光伏源可包括一个或多个互连的单独的太阳能电池、太阳能层合薄膜、太阳能固化玻璃、表面涂层和/或其他光伏装置。具有产生电力的光伏源的辅助太阳能功率系统78可安装在车辆10的可潜在地易于被太阳照射的任何表面上。由辅助太阳能功率系统78产生或功率输出的能量的最大量可以是基于入射在光伏源上的太阳能辐射量的预定量。太阳能辐射可通过光伏源或单独地使用多种类型的独立日射强度计中的一个而测量，日射强度计例如为基于温差电堆、基于硅光电二极管或其他类型的测量装置。
[0075]当开关装置SI被控制以在总线62和ESSl 60之间建立电连接时，辅助太阳能功率系统78可电连接为给总线62提供电能，例如以将由此产生的电能存储在ESSl 60中。辅助太阳能功率系统78还可包括一体的功率控制单元，例如一体的电压改变装置79，其可以是DC-DC转换器，该DC-DC转换器可被控制以将由光伏源提供的电压转换到总线62的电压范围，并且选择性地将辅助太阳能功率系统78与总线62连接。
[0076]控制系统13可操作以控制混合动力总成12来建立多种操作模式。更具体地，控制系统13包括至少一个电子控制器17，该电子控制器包括至少一个处理器82，处理器82基于各个车辆和动力总成输入以及来自车载有源感测系统11和来自车载远程信息通讯系统15的第一和第二组数据而执行一个或多个存储的算法84。控制器17根据存储的算法84产生建立混合动力总成12的多个操作模式的控制信号。
[0077]电子控制器17可配置为单个或分布式控制装置，其经由控制通道86电连接到(一个或多个)车载有源感测系统11、( 一个或多个)车载远程信息通讯系统15、加速踏板AP、制动踏板BP、发动机14、变速器20、车轮26、电动机/发电机28及其MPM 64、促动器A3、A4、ESSl 60、开关装置S1、辅助太阳能功率系统78、DC-DC转换器76和辅助电系统72中的每一个或以其他方式设置为与其硬连线(hard-wired)或无线通信，控制通道86中的一些标示在图1中。控制通道86可包括任何所需的传输导体，例如适用于发送和接收进行车辆10上的适当功率流控制和协调所需的电控信号的(一个或多个)硬连线或无线控制链路或(一个或多个)路径。在一个实施例中，(一个或多个)远程信息通讯系统15可包括任何数据装置，例如智能电话，并且控制器17也可从数据装置经由车载传输导体接收前瞻数据(look ahead data)，传输导体可被称为数据管或管道。
[0078]电子控制器17包括一个或多个控制模块，其具有一个或多个处理器82和有形非瞬时性存储器88 (例如只读存储器(ROM)，无论是光学的、磁的、闪存或其他的)。电子控制器17可还包括足够量的随机存取存储器(RAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)等以及高速时钟、模数(A/D)和数模(D/A)电路和输入/输出电路与装置(I/O)以及合适的信号调制和缓冲电路。
[0079]电子控制器17可以是主机或分布式系统，例如用作车辆控制模块的数字计算机或微计算机等计算机，和/或具有处理器的比例积分微分(PID)控制器装置，以及存储器88、如只读存储器(ROM)或闪存等有形非瞬时性计算机只读存储器。因此，控制器17可包括监视和控制混合动力总成12所需的所有软件、硬件、存储器88、算法84、连接、传感器等。因此，由控制器17执行的一个或多个控制方法可实施为与控制器17相关联的软件或固件。应意识到，控制器17可还包括能够分析来自多个传感器的数据、比较数据和做出控制混合动力总成12所需的决定的任何装置。
[0080]电子控制器17的一个示意图图示在图3中，显示了存储在一个或多个电子控制模块的一个或多个处理器82上并且由其执行的多个功能算法84。例如，控制器17具有一个或多个控制模块或处理器82，其实行多个存储的算法84以确定和实施经由动力总成12的车辆推进的控制和优化。在所示的实施例中，算法84包括模式选择算法(MSA)，该算法至少部分地基于多个车辆操作条件(包括动力总成12的操作参数)而执行以确定或选择很多可得操作模式中的一种。根据MSA的模式改变可至少部分地基于用于模式保持计时器、用于进入和离开ESSl 60和/或ESS2 160的机会充电条件、用于自动停止和/或自动起动致动、用于ESSl 60和/或ESS2 160的充电状态阈值、用于促动器A3和/或A4、用于MPM64和用于ESSl 60和/或ESS2 160的处理能力(throughput)策略的存储的参考值，也被称为校准参数、校准值或增益。
[0081]由控制系统13执行的其他算法包括功率/能量流优化器P/EF0,其考虑与利用电动机/发电机28和ESSl 60相关的功率损失，至少部分地基于存储的用于能量损失和功率、校准值或增益的参考值。燃料切断模式控制算法(FCO)确定用于切断到发动机14的燃料并且允许曲轴16自由转动的控制信号。模式保持计时器(MHT)算法可基于电流或预报(预测)的车辆操作条件而被控制以改变不同的动力总成模式保持的时间的长度。可包括多路复用算法(MPA)，其能够使电动机/发电机28提供多个输出电压。电动机/发电机准备算法(MGP)将电动机/发电机28准备用于待命令的混合动力操作模式。离合器接合/分离算法(CED)包括并且实施用于离合器或变速器20中的其他转矩传递装置(未示出)的控制的、以及用于离合器21的控制的逻辑。CED算法包括跳档换挡(SKP)算法和降档抑制(DSI)算法。CED算法可包括变速器20的预定换挡时间。
[0082]各种车辆操作条件作为输入信号提供给电子控制器17，输入信号在本文中也被称为数据。一些输入信号在图3中表示为指向到控制器17的箭头。例如，图3显示了来自(一个或多个)有源车载感测系统11的输入信号被提供给控制器17。例如，(一个或多个)有源车载感测系统11可利用雷达，并且输入信号可包括例如车辆车距和车距变化率，其为图2的从车辆10到邻近车辆1A或1B的距离以及距离的变化率。来自(一个或多个)车载远程信息通讯系统15的输入信号也被提供给控制器17。这些信号可包括例如即将到来的路标(RS)的存在和/或内容、即将到来的交通灯(TL)信号的存在和/或状态、关于当前或替代的行进路线(RD)的即将到来的相对拥堵、关于当前或替代行进路线的其他即将到来的交通条件的状态、用于当前或替代路线的三维地图数据(例如车辆坡度数据)、当前和未来天气数据和到预定目的地的距离。
[0083]其他车载部件也提供作为输入信号的数据给控制器17。例如，电池管理系统BMSl68和BMS2 168可提供充电状态(SOC)、温度、电流、电压和关于ESSl 60与ESS2 160的其他信息给控制器17。滞后带(hysteresis bands)，即多种动力总成部件的允许操作范围，例如ESSl 60和ESS2 160的充电状态的范围(即用于充电的最小和最大阈值)可提供给控制器17或存储在控制器17上。基于钥匙插入或其他车辆点火促动的到控制器17的唤醒信号以及例如曲轴或运转等的发动机点火位置信号可被作为输入提供给控制器17。由车辆操作者经由车辆车载部件，例如加速踏板AP或制动踏板BP而进行的转矩请求也作为指示当前车辆操作条件的输入被提供。电动机/发电机28的估计的或测量的转矩和/或速度可以是到控制器17的输入。另外，车辆10的任何其他当前操作参数或任何其他车载部件(包括混合动力总成12的部件)的状态可以是到控制器17的指示当前车辆操作条件的输入信号。
[0084]作为到控制器17的输入信号所接收的数据中的一些可分类为短期前瞻数据，因为其为指示当前操作条件和/或被预报用于相对接近的未来车辆的操作条件的数据，该相对接近的未来可在预定时间量内。短期输入信号包括车距和车距变化率、部件的温度、当前路线的坡度、交通灯TL信号、和部件以及车载装置的当前状态。作为到控制器17的输入信号接收的其他数据可被分类为长期前瞻数据，因为其可指示预报更远的未来的车辆操作条件。长期输入信号包括未来交通条件、到目的地的距离、三维地图数据(包括坡度)、和天气。
[0085]再次参照图1和3，如果ESSl 60和/或ESS2 160的预定充电状态要求以及预定温度要求被满足，则由模式选择算法MSA 84建立的模式控制方案指示何时动力总成12处于发动机点火关模式E0，并且控制系统13在点火中钥匙被插入时或点火被以其他方式促动时被初始化，以建立促动器A4被致动的系统初始化SYS INIT模式，开关装置S2被闭合。动力总成12因而在点火闭合时在第一钥匙起动模式KSl准备用于起动发动机14。
[0086]替代地，第二钥匙起动模式KS2可替代地通过闭合开关装置SI而非开关装置S2而建立，例如当ESSl 60和ESS2 160的预定充电状态和温度要求满足用于第二钥匙起动模式KS2而不是用于第一钥匙起动模式KSl要求的预定水平时。在钥匙起动模式KSl或KS2之后，由到控制器17的输入信号指示的车辆操作条件将最可能导致转矩增大模式TB II的建立，其中促动器A3被控制为使得联接装置38被接合，并且其中第一开关装置SI被闭合以使电动机/发电机28可从ESSl 60接收能量并且操作为电动机，以辅助发动机14提供牵引转矩到车辆车轮26。
[0087]替代地，在钥匙启动模式KSl或KS2之后或接着自动起动模式AST，控制系统13可建立第一转矩增大模式TB1，其中促动器A3被控制为使得联接装置38被接合，并且开关装置SI和S2被闭合，以使来自ESSl 60和ESS2160的能量可被用于给作为电动机的电动机/发电机28供能，从而辅助发动机14满足车辆转矩需求。一旦车辆10达到期望的操作速度，则电动机/发电机28可操作为发电机，其中促动器A3被控制为使得联接装置38被接合，并且开关装置SI，S2中的一个或二者被闭合，以允许在发电模式中ESSl 60或ESS2 160的再充电。
[0088]在处于转矩增大模式TBl或TB II中或处于相应的发电模式中的车辆行进过程中，如果到控制器17的输入信号指示期望减慢曲轴16，则可建立多个不同的再生制动模式中的任一种，其中促动器A3被控制为使得联接装置38被接合，并且开关装置SI被闭合。开关装置S2可以闭合或可不闭合，取决于ESSl 60和ESS2 160的预定需要的充电状态水平和温度。在再生制动模式(一个或多个)中，没有通过起动器机构40到曲轴16的驱动连接。
[0089]如果到控制器17的输入信号指示车辆10已经减慢到小于预定速度，则自动停止模式ASTP可通过致动促动器A4和闭合开关装置SI来建立。在自动停止模式ASTP过程中，辅助电系统7