当分离离合器26至少部分地接合时，动力可从发动机14流向马达18或者从马达18流向发动机14。例如，分离离合器26可接合，并且马达18可作为发电机运转，以将由发动机输出轴28和马达输入轴29提供的旋转能转换成电能储存在电池20中。分离离合器26也可分离，以使发动机14与动力传动系统12的其余部分隔离，使得马达18可用作车辆10的唯一驱动源。马达输入轴29可穿过马达18延伸到马达输出轴30。马达输入轴29和马达输出轴30可以是一个单一的马达轴30。在这种构造中，马达18持续可驱动地连接至轴30，而发动机14仅在分离离合器26至少部分地接合时才可驱动地连接至轴30。
[0024]马达18可由多种类型的电机中的任何一种来实现。例如，马达18可以是永磁同步马达。马达18可具有连接到马达轴30的叶轮31。马达18产生用于传动系统16的马达功率和对应的马达扭矩tni&。当马达18消耗由电池20提供的电流(放电)时，马达扭矩作为正扭矩或驱动扭矩被提供至传动系统16。当马达18向电池20提供电流(充电)时，马达扭矩从传动系统16被去除并且可被认为是传动系统16上的负扭矩或制动扭矩。马达18可用于通过被发动机14驱动而向电池20提供电流(如上所述)，并且马达18可用于通过对车辆10执行再生制动而向电池20提供电流，这将在下面进行更加详细的讨论。马达18具有转速ωη&，该转速可通过测量叶轮31的转速、马达轴30的转速或者通过测量流入或流出马达18的电流而获得。
[0025]在任何操作模式中，马达18都可以为动力传动系统12提供驱动扭矩或制动扭矩。马达18可以用作发电机并且将来自动力传动系统12的动能转换成电能储存在电池20中。例如，当发动机14正在为车辆10提供推进动力时，马达18甚至都可以用作发电机。此外，在来自旋转的车轮42的旋转能通过变速器24回传并转换成电能储存在电池20中的再生制动期间，马达18可以用作发电机。马达18可向动力传动系统12提供再生制动扭矩。
[0026]马达18经由轴30连接至变矩器22。变矩器22包括固定至马达轴30的栗轮以及固定至变速器输入轴32的涡轮。因此，变矩器22在轴30和变速器输入轴32之间提供液力耦合。当栗轮旋转得比涡轮快时，变矩器22将动力从栗轮传递至涡轮。涡轮扭矩的大小通常取决于相对转速。当栗轮转速与涡轮转速之比足够高时，涡轮扭矩是栗轮扭矩的倍数。变矩器22的输出是变速器输入轴32，变速器输入轴32传递变速器输入扭矩tin并具有变速器输入转速ωιη。变矩器22也可被包括在变速器24内，并且变速器输入轴32可以是内部传动轴。
[0027]还可提供在接合时摩擦地或机械地连接变矩器22的栗轮和涡轮的变矩器旁通离合器34 (有时被称为锁止离合器)，从而允许更高效的动力传输。变矩器旁通离合器34可作为起步离合器运转，以提供平稳的车辆起步。可替代地或者组合地，对于不包括变矩器22或变矩器旁通离合器34的应用，可以在马达18和变速器24之间提供类似于分离离合器26的起步离合器。在一些应用中，分离离合器26通常被称为上游离合器，而起步离合器(可以是变矩器旁通离合器34)通常被称为下游离合器。
[0028]变速器24可以是阶梯传动比变速器24，其包括通过摩擦元件(诸如离合器和制动器35a、35b、35c、35d(以下简称为离合器35a、35b、35c、35d))的选择性接合而选择性地置于不同齿轮比以建立期望的多个离散或阶梯传动比的离散的齿轮组(未示出)。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36和变速器输入轴32之间的传动比的换档计划来控制离合器35a、35b、35c、35d。例如，在第一齿轮比，离合器35a、35b和35c可接合而离合器35d未接合，在第二齿轮比，离合器35a、35b和35d可接合而离合器35c未接合。为了从第一档位换至第二档位，离合器35c必须在离合器35d接合的同时分离。离合器35c可被称为即将分离的离合器35c，而离合器35d可被称为即将接合的离合器35d。尽管在这里仅示出了四个摩擦元件，但是可使用超过三个的任何数量的摩擦元件。
[0029]输出轴36被示出为连接至差速器40。差速器40经由连接至差速器40的各个车轴44驱动一对车轮42。当车辆10的行驶轨迹为直线时，差速器可向每个车轮42传递大约相等的扭矩tfinal和转速ω final。例如当车辆转弯时，差速器40允许在车轮42之间有扭矩差和转速差。可使用不同类型的差速器或类似装置将扭矩从动力传动系统分配至一个或更多个车轮。在一些应用中，根据特定的运转模式或状况，扭矩分配可不同。尽管差速器40、车轮42和车轴44类似于整体轴后轮驱动构造，但是附图仅仅是代表性的，车轮42可以被独立地悬挂，车轴44可以是包括等速万向节的半轴，车轮42可来自于前轮驱动构造或来自于四轮驱动构造。
[0030]车轮42和/或车轴44可具有可用于降低车轮42处的扭矩tfinal和转速ω f—的摩擦制动器/摩擦制动系统46。在这里所示出的摩擦制动器46具有连接到车轴44的制动盘48a和围绕制动盘48a设置并连接到车辆10的制动钳48b (这样的制动器通常被称为盘式制动器)，从而当应用制动钳48b时，制动钳48b挤压制动盘48a，并且制动钳48b和制动盘48a之间的摩擦使车轮42处的扭矩tfinal和转速ω final降低。可使用其他摩擦制动器46，例如但不限于鼓式制动器。摩擦制动系统46可用于向动力传动系统12提供摩擦制动扭矩。
[0031]动力传动系统12还包括关联的动力传动系统控制单元(P⑶)50。虽然P⑶50被示出为一个控制器，但是PCU 50可以是较大的控制系统的一部分并且可以由车辆10中的各种其他控制器(诸如车辆系统控制器(VSC)、HEV能量管理控制器和传动比管理控制器等)控制。因此，应理解，PCU 50和一个或更多个其他控制器可以统称为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种功能(比方说，诸如起动/停止发动机14、运转马达18以消耗电流并提供车轮扭矩或产生电流以给电池20充电、选择或计划变速器换档等)的控制器50。
[0032]控制器50可经由输入/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接口可以实现为提供各种原始数据、信息或信号调节、处理和/或转换、短路保护等的单个集成接口。可替代地，在将特定信号提供至CPU之前，一个或更多个专用硬件或固件芯片可用于调节和处理所述特定信号。
[0033]控制器50可经由通信线52向发动机14发送信号并从发动机14接收信号，控制器50可经由通信线54向分离离合器26发送信号并从分离离合器26接收信号，控制器50可经由通信线56向马达18发送信号并从马达18接收信号，控制器50可经由通信线58向起步离合器34和/或变矩器22发送信号并从起步离合器34和/或变矩器22接收信号，控制器50可经由通信线60向变速器24发送信号并从变速器24接收信号，控制器50可经由通信线62向驱动车轮42发送信号并从驱动车轮42接收信号，并且控制器50可经由通信线66向其他电力电子器件64发送信号并从其他电力电子器件64接收信号等。控制器50与组件之间的通信可通过硬线来实现或无线地实现。通信可以不是直接的，并且可经过其他系统。例如，控制器可经由硬线连接的通信线52从曲轴位置或转速传感器(未示出)或者发动机扭矩传感器(未示出)直接接收发动机扭矩I^ng和发动机转速ω _，或者从车辆通信系统(诸如CAN总线(未示出))接收发动机扭矩tOTg和发动机转速ω engD类似地，动力传动系统12可具有位于上述组件中的每个组件上的转速传感器和扭矩传感器，诸如，马达叶轮转速传感器(未示出)和车轮转速传感器(未示出)。
[0034]此外，尽管未明确说明，但是控制器50可控制各种其他功能或组件，诸如，燃料喷射正时、速率和持续时间、节气门位置、(用于火花点火式发动机的)火花塞点火正时、进气/排气门正时和持续时间、前端附件驱动(FEAD，front-end accessory drive)组件(诸如交流发电机)、空调压缩机、电池充电、再生制动、马达运转、用于分离离合器26、起步离合器34的离合器压力以及用于变速器24的换档计划等。例如，通过I/O接口传送输入的传感器可用于指示涡轮增压器增压压力、曲轴位置(PIP)、发动机转速、车轮转速、车速、冷却剂温度、进气歧管压力(MAP)、加速器踏