车辆中模拟或仿真自动阶梯比变速器的手动或选择换档模式。此外，本公开的多种策略为混合动力车辆的驾驶员提供更多的交互控制来手动地命令输出扭矩和加速度，以提供增强的奢华功能和/或运动感。根据本公开的实施例，当从自动模式转换到手动启动的换档模式时，初始虚拟档位选择选择虚拟档位并控制发动机和电机提供与驾驶员期望一致的车辆操作的变化，即，响应于降档请求显著地增加发动机转速和输出扭矩。这样，当在操作模式之间转换时，如果第一初始虚拟档位非常接近当前输入/输出转速比，那么选择第二初始虚拟档位，使得所产生的车辆操作将以对驾驶员明显的方式作出响应。
[0026]通过下面结合附图对优选实施例进行的详细描述，上述优点和其它优点和特点会显而易见。
【附图说明】
[0027]图1是根据本公开的实施例的混合动力电动车辆的示意图，其中，所述混合动力电动车辆具有带初始虚拟档位选择的可手动操作的模式或选择换档模式，以提供车辆响应的显著变化；
[0028]图2和图3是示出根据本公开的实施例的用于控制混合动力车辆的方法的操作的流程图；以及
[0029]图4示出了踏板位置、虚拟档位和修正的踏板位置之间的关系。
【具体实施方式】
[0030]根据需要，在此公开详细的实施例；然而，应理解的是，公开的实施例仅为示例，并且可以以多种可替代的形式实施。附图无需按比例绘制；可放大或最小化一些特征以显示特定部件的细节。所以，在此所公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅为教导本领域技术人员以多种形式实施本发明的代表性基础。
[0031]在图1中示意性地示出了根据多个实施例的具有初始虚拟档位选择的代表性的混合动力电动车辆。所述车辆包括可驱动地连接到电机12、齿轮组16和输出轴32的内燃发动机10。当元件之间存在机械功率流路径时，这些元件被可驱动地连接，使得这些元件的转速被约束为大致上成比例。例如，输出轴32可(例如)通过差速器总成直接地或间接地驱动车轮。
[0032]电机12和牵引电动机30两者电连接到牵引电池14。牵引电动机30可驱动地连接到输出轴32。电机12和牵引电动机30两者是能够将电能转换成旋转机械能或将旋转机械能转换成电能的可逆电机。术语“发电机”和“电动机”应该被认为仅仅是便于描述的标签，而不限制任一电机的功能或操作。
[0033]在这种布置中，发动机10的转速可以不被约束为与输出轴32的转速成比例。可通过相应地设置相关的电机转速而独立于车速选择或控制发动机转速。功率可通过机械能传输和电能传输的结合从发动机10流到输出轴32。在一些操作状况下，忽略效率损失，发动机10可产生比被传递到输出轴32的功率更大的功率，发动机10产生的功率与被传递到输出轴32的功率的差异被传递到牵引电池14。在其它操作状况下，牵引电池14与电机12和/或牵引电动机30的结合可对由发动机10传递的功率进行补充，使得更多的功率被输送到输出轴32。
[0034]控制器18通过可被实现为单个集成接口的输入/输出(I/O)接口与多个发动机/车辆传感器和致动器通信，I/o接口提供各种原始数据或信号调节、处理和/或转换、短路保护等。或者，在特定信号被供应到控制器18的CPU之前，一个或更多个专用的硬件或固件芯片可用于调节和处理这些特定信号。如在图1中的代表性实施例中总体上示出的，控制器18可与发动机10、电机12、牵引电池14、齿轮组16和牵引电动机30进行通信。控制器从选择器装置20、降档选择器22、升档选择器26、方向盘24和加速器踏板28接收指示驾驶员意图的输入信号。例如，选择器装置20可允许驾驶员选择驻车、倒档、空档、前进、运动或低速行驶模式。当处于选择换档变速器/运动行驶模式中时，选择器装置20还可被构造为允许驾驶员选择升档或降档。降档选择器22和升档选择器26可被构造为换档拨片或选择器装置的设置有指示降档和/或升档的符号的单独的部分。例如，或“□”指示降档，“ + ”或“□”指示升档。或者，可使用单独的模式选择开关、按钮或类似的装置在手动换档模式和自动换档模式之间转换。
[0035]控制器18包括响应于各种输入来控制发动机10、电机/发电机12和牵引电动机30的运转速度和扭矩的控制逻辑。控制器18基于若干车辆输入解译驾驶员请求。这些输入可包括(例如)车辆档位选择(PRNDSL)、选择换档、加速器踏板输入、电池温度、电压、电流和电池荷电状态(SOC)。
[0036]车辆的驾驶员可通过加速器踏板28为车辆提供针对需求的动力传动系输出扭矩或功率的输入。通常，踩下或释放加速器踏板28产生加速器踏板输入信号，该加速器踏板输入信号可以被控制器18解译为用于增加功率或减小功率的需求，或用于增加输出扭矩或减小输出扭矩的需求。控制器18可至少基于来自加速器踏板28的输入来控制发动机10和/或电机12，和/或牵引电动机30的转速和扭矩以满足驾驶员所需求的扭矩或功率。在一个实施例中，控制器18通过基于响应于相应的虚拟档位选择的修正的踏板位置信号来增加输出扭矩而以阶梯比变速器操作模式来操作车辆，其中，相应的虚拟档位基于踏板位置信号和降档请求信号，并且使发动机10、电机/发电机12和/或牵引电动机30运转以满足输出扭矩。
[0037]在图1中所示的混合动力车辆的代表性实施例可被称为动力分流式构造，在该动力分流式构造中，发动机10、牵引电动机30和电机12通过行星齿轮组16可驱动地连接到车轮。这样，控制器18可控制电机12为动力传动系提供连续可变的输入/输出比。如贯穿本公开所使用的，提及的无级变速器或动力传动系包括与在图1中示意性示出的动力分流式构造类似的车辆构造以及任何其它类型的动力传动系布置，在所述任何其它类型的动力传动系布置中，动力传动系能够提供连续可变的输入/输出转速和/或扭矩比，并且不限于(例如)在传统的档位变化或转速变化的阶梯比变速器中所提供的预定数量的离散的传动比。在根据本公开的多个实施例中，通过提供有限数量的虚拟传动比并控制发动机10、电机12和牵引电动机30的相对速度和/或扭矩，具有无级变速器的车辆被操作为模拟传统阶梯比变速器的感觉。控制器18还可被构造为输出以选择换档模式操作时所选择的虚拟档位用于为驾驶员提供显示。
[0038]虽然控制器18被示出为单个控制器，但是控制器18可以是更大的控制系统的一部分，并且可与整个车辆中的多个其它控制器(例如，车辆系统控制器(VSC))通信和/或受整个车辆中的多个其它控制器(例如，车辆系统控制器(VSC))影响。可与控制器18通信的这些其它控制器的示例包括制动系统控制模块(BSCM)、高电压电池控制器(BECM)以及负责多个车辆功能或子系统的其它控制器。一个或更多个控制器被统称为“控制器”，所述“控制器”响应于来自多个传感器的信号命令多个致动器。
[0039]控制器18的响应可用于指示或影响一些车辆功能，例如，启动/停止发动机10、操作电机12以相对于车速控制发动机转速和/或对牵引电池14再充电等。控制器18还可包括与多种类型的计算机可读存储设备或介质通信的微处理器或中央处理单元(CPU)。计算机可读存储设备或介质可包括易失性和非易失性存储器，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和保活存储器(KAM)。KAM是可用于在CPU断电时存储各种操作变量的永久性或非易失性存储器。计算机可读存储设备或介质可使用任何数量的已知存储设备(例如，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)、闪存或能够存储数据的任何其它电、磁、光或组合存储设备)来实现，所述数据中的一些表示控制器在控制发动机或车辆时所使用的可执行指令。
[0040]如本领域的普通技术人员可以理解的，通过流程图框表示的设备或功能可通过软件和/或硬件来执行。依据特定的处理策略(例如，事件驱动、中断驱动等)，可以以不同于附图中所示的顺序或序列的顺序或序列来执行多种功能。类似地，尽管没有明确示出，但是可重复地执行或者省略一个或更多个步骤或功能。在一个实施例中，所示出的功能被存储在非暂时性或永久性计算机可读存储介质中的软件、指令或代码初步实现，并被(例如，由控制器18(图1)所表示的)基于微处