所述发电机，且所述输出轴被构造成连接到所述车辆的一组道路车轮；以及控制器，其被构造成：响应于发动机关闭请求，分别确定所述涡轮的涡轮速度和所述泵的泵速度；当所述泵速度小于所述涡轮速度时，登记所述发动机处于发动机关闭状态；以及当在所述发动机关闭状态期间所述泵速度为零时，使用来自所述电机的电机扭矩来执行所述变速器的电动车辆（“ev”）模式换档。2.根据方案1所述的动力系，其中，所述控制器被构造成：响应于在所述发动机关闭状态期间发动机开启请求的接收，请求对所述发动机的曲柄起动，并且一旦所述发动机开始产生正扭矩，就登记所述发动机仅当所述泵速度等于或超过所述涡轮速度时才处于发动机开启状态；以及此后，响应于所述发动机开启状态，使用来自所述发动机的发动机扭矩和来自所述电机的电机扭矩来执行所述变速器的附加换档。3.根据方案2所述的动力系，其中，所述控制器包括驾驶员扭矩模型，所述驾驶员扭矩模型被构造成：基于到所述变速器的期望的功率水平和预测的输入速度，来计算到所述变速器的期望的输入扭矩；以及使用所述期望的扭矩来控制所述ev模式换档和所述附加换档。4.根据方案3所述的动力系，其中，所述驾驶员扭矩模型接收指示所述机动车辆的请求的加速度的踏板位置信号，并被构造成使用所述请求的加速度来计算所述期望的功率水平。5.根据方案3所述的动力系，其中，所述控制器被构造成通过以下步骤根据所述涡轮速度来确定所述预测的输入速度：当所述变矩器处于打开状态时，将所述涡轮速度乘以校准比率；当所述tcc打滑时，将目标速度加到所述涡轮速度；以及当所述tcc被锁定时，仅使用所述涡轮速度。6.根据方案1所述的动力系，其中，所述控制器被构造成当所述车辆以ev模式操作时、当所述发动机以低于所述涡轮速度的发动机速度运转时、以及当所述发动机在再生模式期间断连时，选择性地迫使所述tcc进入打开状态，使得在闭合所述发动机断连离合器之前所述tcc不闭合。7.根据方案1所述的动力系，其中，所述控制器用校准的发动机摩擦扭矩进行编程，所述校准的发动机摩擦扭矩作为由处于所述发动机关闭状态的所述发动机提供的预定的负扭矩值，并且所述控制器被构造成当所述tcc在所述发动机关闭状态下打滑时将所述发动机摩擦扭矩值选择性地设置为零。8.根据方案1所述的动力系，其中，所述发动机断连离合器是所述变矩器的整体部件。9.一种机动车辆，其包括：一组道路车轮；以及混合动力电动动力系，其包括：内燃发动机；旋转电机；变矩器，其具有泵、涡轮和变矩器离合器（“tcc”），所述tcc被构造成在被应用时将所述泵锁定到所述涡轮；单向发动机断连离合器，其连接到所述涡轮；自动变速器，其具有输入轴和输出轴，其中，所述输入轴直接联接到所述电机并且经由所述发动机断连离合器选择性地联接到所述发电机，且所述输出轴连接到所述一组道路车轮；以及控制器，其被构造成：响应于发动机关闭请求，分别确定所述涡轮的涡轮速度和所述泵的泵速度；当所述泵速度小于所述涡轮速度时，登记所述发动机处于发动机关闭状态；以及当在所述发动机关闭状态期间所述泵速度为零时，使用来自所述电机的电机扭矩来执行所述变速器的电动车辆（“ev”）模式换档；以及响应于在所述发动机关闭状态期间发动机开启请求的接收，所述控制器被构造成请求对所述发动机的曲柄起动，并且一旦所述发动机开始产生正扭矩，就登记所述发动机仅当所述泵速度等于或超过所述涡轮速度时才处于发动机开启状态；以及此后，响应于所述发动机开启状态，使用来自所述发动机的发动机扭矩和来自所述电机的电机扭矩来执行所述变速器的附加换档。10.根据方案9所述的车辆，其中，所述控制器包括驾驶员扭矩模型，所述驾驶员扭矩模型被构造成：基于到所述变速器的期望的功率水平和预测的输入速度，来计算到所述变速器的期望的输入扭矩；以及使用所述期望的扭矩来控制所述ev模式换档和所述附加换档，并且其中，所述驾驶员扭矩模型接收指示所述机动车辆的请求的加速度的踏板位置信号，并被构造成使用所述请求的加速度来计算所述期望的功率水平。11.根据方案10所述的车辆，其中，所述控制器被构造成通过以下步骤根据所述涡轮速度来确定所述预测的输入速度：当所述变矩器处于打开状态时，将所述涡轮速度乘以校准比率；当所述tcc打滑时，将目标速度加到所述涡轮速度；以及当所述tcc被锁定时，仅使用所述涡轮速度。12.根据方案9所述的车辆，其中，所述控制器被构造成当所述车辆以ev模式操作时、当所述发动机以低于所述涡轮速度的发动机速度运转时、以及当所述发动机在再生模式期间断连时，选择性地迫使所述tcc进入打开状态，使得在闭合所述发动机断连离合器之前所述tcc不闭合。13.根据方案9所述的车辆，其中，所述控制器用校准的发动机摩擦扭矩进行编程，所述校准的发动机摩擦扭矩作为由处于所述发动机关闭状态的所述发动机提供的预定的负扭矩值，并且所述控制器被构造成当所述tcc在所述发动机关闭状态下打滑时将所述发动机摩擦扭矩值选择性地设置为零。14.根据方案9所述的车辆，其中，所述发动机断连离合器是所述变矩器的整体部件。15.一种用于控制在机动车辆上的混合动力电动动力系的方法，所述方法包括：经由所述动力系的控制器来接收发动机关闭请求；确定所述动力系的变矩器的相应的涡轮和泵的涡轮速度和泵速度，其中，所述泵连接到内燃发动机且所述涡轮经由单向发动机断连离合器连接到变速器的输入轴；当所述泵速度小于所述涡轮速度时，登记所述发动机处于发动机关闭状态；以及当在所述发动机关闭状态期间所述泵速度为零时，经由所述控制器使用来自所述电机的电机扭矩来执行所述变速器的电动车辆（“ev”）模式换档。16.根据方案15所述的方法，其进一步包括：经由所述控制器在所述发动机关闭状态期间接收发动机开启请求；响应于所述发动机开启请求，请求对所述发动机的曲柄起动；一旦所述发动机开始产生正扭矩，就登记所述发动机仅当所述泵速度等于或超过所述涡轮速度时才处于发动机开启状态；以及响应于所述发动机开启状态，经由所述控制器使用来自所述发动机的发动机扭矩和来自所述电机的电机扭矩来执行所述变速器的附加换档。17.根据方案15所述的方法，其进一步包括：使用驾驶员扭矩模型，以基于到所述变速器的期望的功率水平和预测的输入速度来计算到所述变速器的期望的输入扭矩；以及使用所述期望的扭矩来控制所述ev模式换档和所述附加换档。18.根据方案17所述的方法，其进一步包括：接收指示所述机动车辆的请求的加速度的踏板位置信号；以及使用所述请求的加速度来计算所述所期望的功率水平。19.根据方案17所述的方法，其进一步包括经由所述控制器通过以下步骤根据所述涡轮速度来确定所述预测的输入速度：当所述变矩器处于打开状态时，将所述涡轮速度乘以校准比率；当所述tcc打滑时，将目标速度加到所述涡轮速度；以及当所述tcc被锁定时，仅使用所述涡轮速度。20.根据方案15所述的方法，其进一步包括：当所述车辆以ev模式操作时、当所述发动机以低于所述涡轮速度的发动机速度运转时、以及当所述发动机在再生模式期间断连时，选择性地迫使所述tcc进入打开状态，使得在闭合所述发动机断连离合器之前所述tcc不闭合；以及当所述tcc在所述发动机关闭状态下打滑时将发动机摩擦扭矩值选择性地设置为零，其中，所述发动机摩擦扭矩是由处于所述发动机关闭状态的所述发动机提供的预定的负扭矩值。以上概述并非旨在表示本公开的每个实施例或每个方面。而是，前面的概述仅仅提供了本文中所阐述的新颖构思和特征中的一些的举例说明。当结合附图和所附权利要求书时，从对用于实施本公开的所图示的实施例和代表性模式的以下详细描述中，以上特征和优点、以及其他特征和优点将容易明了。此外，本公开明确包括上文和下文所呈现的元件和特征的任何和所有组合和子组合。附图说明图1是根据本公开的方面所控制的代表性混合动力电动动力系的示意性图示。图2是描述控制图1的示例性动力系的方法的流程图。图3是可用作本方法的一部分的示例性控制逻辑的示意性图示。图4是描述针对图1的示例性动力系的各种操作模式和控制状态的表。本公开可扩展到修改和替代形式，其中代表性实施例通过示例在附图中示出并且在下文详细描述。本公开的发明性方面不限于所公开的实施例。而是，本公开旨在覆盖落入如由所附权利要求书限定的本公开的范围内的修改、等同物、组合和替代方案。具体实施方式参考附图，其中，贯穿若干视图，相似的附图标记指相似的特征，在图1中示意性地描绘了具有p2型混合动力电动动力系12的机动车辆10。动力系12包括用于推进车辆10的多个扭矩源，在所图示的实施例中，所述扭矩源是内燃发动机（“e”）14和旋转电机（“me”）16。发动机14和电机16经由车载电子控制单元（下文中出于简单性为混合动力控制器（“c”）50）独立地和协作地控制，其中控制器50经由所公开的方法100及其变型进行操作。控制器50被构造成在p2混合动力电动动力系10的整体控制中执行方法100。为此，控制器50配备有处理器（“pr”）和足够的存储器（“m”），存储器即有形的非暂时性存储器（诸如，只读存储器），其可以是光学的、磁性的、快闪的等。控制器50还包括足够应用量的随机存取存储器、电可擦除可编程只读存储器等、高速时钟、模数和数模电路、输入/输出电路和装置、以及适当的信号调节和缓冲电路。响应于来自各种传感器和/或联网的控制模块的输入信号（箭头cci）来执行控制例程。如本文中所使用的术语“控制器”指一个或多个专用集成电路（“asic”）、现场可编程门阵列（“fpga”）、（一个或多个）电子电路、（一个或多个）中央处理单元，例如，（一个或多个）微处理器，以及以存储器（m）和存储装置形式的相关联的（一个或多个）非暂时性存储器部件（只读、可编程只读、随机存取、硬盘驱动器等）。非暂时性存储器部件能够以下列形式来存储机器可读指令：一个或多个软件或固件程序或例程、（一个或多个）组合逻辑电路、（一个或多个）输入/输出电路和装置、信号调节和缓冲电路、以及可以由一个或多个处理器访问以提供所描述的功能的其他部件。可使用直接有线点对点链路、联网的通信总线链路、无线链路或另一种合适的通信链路来实现各独立的控制模块、致动器和/或传感器之间的通信。通信包括以合适形式交换数据信号，包括例如经由导电介质的电信号、经由空气的电磁信号、经由光学波导的光学信号等。数据信号可包括表示来自传感器的输入的离散、模拟或数字化模拟信号、致动器命令和控制器之间的通信。术语“信号”指转达信息的物理上可辨别的指示物，并且可以是能够行进通过介质的合适波形（例如，电、光学、磁性、机械或电磁），诸如dc、ac、正弦波、三角波、方波、振动等。参数被定义为表示装置或其他元件的物理性质的可测量的量，所述物理性质使用一个或多个传感器和/或物理模型是可辨别的。参数可以具有离散值，例如“1”或“0”，或者可以是在数值上无限可变的。电机16连接到自动变速器（“trans”）18的输入轴17。由控制器50执行体现方法100的指令使得控制器50能够除其他过程外精确地确定何时将动力系12转变入电动车辆（“ev”）操作模式或从电动车辆（“ev”）操作模式转变出来，在该ev操作模式中，到变速器18中的输入扭矩（箭头ti）仅由来自电机14的电机扭矩（箭头tm）提供。方法100寻求将可获得的发动机扭矩（箭头te）与电机扭矩（箭头tm）平滑地融合达到平滑的操作模式转变（其中发动机14要么连接到变速器18，要么与变速器18断连），其中控制器50确定在发动机14不运转但仍可具有正速度时的ev换档期间待考虑的正确信号。图1的动力系12还包括流体动力学变矩器（“tc”）20，该流体动力学变矩器具有叶轮/泵（“p”）22、定子（“s”）21和涡轮（“t”）26。泵22例如经由介于中间的挠性板15连接到发动机14并由其驱动。当对发动机14加燃料并发动机14通过变矩器20连接到变速器18的输入轴17时，所生成的发动机扭矩（箭头te）从旋转泵22跨越定子21传输到涡轮26。当涡轮26连接到输入轴17时，取决于操作模式，发动机扭矩（箭头te）作为输入扭矩（箭头ti）的贡献者单独地或与电机扭矩（箭头tm）结合而可获得。发动机断连离合器30在本文中被体现为被动式单向离合器（“owc”）。因而，发动机断连离合器30不是可选择的或可主动控制的装置，且因此作为方法100的一部分，其状态由控制器50使用如下文所解释的其他值来确定。如由方框20a所指示，在一些构造中，发动机断连离合器30可以是变矩器组件20的整体部件。在li等人的美国专利no.10,288,159中公开了这种一体式变矩器构造的示例，该专利通过引用整体地并入于本文中。如将了解的，当发动机断连离合器30与变矩器组件20成一体式时，发动机断连离合器30的on/off状态不可由控制器50直接辨别。而是，控制器50假定发动机断连离合器30的状态对应于发动机14的所命令的on/off状态。即，当发动机14运转并产生发动机扭矩（箭头te）时，发动机断连离合器30在逻辑上被看作on/应用的，其中在涡轮26和变速器18的输入轴17之间存在直接扭矩路径。同样，当发动机断连离合器30为off/脱开时，例如，当发动机14空转或燃料馈送关闭并且下文所述的tcc28保持脱开时，涡轮26和输入轴17之间的扭矩路径被断开。在这种状态下，来自发动机14的摩擦扭矩在输入轴17处为零。同样在变矩器20内，泵22可经由变矩器离合器（“tcc”）28的操作在校准的阈值转速以上被选择性地锁定到涡轮26上。阻尼器组件（“da”）29可安置成与tcc28串联，以有效地衰减由于tcc28的操作引起的所得噪声、振动和声振粗糙度。作为本方法100的一部分，并且如下文参考图3和图4所解释，控制器50确保tcc28在发动机断连离合器30之前不接合，其中控制器50通过选择性地超控例如从变速器控制模块或相关联的逻辑到tcc28的控制信号来达到这种目的。在图1的所图示的实施例中，电机16的转子轴16r经由一组滑轮32a、32b以及驱动元件32（例如，闭环的链或带）或经合适构造的齿轮组而连接到输入轴17。此后，来自变速器18的输出扭矩（箭头to）被递送到变速器18的输出轴36。在示例性机动车辆应用中，输出轴36可连接到从动负载，诸如主减速器单元38和一组道路车轮40。电机16在本文中被实施为由环形定子和转子（未示出）组成的电动机/发电机单元，其中转子连接到转子轴16r以与其结合旋转。转子轴16r继而连接到滑轮中的一个32a，该滑轮的旋转最终在ev模式或evt模式中为变速器18提供功率，在该evt模式中，电机16与发动机14结合使用。可选地，电机16可被实施为从牵引功率逆变器模块（“tpim”）42和高电压电池组（“bhv”）44汲取功率的多相/交流（“ac”）电机，其中“高电压”是特定于应用的值。例如，一些实施例可以以48v为目标，而其他实施例可更高或更低。在这种ac实施例中，ac电压（“vac”）在tpim42的ac侧上为电机16的相绕组供电，而dc电压（“vdc”）存在于tpim42的dc侧上，即，高电压总线。dc-dc转换器（“dc-dc”）45可如图所示连接到这种高电压总线，并且被构造成将dc总线电压减小到例如12-15v辅助电平（“vaux”）以用于存储在辅助电池（“baux”）46（例如，铅酸电池）中。如下文将参考其余附图详细描述，由控制器50执行方法100提供了若干性能优势。例如，发动机14可选择性地与变速器18的输入轴17断连以转变到ev模式。这可在ev驱动模式以及制动/再生模式期间发生。如将了解的，当电机16被操作为以便在使车辆10减速时回收能量时，再生事件发生，其中电机16以这种模式中被操作为发电机以将能量存储在电池组44中。由于发动机14的质量，一旦与输入轴17断连，发动机14的转速的范围就可从刚好低于当前涡轮速度降至零。即，一旦响应于发动机14的自动停止事件触发燃料切断事件，发动机14就继续以减小的速率旋转。同样，在重新连接到变速器18之前，不旋转的发动机14将在曲柄起动和点火开始时开始缓慢旋转。鉴于p2动力系12中的上述速度变化，方法100旨在允许控制器50确定发动机14何时真正on或off，使用跨越变矩器20的速度差信息来做出这种确定。然后，经由来自控制器50的控制信号（箭头cco），将这种信息用于变速器18的换档控制，例如以确定在由辅助泵（未示出）形成的模式换档期间使用的适当的管线压力和前馈压力、以及待在给定换档的惯性阶段期间（即，在即将脱离的离合器将扭矩切换到即将接合的离合器之后）使用的速度反馈控制变量，如本领域普通技术人员将了解的。参考图2，参考图1中所示的动力系12的部件来描绘方法100的一般实施例。图2是本教导的示例性应用，用于调节从发动机14的on/运转状态和发动机14的off状态的转变，在该on/运转状态期间，发动机14经由发动机断连离合器30的接合而连接到变速器18，在该off状态下，发动机14经由发动机断连离合器30的脱开而与变速器18断连。如下文所描述，本教导寻求使ev和其他模式转变的效率最优化，每当电机16有效地为图1中所示的变速器18的输入轴17提供动力时，所述ev和其他模式转变总是要求连接或断连发动机14。如图1的框20a中所示，当发动机断连离合器30与变矩器组件20成一体时，不可能独立地验证发动机断连离合器30的真实on/off状态。即，发动机断连离合器30缺少可以由控制器50监测的对应的有效的on/off控制信号。可在这种实施例中使用方法100来确定发动机14是on还是off、以及在所命令的发动机关闭事件之后发动机速度是否降低。框b102-b111：发动机运转/接合方法100在框b102处开始，其中发动机14处于on/运转状态且变速器18处于驱动状态，即“(14)=on,(18)=d”。在开始时，发动机14连接到变速器18，即，发动机断连离合器30闭合。在框b102中，响应于在发动机开启状态下的操作，使用来自发动机14的发动机扭矩和来自电机16的电机扭矩，变速器18的换档是可能的。控制器50前进到框b104和b111。框b104包括经由控制器50确定发动机关闭请求是否有效（active），即“(14)=offreq”。例如，控制器50可接收并处理用户生成或自主地生成的信号，所述信号指示仅电机扭矩（箭头tm）就足够了，即不需要发动机扭矩（箭头te）。框b104也可以是自主地生成的发动机自动停止请求，诸如当车辆10在交通信号灯处停下来时。当接收到发动机关闭请求时，控制器50前进到框b108，否则重复框b102。框b108包括命令发动机14关闭。框b108可能需要将控制信号（箭头cco）传输到发动机14以切断对其气缸加燃料，其中该控制动作在图2中缩写为“(14)off；conn”以指示发动机14保持连接到输入轴17。在发动机14停机且其转速缓慢降低时，同时发动机断连离合器30处于闭合，方法100前进到框b110。在框b110处，图1的控制器50接收、测量或以其他方式确定泵22和涡轮26的转速，例如，从速度传感器和/或经由根据状态模型的计算。此后，控制器50将泵22的转速与涡轮26的转速进行比较，以确定泵速度是否小于涡轮速度，即“np<nt”。控制器50在循环中重复框b108和b110，直到涡轮速度下降到低于泵速度为止。然后，控制器50前进到框b112。在框b111处，控制器50确定泵22的转速是否等于或超过涡轮26的转速，即“npnt”。当泵速度等于或超过涡轮速度时，控制器50登记发动机14处于发动机开启状态且已连接并且前进到框b102。当涡轮速度仍超过泵速度时，这指示发动机14尚未完全起动，控制器50重复框b119。框b112-b119：发动机断连框b112-b119（它们被共同标记为子例程100a）共同描述了当发动机14断连（即，发动机断连离合器30处于断开/脱开状态）时图1的变速器18的操作。如下文单独地描述，对应于ev模式的子例程100a中的操作包括中断对图1的tcc28的主动控制。即，tcc28为off，并且未被馈送有管线压力。如下文将单独地解释，发动机14继续将摩擦扭矩呈现为变速器18上的负扭矩或曳力。在某些事件（诸如，当车辆10从长时间静止加速时的发动机自动起动）期间，考虑了这种摩擦扭矩。对变速器18的ev控制最终涉及在变速器18的换档期间导出合适的管线压力和前馈压力命令，这样做使用了输入轴17上的电机扭矩（箭头tm）。当计算在发动机14真正处于零速时的涡轮扭矩时，其中涡轮扭矩是图1中所描绘的涡轮26上的当前扭矩，在确定涡轮扭矩时与发动机14的操作相关联的泵速度用电机16的转速来替换。即，控制器50确定到变速器18的输入扭矩而没有来自变矩器20的扭矩倍增，且发动机净扭矩为零。电机速度还用于确定在变速器18换档的惯性阶段期间的速度反馈控制项。作为方法100的一部分，控制器50可用换档图（shiftmap）进行编程，该换档图详述所需的管线压力以及基于扭矩和速度的前馈和反馈项，以既在ev操作期间使用，也在将发动机14连接到变速器18或与变速器18断连时使用。在框b112处，控制器50登记发动机14处于发动机关闭状态（例如，通过将这种状态记录在存储器m中）并且发动机14已经由发动机断连离合器30的被动操作而与变速器18断连。方法100在重复框b110的同时前进到框b114，其中重复框b110确保了泵速度保持在涡轮速度以下，例如，改变主意的换档尚未开始。方法100还前进到框b116。框b114包括确定泵速度是否为零或在其校准范围内（“np~0”），其中泵22的零速/近零速指示发动机14已达到完全停止。控制器50在循环中重复框b112和b114，直到泵速度达到零为止，随之方法100前进到框b115。在框b115处，控制器50在发动机14关闭/不运转的驱动模式（即，ev模式（“(14)=off；(18)=d”））中操作变速器18。对变速器18的控制根据所编程的逻辑来进行，可能包括使用来自电机16的电机扭矩（箭头tm）执行变速器18的电动车辆（“ev”）模式换档，其中控制器50在这种ev模式换档期间（包括当进入ev模式时）将来自电机16的速度和扭矩视为到变速器18的唯一输入。然后，方法100前进到框b116。在框b116处，控制器50检测发动机开启请求（“(14)onreq”）。例如，控制器50可基于扭矩请求来确定需要对发动机14加燃料和点火以满足该请求。可由车辆10的操作员做出这种请求，或者可由控制器50自主地生成该请求。方法100响应于发动机开启请求而前进到框b117，并且在缺乏发动机开启请求的情况下重复框b115。框b117包括经由控制器50来命令对发动机14的曲柄起动（“(14)=crnk”），例如通过传输控制信号（箭头cco），所述控制信号经由起动马达（未示出）来开始使发动机14旋转到足以对发动机14加燃料和点火的阈值速度。当以ev模式操作且驾驶员需求要求起动发动机14时，本架构还能够执行tcc推车起动。例如，当以低速（例如，10mph）并代替使用起动马达来驱动时，控制器50可控制到tcc28的压力以使tcc28打滑并由此帮助将发动机速度增加到起动阈值，诸如在发动机开始再加燃料之前的200-300rpm。此后，随着方法100前进到框b118，发动机14的速度增加。框b118需要确定发动机14是否已开始产生发动机扭矩（“(14)=te”）和/或是否已达到足够的阈值速度来这样做。如果是这样，则方法100前进到框b119，其中控制器50重复框b117，直到产生正发动机扭矩为止。在框b119处，控制器50验证发动机14已起动，其中发动机14此时在逻辑上仍被视为与变速器18断连。然后，方法100前进到框b111。为了在自动起动事件期间开启发动机14时（例如，在框b117和b118处）在图1的示例性动力系12中实现平滑扭矩转变，重要的是将以下操作错开：开启发动机14、对变速器18进行换档和接合tcc28，使得这些事件都不同时发生。因此，当发动机开启请求有效时，控制器50应评估变速器18的换档事件是否已经在进行中。如果换档事件已经在进行中，则控制器50在开启发动机14之前等待换档事件完成。同样，如果在接收到变速器18的换档请求时发动机开启事件已经开始，则控制器50在完成换档请求之前等待发动机开启事件的完成。当发动机开启或变速器换档事件有效时，tcc28的接合或脱开也被延迟。将发动机重起、变速器换档和tcc28的控制错开有益于减少可由驾驶员可感知的噪声、振动和声振粗糙度以及有益于乘坐平顺性。因此，控制器50被构造为方法100的一部分，以确定这些事件开始的时间并允许在开始下一个事件之前完成最早起始的事件。参考图3和图4，可使用控制逻辑50l进一步最优化根据方法100的图1的动力系12的操作。图3的控制逻辑50l实施驾驶员扭矩模型以导出到变速器18的期望的输入扭矩。这基于到变速器18的请求的功率和预测的输入速度而发生，其中预测的输入速度的值基于当前的混合动力模式和对图1中所示的tcc28的命令。此外，控制逻辑50l使控制器50能够在执行变速器18的ev换档并连接或断连发动机14时考虑何时将零发动机摩擦扭矩传送到由控制器50付诸实施的混合动力控件。如本领域技术人员将了解的，发动机14跨越变矩器20流体地联接到变速器18，并因此以最小的发动机扭矩作用在变速器上。因此，当确定到变速器18的总输入扭矩时，控制器50使用发动机最小扭矩。由于发动机14具有质量，因此发动机14具有校准的发动机摩擦扭矩，即，存储在控制器50的存储器中的校准的负扭矩值。通常，当发动机14处于燃料切断状态时，典型的混合动力控制器的控制逻辑将发动机最小扭矩设置为校准的发动机摩擦扭矩。然而，对于当前的p2动力系12，控制器50被构造成基于车辆状态和发动机状态将发动机最小扭矩选择性地设置为零，如图4中所详述的。首先参考图3和上述的驾驶员扭矩模型，在框b51处，控制器50确定来自动力系12的人类或自主操作员的期望的功率水平（“calcpwr”）。例如，控制器50可检测加速器踏板位置（箭头posaccl）以及可能的其他输入值，诸如，制动踏板位置（未示出），所述其他输入值共同指示踏板或可操作用于输入驾驶员扭矩命令的其他控制装置的相对施加位置。框b51将操作员请求转换为期望的功率水平，例如使用踏板位置-功率查找表或方程式。然后，在框b54处，将期望的功率水平（箭头pwr）用作输入值。控制器50使用框b52来导出到图1的变速器18的预测的输入速度（箭头nin*）并将预测的输入速度作为另一个输入传输到框b54。预测的输入速度（箭头nin*）基于当前的混合动力模式或对tcc28的on/off命令，其中在不同实施例中框b54接收变速器18的当前涡轮速度（nt）或当前输出速度（no）作为输入。控制器50可使用多种因素来导出上文所述的预测的输入速度（nin*）。例如，控制器50可执行以下算法：其中变矩器模型（“tcmodel”）是校准比率，“tcctargetspeed”是跨越tcc28的校准的打滑速度（例如，20rpm），且“modeltransition”是校准的速度值，例如300-400rpm。在框b54处，控制逻辑50l接下来计算到变速器18的期望的输入扭矩（箭头tdes），该期望的输入扭矩是使用来自框b51的期望的功率（箭头pwr）和来自框b52的预测的输入速度（tdes）来计算的，即pwr/nin*。即，响应于到框b51的输入和来自框b52的预测的输入速度（nin*），将驾驶员或控制器50需要的功率量通知给控制器50。根据该信息，控制器50选择或计算就发动机14的最佳平滑重起而言将为最佳的输入扭矩（箭头tdes）的量。在图3中还描绘了tcc逻辑框b55（“c-tcc”）。框b55使控制器50能够确保图1的tcc28在以下三个特定条件下处于打开/脱开状态：（1）当以ev模式驾驶图1的车辆10时，（2）当发动机14以低于涡轮速度的发动机速度运转时，以及（3）当发动机14将在再生模式期间断连时。tcc逻辑框b55有效地超控控制器50的现有的变速器控制逻辑，以在这种条件下迫使tcc28进入打开状态。到框b55的输入可包括例如来自控制器50或另一个混合动力操作系统的当前发动机on/off状态（“s(14)”）、当前tcc接合状态（“s(28)”）、当前涡轮速度（“nt”）、当前车辆状态或模式（“s(10)”）、当前发动机速度（“ne”）和发动机断连请求的当前状态（“ccdiscon”）。使用查找表或加权计算，控制器50使用框b55来输出tcc超控信号作为二进制1或0值。当生成为1的tcc超控信号时，tcc28打开，而不管可能存在来自其他控制逻辑的矛盾请求。当生成为0的tcc超控信号时，允许tcc28遵循其普通逻辑，因此tcc28可打开或闭合。如上文所提到的，作为方法100的一部分，控制器50能够将零发动机摩擦扭矩选择性地传送到其余的混合动力动力系控件。在bas混合动力中，例如，每当这种动力系的发动机关闭时，发动机最小扭矩总是通常设置为等于发动机摩擦扭矩。在图1中所描绘的p2动力系12中，在某些条件下，发动机关闭的最小扭矩设置为零。因此，本文中所描述的控制器50被构造成基于发动机14和车辆10的当前状态在逻辑上将发动机扭矩选择性地切换为零。在特定实施例中，控制器50被构造成在以下条件下将零或非零摩擦扭矩值传递到控制器50的混合动力控制逻辑：发动机速度发动机状态车辆状态tcc状态发动机摩擦+off制动/再生open0+off制动/再生锁定摩擦扭矩0offevopen00off/曲柄起动开始ev/发动机onopen摩擦扭矩+off/曲柄起动ev/发动机onopen摩擦扭矩0off停止open0其中“+”指示正的非零发动机速度，且“0”指示发动机14不旋转。在曲柄起动开始时，例如，起动机小齿轮被接合并且发动机14将要加速自旋，但是保持处于零速。因此，使控制器50意识到存在静态发动机摩擦扭矩。当发动机14开始自旋时，它将以动态发动机摩擦扭矩来这样做，其中零是绝对发动机速度，即“+”大于0。如在发动机关闭状态的上表中所指示，当tcc28被锁定时以及在发动机14的曲柄起动和起动期间，控制器50在量化到变速器18的输入扭矩时采取校准的摩擦扭矩（对应于发动机14的特定构造的负值）。当tcc28在制动或其他再生事件期间打开时、当以ev模式操作时、以及当车辆10处于静止时，控制器50在其他列出的条件下采取零发动机摩擦扭矩。参考图4，描绘了用于建立图1的车辆10的各种状态的表60。这样的状态，缩写为s(10)，包括ev模式、急踩油门时的发动机起动模式（“(14)tip”）、在tcc28打开时伴有跨越变矩器20打滑的情况下的动力系12的混合动力操作（“hev,28=o”），或在tcc28被锁定使得泵22和涡轮26以相同速度旋转的情况下的动力系12的混合动力操作（hev,28=l），以及到发动机关闭的转变（“→(14)off”）。此外，车辆状态包括发动机关闭再生（“(14)=off/reg”）、当发动机速度小于涡轮速度（“δ1”）时改变主意的换档、当发动机速度超过涡轮速度（“δ2”）时改变主意的换档、以及车辆10静止所处的状态（“(10)=0rpm”）。所指示的车辆状态中的每一个具有对应的发动机状态（“s(14)”）、当前tcc状态（“s(28)*”）、发动机速度（“ne”）、来自控制器50的发动机断连命令（“disc”）（1或0）、重置输出命令（“r”）（其也是0或1的二进制信号）、以及用于tcc28的上述超控信号（即，（“s(28)”））。例如，在ev模式中，发动机为off，tcc28为open，并且发动机速度为0rpm。因此，关于图3，至少在ev中、在急踩时的发动机起动、到发动机off的燃料切断转变、发动机off再生事件、当发动机速度小于涡轮速度时改变主意的换档、以及当车辆10静止时命令tcc28打开。在如上文所阐述的某些控制阶段期间，当调节发动机扭矩/节气门时，控制器50可使用扭矩反馈控制。如将了解的，这种方法试图使建模的扭矩和期望的扭矩保持尽可能靠拢。建模的扭矩可基于空气/火花/燃料，其中初始扭矩数通常有噪声且不太准确。因此，控制器50可在发动机重起期间或在使涡轮或泵断连时使用比例-积分-微分（pid）控制。然而，如果pid开启得太早，则可导致过度校正，这可被感知为扭矩波动。为了解决这个潜在问题，控制器50可经由pid来实施反馈增益调度，以在pid反馈开启时从零增益缓慢地转变到满增益。在实施例中，可当建模的扭矩稳定时调节转变，或者转变可以是基于时间的。已参考所图示的实施例来详细描述本公开的各方面；然而，本领域技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围的情况下可对其进行许多修改。本公开不限于本文中所公开的精确构造和组成；从前述描述明显的修改、改变和变化在如由所附权利要求书限定的本公开的范围内。此外，本构思明确地包括前述元件和特征的组合和子组合。当前第1页12