專利名稱：保護(hù)動(dòng)力系用分布控制模塊系統(tǒng)中輸出扭矩的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及混合動(dòng)力系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
本部分內(nèi)容僅僅提供了涉及本發(fā)明的背景信息，而可能不構(gòu)成觀有技術(shù)。公知的混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可包括多個(gè)扭矩產(chǎn)生裝置，該扭矩產(chǎn)生裝置包括內(nèi)燃機(jī)和例如為電機(jī)的非燃機(jī)，其通過變速器裝置將扭矩傳遞至輸出元件。一種典型的混合動(dòng)力系統(tǒng)包括雙模式、復(fù)合一分離(compound鄰lit)、機(jī)電式魏器和輸出部件，所述變速器利用輸入元件從優(yōu)選為內(nèi)燃機(jī)的原動(dòng)機(jī)動(dòng)力源接收牽引扭矩。輸出元件可操作地連接至,于機(jī)動(dòng)車的傳動(dòng)系統(tǒng)以向其傳遞牽引扭矩。作為電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器能獨(dú)立于來自內(nèi)燃機(jī)的輸入扭矩產(chǎn)生至變速器的扭矩輸入。該機(jī)器能將通過車輛傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞的車輛動(dòng)能轉(zhuǎn)換為可存儲(chǔ)在能量儲(chǔ)存裝置中的能量?？刂葡到y(tǒng)可用來監(jiān)測來自操作員和車輛的各種輸入，并提供混合動(dòng)力系統(tǒng)的操作控制，這包括控制 器操作狀態(tài)和換擋，控制扭矩產(chǎn)生裝置，和調(diào)節(jié)能量儲(chǔ)存裝置與所述機(jī)器之間的功率交換以控制變速器的輸出，該輸出包括扭矩和轉(zhuǎn)速。控制系統(tǒng)能監(jiān)觀懶入和控制信號，并執(zhí)行算法來校驗(yàn)和保護(hù)動(dòng)力系統(tǒng)的操作。

發(fā)明內(nèi)容
一種混合動(dòng)力系統(tǒng)，其包括控制模塊，變速器，以及多個(gè)連接于能量儲(chǔ)存裝置的扭矩產(chǎn)生機(jī)器。所述變速器可用于在輸入元件、扭矩產(chǎn)生裝置和輸出元件之間傳遞動(dòng)力。 一種用于監(jiān)測控制模塊中信號完整性的方法，其包括確定輸出扭矩指令，基于該輸出扭矩指令計(jì)算用于扭矩產(chǎn)生機(jī)器的電動(dòng)機(jī)扭矩指令，
5確定用于所述電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正，基于所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正調(diào)整電動(dòng)機(jī)扭矩指令，基于所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正確定輸入扭矩修正，確定所述輸入元件的實(shí)際輸入扭矩，基于所述實(shí)際輸入扭矩、輸入扭矩修正和調(diào)整后的電動(dòng)機(jī)扭矩指令估算輸出扭矩，以及比較估算的輸出扭矩和所述輸出扭矩指令。


下面將結(jié)合附圖M3i舉例的方式對一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述，其中.-
圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性混合動(dòng)力系統(tǒng)的示意圖2和圖3是根據(jù)本發(fā)明的用于控制系統(tǒng)和混合動(dòng)力系統(tǒng)的示例性結(jié)構(gòu)的示意圖；和
圖4和圖5是根據(jù)本發(fā)明的控制方案的示意流程框圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)參照附圖，其中所示內(nèi)容僅是為了解釋說明特定的示例性實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明。圖l，圖2和圖3描述了機(jī)電式混合動(dòng)力系統(tǒng)和相關(guān)控制系統(tǒng)的實(shí)施方式。根據(jù)本發(fā)明的示例性機(jī)電式混合動(dòng)力系統(tǒng)如圖]所示，包括雙模式、復(fù)合一分離，可操作i鵬接于扭矩產(chǎn)生裝置的機(jī)電式混合魏器10，所述扭矩產(chǎn)生裝置包括發(fā)動(dòng)機(jī)14禾口第一、第二電機(jī)('MG-A，)56禾口('MG-B，)72。發(fā)動(dòng)機(jī)14和第-一、第二電機(jī)56和72都能產(chǎn)生傳遞至變速器10的機(jī)械動(dòng)力。發(fā)動(dòng)機(jī)14和第一、第二電機(jī)56和72產(chǎn)生的并被傳iHS，器10的動(dòng)力被描述為輸入扭矩和電動(dòng)機(jī)扭矢巨(這里分別用Tj， Ta和Tb表示)以^au^ (在這里分別用M， Na和Nb來表示)。
示例性發(fā)動(dòng)機(jī)14包括多缸的內(nèi)燃機(jī)，其可選擇;tte行在多個(gè)狀態(tài)中以通過輸入元件12將扭矩傳遞給變速器10，且該發(fā)動(dòng)機(jī)既可以是點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)也可以是壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)14包括可操作地連接于變速器10的輸入元件12的曲軸(未示出)。轉(zhuǎn)速傳感器11監(jiān)測輸入元件12的轉(zhuǎn)速。來自發(fā)動(dòng)機(jī)14的動(dòng)力輸出包括車鍵和發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，該動(dòng)力輸出可不同于至變速器10的輸入速度Nj和輸入扭矩力，這是因?yàn)樵诎l(fā)動(dòng)機(jī)14和變速器10之間的輸入元件12上設(shè)置有扭矩消耗元件，例如液壓爽未示出)和/或扭矩管理錢(未示出)。
6示例性的變速器10包括三個(gè)行星齒輪裝置24， 26和28和四個(gè)可選擇接合的扭矩傳遞裝置，例如離合器C170， C2 62, C3 73和C4 75。如這里所j頓的，離合器指的是任何類型的摩擦扭矩傳遞裝置，包括例如單盤或復(fù)合盤離合器或組，帶式離合器和制動(dòng)器。'ffi控制回?cái)?HYD，)42^^地由魏鵬制模與下文稱為'TCM')17控制，該液壓控制回路用于控制離合器的狀態(tài)。離合器C2 62和C4 75優(yōu)選地包括液壓作用的轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦離合器。離合器Cl 70和C3 73{，地包括液壓控制的固定裝置，該固定^S可選擇地接地至變速箱68。離合器C170， C2 62， C3 73和C4 75中的每一個(gè)均雌為、m作用的，通過ffi控制回路42選擇地接收加壓的、艦流體。
第一、第二電機(jī)56和72優(yōu)選地包括三相交流電機(jī)和相應(yīng)的解析器(resolver) 80和82，齡交流電機(jī)都包括定子(未示出)和轉(zhuǎn)子(未示出)。用于每個(gè)電機(jī)的電動(dòng)機(jī)定子接地至變速箱68的外部，并包括具有從其處延伸的螺旋電繞組的定子鐵芯。用于第一電機(jī)56的轉(zhuǎn)子支撐于轂襯齒輪(hub plate gear)上，所述轂襯齒輪M第二行星齒輪裝置26可操作地附接于軸60。用于第二電機(jī)72的轉(zhuǎn)子固定地附接于辯由轂(sleeve shaft hub) 66。
,科斤器80和82 4腿包括可變磁阻裝置,所述可變磁阻驢包括解析器定子(未示出)和解析器轉(zhuǎn)子(未示出)。解析器80和82適當(dāng)?shù)卦O(shè)置和裝配于第一電機(jī)56和第二電機(jī)72中相應(yīng)的一個(gè)上。解析器80和82各自的定子可操作土tt接到用于第一、第二電機(jī)56和72的定子中的相應(yīng)一個(gè)上。解析器轉(zhuǎn)子可操作地連接至用于對應(yīng)的第一、第二電機(jī)56和72的轉(zhuǎn)子。解析器80和82中的每一個(gè)均通過信號且操作地連接于變速器功率逆變器控制模塊(下文稱為'TPIM')19，并且每一個(gè)均感測和監(jiān)測解析器轉(zhuǎn)子相對于解析器定子的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，從而監(jiān)測第一、第二電機(jī)56和72的各自轉(zhuǎn)動(dòng)位置。另外，對從解析器80和82輸出的信號進(jìn)纟，軍釋，以分別提供第一和第二電機(jī)56和72的$鍵，即Na和Nb。
變速器10包括例如軸的輸出元件64，其可操作地連接于車輛(未示出)的傳動(dòng)系統(tǒng)90，以向傳動(dòng)系統(tǒng)90提供輸出動(dòng)力，該輸出動(dòng)力被傳遞至車輪93，圖l示出了其中一個(gè)車輪。輸出元件64處的輸出動(dòng)力的特征在于輸出車琉No和輸出扭矩To。變速器輸出速度傳感器84監(jiān)測輸出元件64的車鍵和轉(zhuǎn)向。每個(gè)車輪93 地裝配有用; 測 速度的傳感器94，傳感器94的輸出通過參照
7圖2描述的分布式控制模塊系統(tǒng)的控制模塊來監(jiān)測，以確定用于制動(dòng)控制、牽引控制和車輛加速管理的車速，絕對及相對的$^速度。
作為源自燃料或儲(chǔ)存于電能儲(chǔ)存裝置(下文稱為'ESD')74中的電勢的能量轉(zhuǎn)化結(jié)果，產(chǎn)生來自發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入扭矩與來自第一、第二電機(jī)56和72的電動(dòng)機(jī)扭矩(分別以T,, Ta和Tb表示)。ESD74艦DC傳輸導(dǎo)體27與TPIM 19高壓DC耦合。傳輸導(dǎo)體27包括接觸器開關(guān)38。當(dāng)接觸器開關(guān)38閉合時(shí)，在正常操作下，電流能在ESD74和TPM19之間流動(dòng)。當(dāng)接觸器開關(guān)38打開時(shí)，在ESD74和TPM19之間的電流流動(dòng)中斷。TPIM19 il51第一電動(dòng)機(jī)控制模塊('MCP—A')33使用傳輸導(dǎo)體29往返于第一電機(jī)56傳遞電功率，同樣地，TPIM19M第二電動(dòng)機(jī)控制模i奸MCP—B')34 {頓傳輸導(dǎo)體31往返于第二電機(jī)72傳遞電功率，以滿足響應(yīng)于電動(dòng)機(jī)扭矩1\和Tb的第一、第二電機(jī)56和72的扭矩指令。根據(jù)ESD74是處于充電或改電狀態(tài)，往返于ESD74傳輸電流。
TPM19 4腿地包括混合控制模i哉下文稱為'HCF)5， 一對功率逆變器和相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)控制模塊33和34，所述電動(dòng)機(jī)控制模塊設(shè)置成用來接收扭矩指令并由此控制逆變器的狀態(tài)，從而提供電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)或再生功能來滿足指令的電動(dòng)機(jī)祖矩Ta和Tb。功率逆變器包括公知的互補(bǔ)型三相電力電子器件，每個(gè)都包含多個(gè)絕緣柵雙極晶體管(未示出)，用于ilil高頻切換，將來自ESD74的直流功率轉(zhuǎn)換成交流功率，從而為第一、第二電機(jī)56和72中的相應(yīng)一個(gè)供能。絕緣柵雙極晶體管形成用于接收控制指令的開關(guān)電源。通常，對于每個(gè)三相電機(jī)的每
一相都設(shè)有一對絕緣柵雙極晶體管。對絕緣柵雙極晶體管的狀態(tài)進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械動(dòng)力產(chǎn)生或電功率再生功能。三相逆變器ffiil直流傳輸導(dǎo)體27接收或提供直流電功率，并將該直流電功率轉(zhuǎn)換為三相交流功率，或從三相交流功率轉(zhuǎn)換為直流電功率，該三相交流功率分別M傳輸導(dǎo)體29和31往返于第一、第二電機(jī)56和72被傳導(dǎo)，以使第-一、第二電機(jī)56和72操作為電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)。
圖2和圖3是控制系統(tǒng)的分布式控制模塊系統(tǒng)的實(shí)施例的示意圖。如這里所4吏用的，術(shù)語"控制系纟充'被定義成控制模塊、線束(未示出)、通信鏈路、傳感器和致動(dòng)器，監(jiān)測并控制動(dòng)力系統(tǒng)的操作。該控制系統(tǒng)監(jiān)測傳感器的輸入并指令輸出以控制致動(dòng)器。分布式控制模塊系統(tǒng)包括整個(gè)車輛控制結(jié)構(gòu)的子集，并提供圖1所示的示例性混合動(dòng)力系統(tǒng)的協(xié)調(diào)系統(tǒng)控制?？刂葡到y(tǒng)包括分布式控
8制模塊，該分布式控制?！姥胗糜诰C合信息和輸入，以及執(zhí)行算法來控制致動(dòng)器 實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)，所述目標(biāo)包括涉及燃料經(jīng)濟(jì)性、排放、性能、駕駛性能以及硬
件保護(hù)等的目標(biāo)，所述硬件包括ESD74以及第一、第二電機(jī)56和72的電池。 分布式控制模塊系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制模與下文稱為'ECM，)23， TCM17，電池組 控制模i^(下文稱為'BPCM')21，以及TPM19。 HCP5提供ECM23， TCM17, BPCM21，和TPIM19的監(jiān)督控制和協(xié)調(diào)。用戶接口('UT)13tt^i艦過信號連 接于多個(gè)裝置，糊操作者由此控制、弓l導(dǎo)并指令機(jī)電式混合動(dòng)力系統(tǒng)的操作。 這些裝置包括加ilF射及113('AP，)，操作者制動(dòng)踏板m('BP，)，變速器檔位選擇 器114('PRNDL')，以及車速巡航控制(未示出)。變速器檔皿擇器114可具有多 個(gè)離散的操作者可選擇位置，包括輸出元件64的轉(zhuǎn)向，以實(shí)現(xiàn)向前和相反方向 的其中之一。用戶接口13包括所示的斜蟲裝置，或可選擇地包括多個(gè)直接連接 于各控制模±超未示出)的用戶接口裝置。
在本實(shí)施例中，前述的控制模塊通過通信鏈路與其他的控制模塊、傳感器 和致動(dòng)器進(jìn)纟預(yù)信，所述通信鏈路包括局域網(wǎng)(下文稱為'LAN，)總線6。 LAN總 線6允許在各個(gè)控制模i央之間進(jìn)行結(jié)構(gòu)化通信。所使用的特定通信協(xié)議是專用 的。LAN總線6和適當(dāng)?shù)膮f(xié)議用于加強(qiáng)前述控制模塊和其它控制模塊之間的信 息傳遞和多控制模塊接口，所述其它控制模塊提供包括例如防抱死制動(dòng)，牽引 控制以及車輛穩(wěn)定性的功能?？刹捎枚鄺l通信總線來改善通信速度并提供一定 程度的信號冗余度和信號完整性。MCP—A33和HCP5之間以及MCP—B34和 HCP5之間的通信ite地利用直接l^各來實(shí)現(xiàn)，該直接鏈制她包括串行外圍接 口CF文稱為'SPr)總線37。各個(gè)控制模塊之間的通信也可以ilil使用無線鏈路 來實(shí)現(xiàn)，例如，i^呈無線電通信總線(未示出)。
HCP5提供混合動(dòng)力系統(tǒng)的監(jiān)督控制，用于協(xié)調(diào)ECM23， TCM17， MCP— A33， MCP—B34禾Q BPCM21的操作?；趤碜杂脩艚涌?13和包括ESD74在 內(nèi)的混合動(dòng)力系統(tǒng)的各種指令信號，HCP5確定操作者扭矩請求、輸出扭矩指令、 發(fā)動(dòng)機(jī)輸入扭矩指令、，器10的所應(yīng)用的扭矩傳輸離合器Cl 70,C2 62,C3 73,C4 75的離合器扭矩，以及用于第一、第二電機(jī)56和72的電動(dòng)機(jī)扭矩丁A和 TB。 HCP5向特定的控制模塊發(fā)送指令以實(shí)現(xiàn)對發(fā)動(dòng)機(jī)14，變速器10和第一、 第二電機(jī)56和72的控制。
ECM23可操作itt接于發(fā)動(dòng)機(jī)14，并用于從傳感器獲取數(shù)據(jù)和通過多條離
9散的線路來控制發(fā)動(dòng)機(jī)14的致動(dòng)器，為了簡化起見，將所述多條離散的線路表
示為集合的雙向接口線纜35。 ECM23接收來自HCP5的發(fā)動(dòng)機(jī)輸入扭矩指令。 ECM23基于所監(jiān)測到的發(fā)動(dòng)豐/UI度和負(fù)載，確定此時(shí)提供給^I器10的實(shí)際 發(fā)動(dòng)機(jī)輸入扭矩Tp該實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)輸入扭矩被傳送至HCP5。 ECM23監(jiān)測來自 車fil傳感器U的輸入以確定至輸入元件12的發(fā)動(dòng)機(jī)輸入速度，該發(fā)動(dòng)機(jī)輸入 鵬被轉(zhuǎn)換成變速器輸A3MN,。 ECM23監(jiān)測來自傳麟沐示出)的輸入以 確定其他發(fā)動(dòng)機(jī)操作參數(shù)的狀態(tài)，包括例如歧管壓力，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度，環(huán) 境空氣溫度，以及環(huán)境壓力。發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載可以例如根據(jù)歧管壓力，或者可選 擇土Mii監(jiān)測操作者對加3IS沓板113的輸入來確定。ECM23產(chǎn)生^H專送控制信 號以控制發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，包括例如燃料噴射器，點(diǎn)火?！姥?，以及節(jié)氣門控制模 塊，這些裝置都沒有示出。
TCM17可操作i腿接于變速器10并監(jiān)測來自傳/i^(未示出)的輸入以確定 器操作參數(shù)的狀態(tài)。TCM17產(chǎn)生并傳 動(dòng)器控審"言號以控制變速器10， 包括控制艦回路42。從TCM17到HCP5的輸入包括用于針離合器(也 就是，C170,C2 62，C3 73,C4 75)的估算離合器扭矩，以及輸出元件64的輸出轉(zhuǎn) 速No。為了實(shí)現(xiàn)控制目的，可利用其他致動(dòng)器和傳感器來提供從TCM17到 HCP5的附加信息。TCM17監(jiān)測來自壓力開対未示出)的輸入，并選擇地致動(dòng) 、TO回路42的壓力控制電磁線圈(未示出)和換擋電磁線圈(未示出)，以選擇i鵬 動(dòng)不同的離合器C1 70， C2 62, C3 73, C4 75，從而實(shí)現(xiàn)不同的變速器操作范 圍狀態(tài)，如下文所述。
BPCM21 fflil信號連接于傳^K未示出)來監(jiān)測ESD74，包括電流和電壓參 數(shù)的狀態(tài)，以將表示ESD74的電池參數(shù)狀態(tài)的信息提供給HCP5。電池的參數(shù) 狀^j，地包括電池荷電狀態(tài)、電池電壓、電池溫度、以及被稱為范圍Pbat一mn 至'j Pbat max 的可用電池功率。
制動(dòng)器控制模±哉下文稱為'BiCM')22操作ifcii接于^h車輪93上的摩擦 制動(dòng)戮未示出)。BiCM22監(jiān)測制動(dòng)踏板112的操作者輸入，產(chǎn)生控制信號以控 制摩擦制動(dòng)器，以及向HCP5發(fā)送控制言號以基于此來操作第一、第二電機(jī)56 和72。
齡控制模塊ECM23， TCM17， HCP-5， MCP-A33, MCP-B34, BPCM21 和BiCM22優(yōu)選的是通用數(shù)字計(jì)算機(jī)，其包括微處理器或中央處理單元，包括只讀存儲(chǔ)戮'ROM，)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)戮'RAM，)、電可編程只讀存儲(chǔ)對'EPROM，) 的存儲(chǔ)介質(zhì)，高速時(shí)鐘，模數(shù)轉(zhuǎn)與'A/D，)和數(shù)模轉(zhuǎn)樹'D/A')電路，輸A/輸出電 路和裝置('LO')及合適的信號調(diào)節(jié)和緩沖電路。每個(gè)控制模i央均具有一組控審鎮(zhèn) 法，包括儲(chǔ)存在其中一個(gè)所述儲(chǔ)存介質(zhì)中并被執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)每個(gè)計(jì)算機(jī)的相應(yīng)功 能的常駐程序指令和標(biāo)定值。控制模塊之間傳遞的信息優(yōu)選地使用LAN總線6 和SPI總線37來實(shí)現(xiàn)。在預(yù)定的循環(huán)周期期間執(zhí)行控制算法，以使^算法在 每個(gè)循環(huán)周期期間至少被執(zhí)行一次。儲(chǔ)存在非易失存儲(chǔ)器中的算法由其中一個(gè) 中央處理單元執(zhí)行，以監(jiān)測來自傳感器的輸入并利用預(yù)設(shè)的標(biāo)定值執(zhí)行控制和 診斷程序，從而控制致動(dòng)器的操作。循環(huán)周期在正在進(jìn)行的混合動(dòng)力系統(tǒng)的操 作期間以規(guī)定的時(shí)間間隔執(zhí)行，例如每3.125毫秒，6.25毫秒，12.5毫秒，25 毫秒，禾P100毫秒?？蛇x擇的是，可響應(yīng)于事件的發(fā)生而執(zhí)行算法。
示例性的混合動(dòng)力系統(tǒng)可選擇地在若干狀態(tài)中的一個(gè)中操作，所述狀態(tài)可 描述為包括發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)('ON')和發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉狀態(tài)('OFF')中的一個(gè)的發(fā)動(dòng)機(jī) 狀態(tài)以及變速器操作范圍狀態(tài)，該變速器操作范圍狀態(tài)包括多個(gè)固定檔位和無 級變速操作模式，下面參照表l進(jìn)行描述。
表
說明發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)^t器操作范圍 狀態(tài)應(yīng)用的離合器Ml—Eng—OffOFFEVT模式lCl 70
Ml一Eng一OnONEVT模式lCl 70
GlON固定傳動(dòng)比1Cl 70C4 75
G2ON固定傳動(dòng)比2Cl 70C2 62
M2—Eng一OffOFFEVT模式2C2 62
M2一Eng—OnONEVT模式2C2 62
G3ON固定傳動(dòng)比3C2 62C4 75
G4ON固定傳動(dòng)比4C2 62C3 73
每個(gè)變速器操作范圍狀態(tài)在表中進(jìn)行了描述并顯示出相對于每個(gè)操作范圍
11狀態(tài)應(yīng)用了離合器C1 70,C2 62,C3 73,C475中的具體哪一個(gè)。ilil僅應(yīng)用離合器 Cl 70 ，擇第一無級變速模式，也就是EVT模式1或者M(jìn)l ，以使第三行星齒 輪裝置28的外部齒輪元件"接地"。發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)可以是ON ('Ml—Eng—On，)或 OFF ('Ml—Eng—Off5)的其中一個(gè)。ilil僅應(yīng)用離合器C2 62皿擇第二無級 模式，也就是EVT模式2或者M(jìn)2，以將軸60連接于第三行星齒輪裝置 28的行星架。發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)可以是ON('M2一EngJ3n')或OFF('M2—Engj3flT)的其 中一個(gè)。為了對lt爐行描述，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)是OFF時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸入速度等于 每射中零車鍵('RPM')，也就是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸不轉(zhuǎn)動(dòng)。固定檔位操作提供，器10 的輸入一輸出速度，即N/No為固定比值的操作。第一固定檔位操作('G1')艦 應(yīng)用離合器C1 70和C4 75鄉(xiāng)擇。第二固定檔位操作('G2，)艦應(yīng)用離合器C1 70和C2 62來選擇。第三固定檔位操作('G3')i!31應(yīng)用離合器C2 62和C4 75來 選擇。第四固定檔位操作('G4')M應(yīng)用離合器C2 62和C3 73皿擇。輸入一 輸出速度為固定比值的操作隨著由于行星齒輪裝置24、 26和28中傳動(dòng)比的減 少而導(dǎo)致的固定檔位操作的增大而增大。第一、第二電機(jī)56和72的豐鍵，分 別用Na和Nb表示，其取決于3Iil離合作用所限定的機(jī)構(gòu)的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)并與在輸 入元件12處觀糧的輸A3t度成比例。
響應(yīng)于通過用戶接口 13所捕獲的、通過加i!^咨板113和制動(dòng)踏板112的操 作者輸入，HCP5和其他控制模塊中的一個(gè)或多個(gè)確定扭矩指令，以控制扭矩致 動(dòng)器來滿足輸出元件64上的用于傳遞到傳動(dòng)系統(tǒng)90的操作者扭矩請求。扭矩 致動(dòng)器tt^地包括多個(gè)扭矩產(chǎn)生裝置，例如發(fā)動(dòng)機(jī)14、第一和第二電機(jī)56和 72、以及扭矩傳遞裝置，在本實(shí)施例中扭矩傳遞裝置包括變速器10?；趤碜?用戶接口 13的操作者指令，HCP5確定操作者扭矩請求、從變速器10至傳動(dòng)系 統(tǒng)90的輸出扭矩指令以及致動(dòng)器控制，所述致動(dòng)器控制包括來自發(fā)動(dòng)機(jī)14的 輸入扭矩、用于離合器10的扭矩傳遞離合器Cl 70,C2 62,C3 73，C4 75的離合器 扭矩以及用于第一、第二電機(jī)56和72的電動(dòng)機(jī)扭矩。
圖4示出了在包含扭矩致動(dòng)器的動(dòng)力系統(tǒng)中用于控制和管理信號流的結(jié)構(gòu) 的實(shí)施例，所述扭矩致動(dòng)器包括多個(gè)扭矩產(chǎn)生裝置和扭矩傳遞裝置，用來控制 和管理扭矩傳送和動(dòng)力流。參照圖1、圖2和圖3的示例性動(dòng)力系統(tǒng)對所述結(jié)構(gòu) 進(jìn)行描述，但該結(jié)構(gòu)不限于該示例性動(dòng)力系統(tǒng)。ilil控制模塊的信號流控制扭 矩產(chǎn)生裝置和扭矩傳遞裝置。在操作中，監(jiān)測操作者給予加速雖對及113和制動(dòng)
12踏板112的輸入，以確定包括操作者扭矩請爽To—req，)的操作者指令。監(jiān)測發(fā) 動(dòng)機(jī)14和變速器10的操作來確定輸Ail度('Ni，)和輸出速度('No')?；谳敵鏊?度和操作者扭矩請求，戰(zhàn)喊化控制方教'Strategic Co加o1，)310確定雌的輸入 速度('Ni一Des')，伏選的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)和^I皿作范圍狀銜'Hybrid Range State Des')，并基于混合動(dòng)力系統(tǒng)的其他操作參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，所述其他操作參數(shù)包括 電池功率極限，以及發(fā)動(dòng)機(jī)14、變速器10以及第一和第二電機(jī)56和72的響應(yīng) 極限。在每100ms循環(huán)周期和每25ms循環(huán)周期期間優(yōu)選:kH過HCP5執(zhí)行戰(zhàn) B^尤化控制方案310。
在換擋執(zhí)行和發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止控制方案('Shift Execution and Engine Start/Stop')320中使用戰(zhàn)略優(yōu)化控制方案310的輸出，來改變變速器操作 ('Transmission Command'),包括改變操作范圍狀態(tài)。這包括如果皿的操作范 圍狀態(tài)不同于當(dāng)前的操作范圍狀態(tài)，通過指令一個(gè)或多個(gè)離合器C1 70，C2 62,C3 73，C4 75的應(yīng)用情況發(fā)生改變和其他'變速器指令，來指令執(zhí)行操作范圍纟犬態(tài)的 改變。當(dāng)前的操作范圍狀態(tài)('Hybrid Range State Actual')和輸入速度廓線 ('NLProf)可以被確定。輸入il^廓線^t即將到來的輸入速度的估算且伏選地 包括標(biāo)量參數(shù)值，所述標(biāo)量參數(shù)值是即將到來的循環(huán)周期的目標(biāo)輸入速度。在 變速器的操作范圍狀態(tài)的轉(zhuǎn)換期間，發(fā)動(dòng)機(jī)操作指令基于輸入速度廓線和操作 者扭矩請求。
戰(zhàn)術(shù)控制方案(tactical control scheme) ('Tactical Control and Operation,)330
在其中一個(gè)控制循環(huán)周期期間被反復(fù)執(zhí)行，以確定用于操作發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)指 令('Engine Command'),包括基于傳感器輸入的從發(fā)動(dòng)機(jī)14到 器10的伏選 輸入扭矩,所述傳感器輸入包括輸出速度、輸入速度、操作者扭矩請求和當(dāng)前 的變速器操作范圍狀態(tài)。每個(gè)離合器的離合器扭矩('Tcl')在TCM17中被估算， 包括當(dāng)前應(yīng)用的離合器和未應(yīng)用的離合器，與輸入元件12作用的當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)輸 入扭矩('Ti，)在ECM23中被確定。執(zhí)行電動(dòng)機(jī)扭矩控制方案('Output and Motor Torque Determuiation')340來確定來自動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)選輸出扭矩('To—cmd')，在本 實(shí)施例中，該 輸出扭矩包括用于控制第一、第二電機(jī)56和72的電動(dòng)機(jī)扭 矩指令('Ta' 'Tb')。優(yōu)選的輸出扭矩基于用于每個(gè)離合器的估算離合器扭矩、發(fā) 動(dòng)機(jī)14的當(dāng)| 入扭矩、當(dāng) 作范圍狀態(tài)、輸Ail度、操作者扭矩請求以及 輸A3U^廓線。第一、第二電機(jī)56和72通過MCP-A33和MCP-B34被控制，以滿足基于4腿輸出扭矩的4繼電動(dòng)機(jī)扭矩指令。
圖5示出了信號流的具體細(xì)節(jié)，該信號流用于確定、監(jiān)測以及確保用于控
偉體實(shí)施例中的第一、第二電機(jī)56和72的電動(dòng)機(jī)扭矩指令('TV %')的 信號完整性，以獲得輸出扭矩指令('To一cmd')。使輸出扭矩指令經(jīng)受以低通 濾波信號形式的整形約束510和其他信號整形技術(shù)，來提高輸出扭矩指令的穩(wěn) 定性。輸出扭矩指令是輸入到第一電動(dòng)機(jī)扭矩確定算銜'HTDR， )512的若干 信號之一，用于計(jì)算第一、第二電機(jī)56和72的開環(huán)電動(dòng)機(jī)扭矩('Ta，'， 'Tb一o/ )。其他信號輸入包括當(dāng)前獲得的的輸入扭矩('Ti一Act')、輸入元件 12的加速與'Nidot，)以及輸出元件64的加速與'Nodot')，其中所述當(dāng)前獲 得的輸入扭矩可以被估算。第一電動(dòng)機(jī)扭矩確定算法512優(yōu)選地利用Eq.1作為 控制方程，計(jì)算第一、第二電機(jī)56和72的開環(huán)電動(dòng)機(jī)扭矩('Ta—01/ ,
》油/ 一
7b —cmc/—
其中[A]是對應(yīng)于本文所描述的動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)施例的2X4的標(biāo)量數(shù)傲巨陣，以及 第一、第二電機(jī)56和72的開環(huán)電動(dòng)機(jī)扭矩('TA—ol', 'TB—ol')用作TA和TB值。
每個(gè)電動(dòng)機(jī)扭矩指令的修正因素可被確定。修正因素包括基于動(dòng)力系統(tǒng)的 自動(dòng)操作對電動(dòng)^l扭矩指令進(jìn)行的調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)輸出扭矩指令，該動(dòng)力系統(tǒng)的 自動(dòng)操作即為與響應(yīng)于操作者扭矩請求的動(dòng)力系統(tǒng)即時(shí)操作分離的在功能上獨(dú) 立的操作。修正因素tt^地包括可基于輸Ail度('M')和輸Ail度廓幾'NLProf) 確定的閉環(huán)修正因素('TX^', 'Tb一cl;)。修正因素優(yōu)選地包括衰減修正因素 ('Ta一ad'，'Tbad')，用于基于傳動(dòng)系統(tǒng)90部件的間隙狀態(tài)(lash state),在電動(dòng)機(jī) 扭矩被傳M31輸出元件64時(shí)對其進(jìn)fiH周節(jié)。對電動(dòng)機(jī)扭矩進(jìn)衍周整，以 > 低速時(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)的猛動(dòng)，減輕過度的操作者扭矩請求動(dòng)作，并調(diào)節(jié)引起傳動(dòng)系 統(tǒng)齒輪間隙的指令輸出速度方向上的變化。修正因素包括脈沖消除修正因素 OVpc', 'TB_rc':>，該脈沖消除修正因素基于輸入扭矩中的周期性脈動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī) 扭矩，所述周期性脈動(dòng)是由在發(fā)動(dòng)機(jī)操作期間弓i入到輸入元件12的缸內(nèi)壓力脈 沖弓胞的。用算術(shù)方法將修正因素組合在一起來確定第一、第二電機(jī)56和72
14的電動(dòng)機(jī)扭矩修正('丁a咖，，'Tb;) 502,503。對電動(dòng)機(jī)扭矩修正(T&咖，，'TB—■，)
進(jìn)行校驗(yàn)、保護(hù)以及合理化，然后將其與開環(huán)電動(dòng)機(jī)扭矩('TA一OLVTBj)L')組合以
確定用于控制第一、第二電機(jī)56和72的電動(dòng)機(jī)扭矩指令('TV^'， 'TBj;md')。 通過執(zhí)行雙儲(chǔ)存函數(shù)(dual store fonction)來對電動(dòng)機(jī)扭矩修正('TA— '丁b,')進(jìn)行保護(hù)504,506。雙儲(chǔ)存函數(shù)包括產(chǎn)生冗余 ，該冗余 包括主要 電動(dòng)機(jī)扭矩修正信號('Ve TAjm'， 'Ve Tf')和次要電動(dòng)機(jī)扭矩修正信號('We TA,', 'We TB,')。優(yōu)選地，在將主要f言號和次要信號儲(chǔ)存在第一和第二存儲(chǔ) ^f立置之前執(zhí)行雙儲(chǔ)存檢查。雙儲(chǔ)存檢查包括監(jiān)測和比較第一和第二存儲(chǔ)器位 置中的當(dāng)前內(nèi)容以校驗(yàn)儲(chǔ)存位置的完整性。如果在儲(chǔ)存器位置的當(dāng)前內(nèi)容之間 有所不同，記錄錯(cuò)誤，表示存儲(chǔ)位置破壞，并采取與具體信號一致的補(bǔ)救措施。 當(dāng)雙儲(chǔ)存檢査顯示第一和第二存儲(chǔ)器位置中的當(dāng)前內(nèi)容是相同的時(shí)，對電動(dòng)機(jī) 扭矩修正信號進(jìn)行雙儲(chǔ)存，也就是說，在其中一個(gè)存儲(chǔ)器裝置中，電動(dòng)機(jī)扭矩
修正('TA一ccrr'， 'TB一，')在第一儲(chǔ)存位置被儲(chǔ)存為主要電動(dòng)機(jī)扭矩修正信號('Ve
TA—cor', 'Ve TB一^')并且在第二儲(chǔ)存位置被儲(chǔ)存為次要電動(dòng)機(jī)扭矩修正信號('We Ta，'， 'We Tb,')。儲(chǔ)存在第一儲(chǔ)存位置的主要信號tti&t也隨后被傳送至控制 通路，而儲(chǔ)存在第二儲(chǔ)存位置的冗余信號優(yōu)選地隨后被傳送至保護(hù)通路。當(dāng)雙 儲(chǔ)存檢查顯示在第一和第二儲(chǔ)存位置的當(dāng)前內(nèi)容之一中有錯(cuò)誤，控制系統(tǒng)確定 該錯(cuò)誤是否己經(jīng)成f僅'Mature Fault'),皿行補(bǔ)救措施來減少由于錯(cuò)誤存在戶; 帶 來的危險(xiǎn)。
第一電機(jī)56的主要電動(dòng)機(jī)扭矩修正信號('Ve TA一^')與第二電機(jī)72的主要 電動(dòng)機(jī)扭矩修正信號('Ve TB—^')相耦合來計(jì)算第一輸入扭矩修正('HTDR Ti,，)，期皿地如本文所Mil上面的Eq.l來確定。優(yōu)選itt過上面的Eq.l 來計(jì)算第一輸入扭矩修正508，且第一電機(jī)56的主要電動(dòng)機(jī)扭矩修正信號與第 二電機(jī)72的次要電動(dòng)機(jī)扭矩修正信號用作方程中的TA和TB值。i，i )l± 面的Eq.l來計(jì)算第二輸入扭矩修正('STMRTiV)509，且第二控制illi各中，第 一電機(jī)56的次要電動(dòng)機(jī)扭矩修正信號('We 丁a,')與第二電機(jī)72的次要電動(dòng)機(jī) 扭矩修正信號('We Tb,')用作方程中的Ta和TB值。
利用合理化檢查511將第一輸入扭矩修正('HTDR Ti,')與第二輸入扭矩 修正('STMRTi,')相比較。當(dāng)合理化檢查顯示第一、第二儲(chǔ)存位置的當(dāng)前內(nèi)容 是相同的，或是在預(yù)定的閾值內(nèi)時(shí)，將第二輸入扭矩修正輸入到第二算法中，
15該第二算法包括用于估算輸出扭矩算法518的輸出扭矩確定算法。
主要電動(dòng)機(jī)扭矩修正信號('Ve Ta,', 'Ve TB—j)分別與第一、第二電機(jī)56
和72的開環(huán)電動(dòng)機(jī)扭矩(TA—ol，,'Tb，')相加514， 516，以確定用于控制第一、
第二電機(jī)56和72的電動(dòng)機(jī)扭矩指令('TV^', TBj;md')。
將電動(dòng)機(jī)扭矩指令信號(TA—J, 'U)輸入至第二電動(dòng)機(jī)扭矩確定算法
518。輸出扭矩確定算法監(jiān)測輸入皿行第二方程Eq.2
To一est:間
乙
其中Eq.2中的輸入Ta和Tb表示用于控制第一、第二電機(jī)56和72的電動(dòng)機(jī)扭 矩指^('Ta'Tb一J)，且Nodot包括輸入元件64的加速率。Eq,2中的Ti項(xiàng) 包括當(dāng)前獲得的輸入扭矩(Ti一Act')和第二輸入扭矩修正('S7MR Ti—corr')的總 和。問項(xiàng)包括1X4的標(biāo)量働陣，對應(yīng)于這里描述的動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)施例。在前 述輸入的基礎(chǔ)上，輸出扭矩確定算法執(zhí)行Eq.2來估算輸出扭矩('To—est')。
通過比較指令的輸出扭矩和估算的輸出扭矩來確定它們在允許的閾值范圍 內(nèi)是否相等，可校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)扭矩指令。在一個(gè)實(shí)施例中，來自動(dòng)力系統(tǒng)的 或指令的輸出扭矩('To—cmd')il31第二輸入扭矩修正('STMRTi一corr')被調(diào)整，并 與估算的輸出扭敏Tojst')相比較。具體而言，在一個(gè)實(shí)施例中Eq.3控制這樣 的關(guān)系
To—est=To—cmd+To—corr+A*STMR Ti一corr [3]
其中TO一COIT可艦電動(dòng)機(jī)扭矩指令('TA一enrf，， '丁8—，)來確定，A艦應(yīng)于選擇
的操作范圍狀態(tài)的標(biāo)量值。當(dāng)參照Eq.3所描述的關(guān)系是有效的時(shí)，電動(dòng)機(jī)扭矩
指令被校驗(yàn)，且因此電動(dòng)機(jī)扭矩指令被認(rèn)為是有效的且因此是可使用的?？梢?br> 禾,次要^余信號通路來校驗(yàn)使用第一電動(dòng)機(jī)扭矩確定算法512確定電動(dòng)機(jī)
扭矩指令(TA一^'， Tb^^')的主要信號通路，所述次要^:余信號通路包括用于
估算輸出扭矩算法518的輸出扭矩確定算法，所述輸出扭矩算法包括基于動(dòng)力 系統(tǒng)的自動(dòng)操作對電動(dòng)機(jī)扭矩指令的調(diào)整。該行為增加了系統(tǒng)操作的魯棒性并 減少了不正確識別系統(tǒng)錯(cuò)誤的可能性。但是，當(dāng)電動(dòng)機(jī)扭矩指令沒有被校驗(yàn)時(shí)， 也就是，估算的輸出扭矩不相等或者不在來自動(dòng)力系統(tǒng)的指令輸出扭矩的組合
16的允許誤差內(nèi)，控制系統(tǒng)能識別錯(cuò)誤^M^這種行為的發(fā)生。
混合動(dòng)力系統(tǒng)的扭矩安全可通過執(zhí)行控制系統(tǒng)的完整性測試來實(shí)現(xiàn)，該測 試包括監(jiān)測控制系統(tǒng)的硬件完整性，所述硬件包括線爽未示出)，通信鏈路，監(jiān) 測和控制動(dòng)力系統(tǒng)操作的傳感器和致動(dòng)器。扭矩安全可以通過下述方式來實(shí)現(xiàn): 監(jiān)測算法和存儲(chǔ)器裝置的完整性，保護(hù)和監(jiān)測在控制模塊內(nèi)的通信期間以及在 控制模塊之間的通信期間的信號完整性，監(jiān)測各個(gè)控制模塊和處理器的完整性， 以及執(zhí)行補(bǔ)救行為。在存在有觀察到的錯(cuò)誤的情況下，扭矩安全包括限制致動(dòng) 器指令信號。這可包括對致動(dòng)器指令信號的最大和最小限制，以及致動(dòng)器指令 信號的最大變化率。具體地說，電動(dòng)機(jī)扭矩指令TA和TB可被限制為最大和最 小電動(dòng)機(jī)扭矩，且電動(dòng)機(jī)扭矩指令Ta和Tb的變化可被限制為實(shí)現(xiàn)輸出扭矩的
最大變化率，例如0.2g。
保護(hù)和監(jiān)測信號完整性ifci^ttkii過分別保護(hù)控制模塊以及保護(hù)控制模塊之
間的串行通信鏈路來實(shí)現(xiàn)。實(shí)施例的分布式控制模塊系統(tǒng) 地包括由單獨(dú)的 控制模塊所控制的扭矩致動(dòng)器中的每一個(gè)。該實(shí)施例包括監(jiān)測傳感器并控制發(fā)
動(dòng)機(jī)14的致動(dòng)器的ECM23，監(jiān)測傳感器并控制變速器10的致動(dòng)器的TCM17， 監(jiān)別W專感器并控制第一電機(jī)56的致動(dòng)器的MCP—A33，以M湖U傳感器并控制 第二電機(jī)72的致動(dòng)器的MCP—B34。 HCP5監(jiān)觀ijECM23， TCM17, MCP—A33 和MCP—B34的輸入和它們的指令操作?？刂颇KM LAN總線6和SPI總 線37來傳送信號。ECM23， MCP—A33， MCP—B34和TCM17中的每一個(gè)均 基于從HCP5接收到的保護(hù)指令負(fù)責(zé)閉環(huán)監(jiān)測和自保護(hù)。
檢測通信中的錯(cuò)誤包括檢測丟失的數(shù)據(jù)，檢測破壞的數(shù)據(jù)，以及沒有 。 檢測丟失的數(shù)據(jù)包括檢測消息幀的損失，采取短期的減輕行動(dòng)，以及通知接收 控制模塊沒有新數(shù)據(jù)可用。檢測沒有數(shù)據(jù)包括檢測至其中一個(gè)控制模塊的通信 的長期損^&釆取補(bǔ)救行為。
補(bǔ)救行為可以是致動(dòng)器專用的或跨過整個(gè)控制系統(tǒng)，且 地將動(dòng)力系統(tǒng) 設(shè)置在扭矩安全的狀態(tài)。補(bǔ)救行為包括儲(chǔ)存OBD適應(yīng)代碼，用于以后的恢復(fù)。 診斷可預(yù)先識別未決的錯(cuò)誤，意味著已經(jīng)檢測到不一致，但是錯(cuò)誤成熟算法還 沒有達(dá)到它的閩值。使用監(jiān)測控制系統(tǒng)的傳感器和致動(dòng)器的診斷軟件，可進(jìn)一 步確定硬件的完整性。
當(dāng)在通信過程中檢測到丟失的數(shù)據(jù)時(shí)，控制模塊可以進(jìn)入錯(cuò)誤弱化模式
17(fail-soft mode)，其中扭矩指令最初保持不變，也就是，處于穩(wěn)定狀態(tài)的扭矩級 數(shù)一段預(yù)定時(shí)間，然后朝著零扭矩指令下降?？刂颇央繼續(xù)通信，且當(dāng)重新建 立了有效的通信時(shí)，扭矩指令可上升以實(shí)現(xiàn)操作者扭矩請求，且輸出扭矩的變 化率被控制為實(shí)現(xiàn)先前提到的輸出扭矩的最大變化率，例如，0.2g。當(dāng)通信的損 失是恒定的時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)的操作可變換成將輸出扭矩限制在預(yù)定的最大級別的 下降狀態(tài)，優(yōu)選地允許一定級別的操作用于鑰匙點(diǎn)火循環(huán)。
當(dāng)在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存中檢測到錯(cuò)誤時(shí)，如冗余儲(chǔ)存的信號的損壞所顯示的，錯(cuò)誤 M^可包括使由其中出現(xiàn)破壞的相應(yīng)控制模塊控制的致動(dòng)器停止工作。
應(yīng)該能理解的是，落入本發(fā)明范圍內(nèi)的改進(jìn)是允許的。通過優(yōu)選的實(shí)施例 及其改進(jìn)己經(jīng)對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀和理解說明 書的基礎(chǔ)上可作出其他改進(jìn)和修改。所有這種改進(jìn)和修改都落在本發(fā)明范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種用于監(jiān)測混合動(dòng)力系統(tǒng)的控制模塊中信號完整性的方法，所述混合動(dòng)力系統(tǒng)包括變速器和多個(gè)連接于能量儲(chǔ)存裝置的扭矩產(chǎn)生機(jī)器，所述變速器用于在輸入元件、所述扭矩產(chǎn)生機(jī)器和輸出元件之間傳遞動(dòng)力，所述方法包括確定輸出扭矩指令；基于所述輸出扭矩指令計(jì)算用于所述扭矩產(chǎn)生機(jī)器的電動(dòng)機(jī)扭矩指令；確定用于所述電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正；基于所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正來調(diào)整所述電動(dòng)機(jī)扭矩指令；基于所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正來確定輸入扭矩修正；確定至所述輸入元件的實(shí)際輸入扭矩；基于所述實(shí)際輸入扭矩，所述輸入扭矩修正，以及調(diào)整后的電動(dòng)機(jī)扭矩指令來估算輸出扭矩；以及比較所述估算的輸出扭矩和所述輸出扭矩指令。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在基于所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩 修正來調(diào)整所述電動(dòng)機(jī)扭矩指令之前，校驗(yàn)所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修 正的完整性。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中校驗(yàn)所述扭矩修正的完整性包括將所述 扭矩修正冗余地存儲(chǔ)在所述控制模塊的儲(chǔ)存器裝置中的第一、第二儲(chǔ)存位置處。
4. 如權(quán)禾腰求3所述的方法，還包括比較存儲(chǔ)在所鵬制模塊的儲(chǔ)存器裝 置中的第一、第二儲(chǔ)存位置處的數(shù)據(jù)。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正包 括基于輸出速度的閉環(huán)扭矩修正。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正還 包括用于主動(dòng)衰減傳動(dòng)系統(tǒng)脈動(dòng)的扭矩修正。
7. 如權(quán)禾腰求5所述的方法，其中所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正還 包括用于發(fā)動(dòng)機(jī)脈沖消除的扭矩修正。
8. --種用于監(jiān)測分布式控制模塊系統(tǒng)中信號完整性的方法，所述分布式控 制模塊系統(tǒng)用于控制機(jī)電式變速器，該變速器用于在輸入元件，多個(gè)扭矩產(chǎn)生 機(jī)器和輸出元件之間傳遞動(dòng)力，所述方法包括基于輸出扭矩指令計(jì)算用于所述扭矩產(chǎn)生機(jī)器的電動(dòng)機(jī)扭矩指令； 確定用于所述電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正；基于所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正來調(diào)整所述電動(dòng)機(jī)扭矩指令；基于所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正來確定輸入扭矩修正；確定至所述輸入元件的實(shí)際輸入扭矩；基于所述實(shí)際輸入扭矩和調(diào)整后的電動(dòng)機(jī)扭矩指令來估算輸出扭矩； 基于所述輸入扭矩修正來調(diào)整所估算的輸出扭矩；以及 比l^/f述估算的輸出扭矩和所述輸出扭矩指令。
9. 一種用于監(jiān)測分布式控制模塊系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)扭矩指令完整性的方法，所述 分布式控制模塊系統(tǒng)用于控制機(jī)電式變速器，該 器用于在輸入元件，多個(gè) 扭矩產(chǎn)生機(jī)器和輸出元件之間傳遞動(dòng)力，所述方纟跑括基于輸出扭矩指令計(jì)算用于所述扭矩產(chǎn)生機(jī)器的電動(dòng)機(jī)扭矩指令； 確定用于所述電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正；基于所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正來調(diào)整所述電動(dòng)機(jī)扭矩指令； 基于所述用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正來確定輸入扭矩修正； 基于實(shí)際輸入扭矩，所述輸入扭矩修正和調(diào)整后的電動(dòng)機(jī)扭矩指令來估算 輸出扭矩；基于所述輸出扭矩指令和所述估算的輸出扭矩來校驗(yàn)調(diào)整后的電動(dòng)機(jī)扭矩 指令。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中校驗(yàn)所述調(diào)整后的電動(dòng)機(jī)扭矩指令包 括基于所述輸入扭矩修正來調(diào)整所述估算的輸出扭矩以及比較調(diào)整后的所述 估算的輸出扭矩和所述輸出扭矩指令。
11. 如權(quán)利要求9所述的方法，還包括ilii比較存儲(chǔ)于所述扭矩產(chǎn)生機(jī)器中 每一個(gè)的存儲(chǔ)器裝置中第一、第二儲(chǔ)存位置處的數(shù)據(jù)，以及然后將調(diào)整后的電 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩指令冗余地存儲(chǔ)在所述第一、第二儲(chǔ)存位置，來保護(hù)用于所述扭矩產(chǎn) 生機(jī)器的調(diào)整后的電動(dòng)機(jī)扭矩指令的完整性。
12. —種用于監(jiān)測分布式控制模塊系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)扭矩指令完整性的方法，該 分布式控制模塊系統(tǒng)用于控制包括機(jī)電式變速器的動(dòng)力系統(tǒng)，該 器用于在 輸入元件，多個(gè)扭矩產(chǎn)生裝置和輸出元件之間傳遞動(dòng)力，所述方法包括確定輸入扭矩；基于所述輸入扭矩和輸出扭矩指令，執(zhí)行第一算法來確定用于所述扭矩產(chǎn) 生裝置的電動(dòng)機(jī)扭矩指令；基于所述動(dòng)力系統(tǒng)的自動(dòng)操作，確定用于所述扭矩產(chǎn)生裝置的電動(dòng)機(jī)扭矩 指令的扭矩修正；基于所述扭矩修正確定用于旨所述扭矩產(chǎn)生裝置的調(diào)整后的電動(dòng)機(jī)扭矩 指令；基于所述用于扭矩產(chǎn)生裝置的扭矩修正來確定輸入扭矩修正；以及 基于所述輸入扭矩，所述輸入扭矩修正和每個(gè)所述扭矩產(chǎn)生裝置的調(diào)整后 的指令，執(zhí)行第二算法以估算輸出扭矩。
13. 如權(quán)禾腰求12所述的方法，包括比^ff述輸出扭矩指令和所述估算的 輸出扭矩。
14. 如權(quán)禾腰求12所述的方法，包括基于用于所述扭矩產(chǎn)生裝置的調(diào)整后 的指令操作所述扭矩產(chǎn)生裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及保護(hù)動(dòng)力系用分布控制模塊系統(tǒng)中輸出扭矩的方法和裝置。一種用于監(jiān)測混合動(dòng)力系統(tǒng)中變速器的電動(dòng)機(jī)扭矩指令完整性的方法，其包括計(jì)算用于扭矩產(chǎn)生機(jī)器的電動(dòng)機(jī)扭矩指令。確定用于電動(dòng)機(jī)扭矩指令的扭矩修正。基于扭矩修正調(diào)整電動(dòng)機(jī)扭矩指令?；诠浪愕妮敵雠ぞ匦ｒ?yàn)調(diào)整后的電動(dòng)機(jī)扭矩指令。
文檔編號B60W10/111GK101508297SQ20081019108
公開日2009年8月19日 申請日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月5日
發(fā)明者H·布爾, P·A·斯塔諾夫斯基, W·R·考索恩 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司