用于執(zhí)行動力總成系統中發(fā)動機自動啟動的方法和設備的制造方法
【專利摘要】描述了一種動力總成系統，其包括配置為響應于駕駛員扭矩請求而生成推進扭矩的內燃發(fā)動機和電機。用于操作動力總成系統的方法包括，響應于執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作的請求而確定是否可能發(fā)生傳動系扭矩下降。所述方法還包括當確定在發(fā)動機自動啟動操作的執(zhí)行期間將發(fā)生傳動系扭矩下降時放棄執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作。
【專利說明】
用于執(zhí)行動力總成系統中發(fā)動機自動啟動的方法和設備
技術領域
[0001] 本公開涉及使用多個扭矩生成裝置的動力總成系統和與其相關聯的動態(tài)系統控 制。
【背景技術】
[0002] 混合動力總成系統從兩個或更多能量源生成推進扭矩，例如通過內燃發(fā)動機的碳 基燃料、以及通過一個或多個電機的電功率，其中推進扭矩被通過扭矩傳動裝置傳遞至聯 接至傳動系的輸出構件。這樣的動力總成系統可以使用電量消耗模式或電量保持模式或二 者，其中這樣的策略指的是管理用于電機的能量儲存系統的電量狀態(tài)(S0C)。在電量消耗模 式中，動力總成控制系統控制動力總成操作，使得在車輛出行或鑰匙打開循環(huán)（key-on cycle)期間能量儲存系統的S0C實現最小狀態(tài)，并且基于此管理來自內燃發(fā)動機的扭矩和 來自電機(一個或多個)的扭矩。在電量保持模式中，動力總成控制系統控制動力總成操作， 使得能量儲存系統的S0C在車輛出行的結束處處于與車輛出行的開始處相同的水平，并且 基于此管理來自內燃發(fā)動機的扭矩和來自電機(一個或多個)的扭矩。
[0003] 用于操作混合動力總成系統的控制系統控制發(fā)動機和電機(一個或多個）的扭矩 輸出，并且響應于操作員命令的輸出扭矩請求而應用變速器中的扭矩傳遞元件以傳遞扭矩 (將燃料經濟性、排放、駕駛性能和其他因素考慮在內）。控制系統監(jiān)視來自車輛和操作員的 各種輸入，并且提供混合動力總成的可操作的控制，包括控制變速器操作模式和換擋、控制 來自發(fā)動機和電機(一個或多個)的扭矩輸出、并且調節(jié)在電能儲存裝置和電機之間相互交 換的電功率以管理變速器的輸出，包括扭矩和轉速。

【發(fā)明內容】

[0004] 所描述的是一種動力總成系統，其包括配置為響應于駕駛員扭矩請求而產生推進 扭矩的電機和內燃發(fā)動機。用于操作動力總成系統的方法包括，響應于執(zhí)行發(fā)動機自動啟 動操作的請求而確定是否可能發(fā)生傳動系扭矩下降。所述方法還包括，當確定在發(fā)動機自 動啟動操作的執(zhí)行期間將發(fā)生傳動系扭矩下降時，放棄執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作。
[0005] 通過用于實施在所附權利要求中限定的本教導的一些最佳模式和其它實施例的 以下詳細描述，連同附圖，本教導的上述特征和優(yōu)勢及其他特征和優(yōu)勢將顯而易見。
【附圖說明】
[0006] 現在將通過示例、參考附圖來描述一個或多個實施例，其中：
[0007] 圖1示意性地例示了動力總成系統，其包括內燃發(fā)動機和聯接至傳動系的多模式 變速器，根據本公開，其操作由混合控制模塊控制；
[0008] 圖2示意性地例示了根據本公開、用于發(fā)動機自動啟動例程的流程圖，所述發(fā)動機 自動啟動例程可被周期性地執(zhí)行，以控制參考圖1描述的動力總成系統的實施例的操作;和
[0009] 圖3圖形地例示了根據本公開、參考圖1描述的動力總成系統的實施例的操作，其 采用了參考圖2描述的發(fā)動機自動啟動控制例程的實施例。
【具體實施方式】
[0010] 現在參考附圖，其中附圖僅是為了例示某些示例性實施例的目的，而不是為了限 制這些示例性實施例的目的，圖1示意性地例示了用于車輛的混合動力總成系統10的元件， 分別包括內燃發(fā)動機(發(fā)動機）12及第一和第二電機20、22,其機械地聯接至多模式變速器 (變速器）14以在其間傳遞扭矩。變速器14的輸出構件26機械地聯接至傳動系90,所述傳動 系90可包括增速器(multipiiers)、差速器(differentials)、驅動橋(transaxles)和/或其 他扭矩傳遞元件?；旌蟿恿偝上到y10產生輸出扭矩，傳動系90將所述扭矩以推進扭矩的 形式傳遞至車輪。輸出扭矩和推進扭矩可以是用于車輛加速的正扭矩或用于車輛減速（即， 用于制動）的負扭矩。由發(fā)動機12生成的功率來自于以碳氫燃料形式儲存的能量，且可以提 供扭矩用于車輛推進和/或提供輸入功率至在電功率生成(充電）模式中操作的第一和第二 電機20、22中的一個或二者。由第一和第二電機20、22生成的功率來自于發(fā)動機12、或來自 于儲存在高電壓能量儲存裝置（電池）13中的電能。在一個實施例中，電池13可經由充電器 18聯接至離車電源，以在車輛停車的時段期間實現電池13的充電。這樣的系統可被稱為插 電式混合動力車輛。
[0011] 發(fā)動機12以及第一和第二電機20、22可以根據最大輸出功率能力描述，其中輸出 功率形式為機械扭矩或電功率。第一和第二電機20、22中的一個或二者可被用于生成扭矩 用于車輛推進。在一個實施例中，第一電機20主要作用為生成電功率，并且第二電機22主要 作用為生成扭矩用于車輛推進。在一個實施例中，第二電機22可被配置有大于發(fā)動機12最 大輸出功率的最大輸出功率。在這樣的實施例中，第二電機22作為用于給車輛推進提供扭 矩的主要原動機操作，而發(fā)動機12起到通過第一電機20提供扭矩用于生成電功率和/或提 供扭矩用于車輛推進的補充角色的作用。
[0012]動力總成系統10的各種元件的操作通過混合控制模塊(HCP)5被動態(tài)地控制。動力 總成系統10是一個實施例的例示，本文描述的概念可被使用在所述實施例上。應理解，本文 描述的概念可被使用在包括內燃發(fā)動機(所述內燃發(fā)動機機械地聯接至至少一個電機以生 成用于車輛推進的扭矩和用于儲存在能量儲存裝置上的電功率)的混合動力總成的任何實 施例上。
[0013]發(fā)動機12包括旋轉曲軸11，其可旋轉地聯接至變速器14的輸入構件16。旋轉曲軸 11聯接至變速器14的輸入構件16，使得曲軸11的旋轉導致輸入構件16的相應旋轉。曲軸11 可通過介于中間的離合器、扭矩轉換裝置或能夠將發(fā)動機曲軸11的旋轉從變速器14的輸入 構件16的相應旋轉脫離的其他裝置而聯接至輸入構件16。發(fā)動機12被配置用于在車輛的鑰 匙打開(key-on)操作期間的自動停止和自動啟動操作。自動停止操作包括在鑰匙打開操作 期間命令發(fā)動機12到關閉狀態(tài)，同時用于車輛推進的全部扭矩經由第一和第二電機20、22 中的一個或二者響應于駕駛員扭矩請求提供。當處于關閉狀態(tài)時，發(fā)動機12不被供給燃料 且不轉動。自動啟動操作包括在鑰匙打開操作期間命令發(fā)動機到打開狀態(tài)。在一個實施例 中，當發(fā)動機12處于打開狀態(tài)時，用于車輛推進的扭矩可響應于駕駛員扭矩請求、經由發(fā)動 機以及第一和第二電機20、22中的一個或二者而被提供。替代地，當發(fā)動機12處于打開狀 態(tài)，用于車輛推進的扭矩可響應于駕駛員扭矩請求經由第一和第二電機20、22中的一個被 提供，且發(fā)動機12可提供扭矩至第一和第二電機20、22中的另一個，以生成電功率用于儲存 在電池13中，并且通過第一和第二電機20、22中的所述一個(其被配置為生成扭矩用于車輛 推進)生成扭矩用于車輛推進。
[0014]變速器14分別包括第一和第二行星齒輪組40、50,其分別具有可旋轉地聯接至第 一和第二電機20、22的元件。行星齒輪組40包括恒星齒輪42、托架構件44和環(huán)形齒輪48。托 架構件44可旋轉地支撐與恒星齒輪42嚙合的多個小齒輪46，且環(huán)形齒輪48與小齒輪46嚙 合。行星齒輪組50包括恒星齒輪52、可旋轉地支撐多個小齒輪56(與恒星齒輪52嚙合）的托 架構件54、以及與小齒輪56嚙合的環(huán)形齒輪58。轉子轂35通過中間套軸64與恒星齒輪52- 致旋轉。在一個實施例中且如本文所描述的，變速器14是電-機械變速器裝置，其中第一和 第二電機20、22是電動的馬達/發(fā)電機。應理解，本文所描述的概念不限于僅使用第一和第 二簡單行星齒輪組的變速器，而是還可有利地應用于使用任意多個簡單或復雜行星齒輪組 或其他齒輪傳動配置的變速器。
[0015]第一電機20和第二電機22封裝在箱體殼體/接地24內，且可旋轉地聯接在輸入構 件16與變速器輸出構件26(聯接至傳動系90)之間。第一電機20包括接地至變速器箱體24的 環(huán)形定子30和被支撐在可旋轉轉子轂34上的環(huán)形轉子32。第二電機22包括接地至變速器箱 體24的環(huán)形定子31和被支撐在可旋轉轉子轂35上的環(huán)形轉子33。
[0016] 電池13供應電功率至功率逆變器17,其經由傳輸導體41與第一定子30電連接以控 制其操作。電池13可以是任何高電壓電能儲存裝置，包括那些使用鋰離子電池的或其他合 適的電化學裝置。電池13的功率輸出可以以電壓、電流和電量狀態(tài)(S0C)為特征。S0C例如以 A-h單位或其他合適單位提供了電池13上儲存的電能的指示，且可以通過任何合適的方法 (諸如電流積分)確定。電池13優(yōu)選地以最小S0C和最大S0C為特征。導致電池13超過最大S0C 或降低到最小S0C以下的操作可導致電池13中的物理和化學改變，其可縮短電池的服務壽 命，且因此是不期望的。
[0017] 功率逆變器17還經由傳遞導體43與第二定子31電連接，以控制第二電機22的操作 來控制操作。第一和第二電機20、22可操作為馬達或發(fā)電機。第一和第二電機20、22中的任 一個可操作為電馬達，由電池13提供的所儲存電功率在其中通過功率逆變器17轉換并且被 提供至各定子30、31以生成扭矩。第一和第二電機20、22中的任一個可操作為發(fā)電機，車輛 動量可在其中轉換至儲存在電池13中的電功率或被第二電機22使用。
[0018] 變速器14進一步包括第一離合器51和第二離合器53。第一離合器51是接地離合器 或制動器，其被可選擇地激活以將環(huán)形齒輪構件58接地至變速器箱體24。輸入構件16從軸 60軸向隔開且不與軸60同心，所述軸60聯接第一行星齒輪組40的托架構件44和第二行星齒 輪組50的托架構件54。軸72優(yōu)選地與輸入構件16同軸，所述軸72聯接至轉子構件70以與輸 入構件16聯接用于與環(huán)形齒輪48共同旋轉。軸62經由轂構件37和軸向延伸部分39將轉子轂 34與恒星齒輪42聯接。第二離合器53嵌在軸向延伸部分39、轂37與軸62之間。轂構件77與第 二離合器53聯接。與軸62同心的分開的套軸60將托架構件54以及轂構件68和69聯接至托架 構件44,且因此將托架構件44的旋轉固定地聯接至托架構件54的旋轉。套軸64將轉子轂35 與恒星齒輪52聯接。軸向延伸構件78、轂77和軸向延伸構件79(其為環(huán)形軸)將第二離合器 53與第一離合器51和環(huán)形齒輪58聯接。軸向延伸構件78還包圍行星齒輪組50。當第二離合 器53被失效時，環(huán)形齒輪構件58從恒星齒輪構件42脫離。
[0019] 變速器14可選擇地以固定齒輪模式和可變模式操作，其中可變模式在一個實施例 中為電可變模式。固定齒輪模式的變速器操作可包括其中輸出構件26的旋轉速度是輸入構 件16的旋轉速度的直接比例的任何操作。通過激活第一和第二離合器51、53二者，變速器14 以第一齒輪比操作在第一固定齒輪模式中。通過激活第一離合器51并結合在如本文所描述 的條件下處于關閉狀態(tài)的發(fā)動機12,變速器14以第二齒輪比操作在發(fā)動機關閉固定齒輪模 式中。第一齒輪比和第二齒輪比可基于第一和第二行星齒輪組40、50的齒輪比確定。可變模 式的變速器操作包括其中輸出構件26的旋轉速度基于輸入構件16的速度結合第一和第二 電機20、22的轉速、行星齒輪組40、50的齒輪比、第一和第二離合器51、53的激活狀態(tài)和其他 因素確定的任何操作條件。
[0020] HCP 5與發(fā)動機控制模塊(ECM) 23、逆變器控制器15、和變速器控制模塊(TCM) 21、 以及其他裝置通信。HCP 5提供對ECM 23、TCM 21、逆變器控制器15和接收來自車輛操作員 的命令的操作員界面裝置6上的管理控制。HCP 5協調發(fā)動機12及第一和第二電機20之間的 扭矩命令，以響應于駕駛員扭矩請求(其是到操作員界面裝置6的輸入)控制輸出扭矩。操作 員界面裝置6包括一個或多個裝置，操作員通過所述一個或多個裝置命令車輛和動力總成 系統的操作，包括，例如，加速踏板、制動踏板、點火鑰匙、變速器范圍選擇器、電量模式選擇 器和其他相關裝置。操作員界面裝置6生成用于操作車輛的命令，包括，例如，車輛的鑰匙打 開/鑰匙關閉狀態(tài)、變速器范圍選擇(例如，停車、倒擋、空擋和驅動擋中的一個）、駕駛員扭 矩請求、選擇的電量模式和其他相關的命令。動力總成系統10生成輸出扭矩，響應于駕駛員 扭矩請求和到操作員界面裝置6的其他輸入，所述輸出扭矩被作為推進扭矩通過傳動系90 傳送至車輪。為了例示方便，操作員界面裝置6被示出為單一裝置。
[0021 ]功率逆變器模塊17優(yōu)選地包括一對功率逆變器和各馬達控制模塊，其配置為接收 扭矩命令并因此控制逆變器狀態(tài)，用于提供馬達驅動或電功率再生功能，以滿足馬達扭矩 命令。功率逆變器包括互補三相電力電子裝置，且每一個包括多個絕緣柵雙極型晶體管 (IGBT)或其他合適的功率開關裝置用于將來自電池13的DC功率轉換至AC功率，以用于通過 在高頻切換而為第一和第二電機20、22中的相應一個提供功率。IGBT形成配置為接收控制 命令的開關模式電源。三相電機中每一個的每一相包括一對IGBT<JGBT的狀態(tài)被控制以提 供馬達驅動機械功率生成或電功率再生功能。三相逆變器經由DC傳輸導體接收或供應DC電 功率，并且將其變換至三相AC功率或從三相AC功率變換，所述三相AC功率經由傳輸導體傳 導至第一和第二電機20、22或從第一和第二電機20、22傳導，以使得第一和第二電機20、22 作為馬達或發(fā)電機操作。響應于馬達扭矩命令，逆變器控制器15控制功率逆變器模塊17以 將電功率傳輸至第一和第二電機20、22以及從第一和第二電機20、22傳輸。電流被橫跨高電 壓電氣總線傳輸至電池13以及從電池13傳輸以對電池13充電和放電。
[0022] ECM 23有效地連接至發(fā)動機12,并且功能為從傳感器獲取數據并且在多個分立的 線或其他合適的通信鏈路上發(fā)送促動器命令至發(fā)動機12』CM23監(jiān)視發(fā)動機速度和負載，所 述發(fā)動機速度和負載被通信至HCP 5。逆變器控制器15監(jiān)視和控制第一電機20的第一馬達 扭矩和第二電機22的第二馬達扭矩。替代地，兩個電子控制器可以被利用，每個控制器分別 監(jiān)視第一和第二電機20、22中的相應一個。TCM 21監(jiān)視轉速并控制第一和第二離合51、53的 激活和失效。不與本公開直接相關的傳感器、促動器和控制例程不詳細說明或描述。
[0023]術語控制器、控制模塊、模塊、控制、控制單元、處理器和類似的術語指專用集成電 路(ASIC)、電子電路、中央處理單元(例如，微處理器)和形式為存儲器和儲存裝置（只讀、可 編程只讀、隨機訪問、硬盤驅動器、等）的相關非瞬時性存儲器部件中的任何一個或各種組 合。非瞬時性存儲器部件能夠以以下形式儲存機器可讀指令:一個或多個軟件或固件程序 或例程、組合邏輯電路(一個或多個）、輸入/輸出電路(一個或多個)和裝置、信號調節(jié)和緩 沖電路以及能夠被一個或多個處理器訪問以提供描述的功能的其他部件。輸入/輸出電路 (一個或多個)和裝置包括模/數轉換器和監(jiān)視來自傳感器的相關裝置，其中這樣的輸入以 預設采樣頻率或響應于觸發(fā)事件被監(jiān)視。軟件、固件、程序、指令、控制例程、代碼、算法和類 似術語意思是，包括校準和查找表的任何控制器可執(zhí)行指令集。每個控制器執(zhí)行控制例程 (一個或多個）以提供所期望的功能，包括監(jiān)視來自感測裝置和其他網絡控制器的輸入并且 執(zhí)行控制和診斷例程以控制促動器的操作。例程可以以定時的間隔被執(zhí)行，例如在正在進 行的操作期間每100毫秒或3.125、6.25、12.5、25和100毫秒。替代地，例程可響應于觸發(fā)事 件的發(fā)生而被執(zhí)行?？刂破髦g的通信，以及控制器、促動器和/或傳感器之間的通信可使 用直接接線鏈接、網絡通信總線鏈接、無線鏈接或任何另一合適的通信鏈接實現。通信包括 以任何合適形式交換數據信號，包括，例如，經由導電介質交換電信號、經由空氣交換電磁 信號、經由光波導交換光信號等。如本文所使用的，術語"動態(tài)"和"動態(tài)地"描述被實時執(zhí) 行，并且特征為在例程的執(zhí)行期間或在例程執(zhí)行的迭代之間監(jiān)視或者確定參數的狀態(tài)且定 時地或周期地更新參數的狀態(tài)的步驟或過程。
[0024] 圖2示意性地示出了用于發(fā)動機自動啟動控制例程200的流程圖，所述發(fā)動機自動 啟動控制例程200可以作為在HCP 5和其他控制器中執(zhí)行的一個或多個例程被周期地執(zhí)行 以控制上文參考圖1描述的動力總成系統10的實施例的操作。動力總成系統10在通過傳動 系90響應于操作員對功率的請求(在本文中也稱為駕駛員扭矩請求)提供推進扭矩至車輪 用于示例性車輛的背景下被描述。發(fā)動機自動啟動控制例程200被執(zhí)行以控制動力總成系 統10的操作，所述動力總成系統10生成被傳送至傳動系90用于推進扭矩作用的輸出扭矩。 如此，動力總成系統10的輸出扭矩通過傳動系90與推進扭矩相關。發(fā)動機自動啟動控制例 程200包括確定在響應于執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作的請求的發(fā)動機自動啟動操作的執(zhí)行期 間是否可發(fā)生傳動系扭矩下降，并且當其確定如果發(fā)動機自動啟動操作被執(zhí)行則傳動系扭 矩下降可能發(fā)生時放棄執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作。發(fā)動機自動啟動操作例程200優(yōu)選地在 車輛操作期間周期地執(zhí)行，例如，每12.5毫秒一次。作為關鍵，提供表1，其中數字標記的模 塊和相應功能被如下闡述，對應于發(fā)動機自動啟動控制例程200。
[0025] 表 1
[0027] 在車輛操作期間，動力總成系統10可以被操作，同時發(fā)動機12處于關閉狀態(tài)，諸如 在電量消耗模式中的操作期間（210)。在可包括當電池S0C降低至第一最小S0C閾值時的條 件下，動力總成系統10可請求發(fā)動機12轉變至打開狀態(tài)(212)。
[0028] 在執(zhí)行自動啟動操作之前，發(fā)動機自動啟動控制例程200確定傳動系扭矩下降或 另一不期望的駕駛性能條件在自動啟動操作期間是否可能發(fā)生(214)。這優(yōu)選地包括確定 駕駛員扭矩請求、電機的最大扭矩能力及發(fā)動機啟動扭矩。傳動系扭矩下降是到車輛傳動 系90的推進扭矩意外地降低的狀況，即在沒有駕駛員扭矩請求的相應降低的情況下降低。 因此，可基于比較發(fā)動機啟動扭矩與電機的最大扭矩能力和駕駛員扭矩請求之間的差來確 定傳動系扭矩下降在發(fā)動機自動啟動操作的執(zhí)行期間是否會發(fā)生。在自動啟動操作期間可 能發(fā)生傳動系扭矩下降的一個車輛操作條件包括動力總成系統10以電量消耗模式操作，其 中駕駛員扭矩請求處于需要電機的最大扭矩能力的很大一部分的量級，所述電機正在生成 用于車輛推進的扭矩。例如，當第二電機22的最大扭矩能力小于駕駛員扭矩請求和發(fā)動機 啟動扭矩的組合時(考慮到傳動系90的扭矩傳遞元件和變速器14的選擇范圍），傳動系扭矩 下降可能發(fā)生。換句話說，當發(fā)動機啟動扭矩大于電機的最大扭矩能力與駕駛員扭矩請求 的差時，傳動系扭矩下降在發(fā)動機自動啟動操作的執(zhí)行期間可能發(fā)生。發(fā)動機啟動扭矩是 轉動處于不供給燃料條件的發(fā)動機12以達到發(fā)動機啟動所期望的速度所必需的扭矩量。如 此，當電池S0C降低至小于第一最小S0C閾值時，發(fā)動機自動啟動控制例程200可延遲自動啟 動操作的執(zhí)行，以避免可因此導致的傳動系扭矩下降。
[0029] 當動力總成操作的狀況指示傳動系扭矩下降不可能發(fā)生，即，當第二電機22的最 大扭矩能力充分大于駕駛員扭矩請求和發(fā)動機啟動扭矩的組合時(214)(0)，發(fā)動機自動啟 動操作被無延遲地執(zhí)行（220)。因此，發(fā)動機自動啟動操作可響應于駕駛員松油門（tip-out)事件被無延遲地執(zhí)行，例如，當駕駛員扭矩請求改變且因此不再需要正在生成扭矩用 于車輛推進的電機的最大扭矩能力的很大一部分時。
[0030] 當動力總成操作的狀況指示傳動系扭矩下降可發(fā)生，即，當第二電機22的最大扭 矩能力小于或等于駕駛員扭矩請求和發(fā)動機啟動扭矩的組合時(214)(1 )，發(fā)動機自動啟動 控制例程200評估是否已經有從電量消耗模式到電量保持模式的轉變(215)。當沒有從電量 消耗模式到電量保持模式的轉變時(215) (0)，發(fā)動機自動啟動操作被無延遲地執(zhí)行(220)。 當已有從電量消耗模式到電量保持模式的轉變時（215) (1 )，發(fā)動機自動啟動控制例程200 評估是否有強迫發(fā)動機自動啟動操作執(zhí)行而不管傳動系扭矩下降的可能性的代替條件 (216)。當電池SOC降低至小于第一最小SOC閾值時，發(fā)動機自動啟動控制例程200可延遲自 動啟動操作的執(zhí)行，以避免在這樣的評估期間的傳動系扭矩下降?？蓮娖葓?zhí)行發(fā)動機自動 啟動操作的一個代替條件包括，當電池SOC降低至小于第一最小閾值的第二最小SOC閾值時 執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作，以避免某些操作狀況，例如，可導致降低電池壽命的低電池SOC。 可強迫執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作的另一個代替條件包括，當差值SOC狀態(tài)落到優(yōu)選范圍之 外時執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作。差值SOC狀態(tài)指從目標SOC狀態(tài)變化的大小，優(yōu)選地以SOC (% )表示。在一個實施例中，差值SOC狀態(tài)可在電池管理中使用以隨同目標SOC-起控制 SOC。例如，目標SOC可以是處于20 % SOC，同時差值SOC為± 5 %。因此，當實際SOC小于目標 SOC結合差值SOC時，發(fā)動機自動啟動操作可以被執(zhí)行而不管傳動系扭矩下降的可能性。可 強迫執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作的另一個代替條件包括，當在發(fā)動機12處于關閉狀態(tài)的情況 下操作由于硬件錯誤或另一限制而不在可用時，執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作?？蓮娖葓?zhí)行發(fā) 動機自動啟動操作的另一個代替條件包括，當發(fā)動機打開請求已活動大于閾值的一段時間 時執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作。如果在評估期間發(fā)動機關閉狀態(tài)被請求，則發(fā)動機打開請求 和相關的自動啟動操作的執(zhí)行可被取消。當滿足強迫執(zhí)行自動啟動操作的代替條件中的任 一個時(216)(1 )，發(fā)動機自動啟動操作被無延遲地執(zhí)行(220)。
[0031 ]當不滿足任何強迫執(zhí)行自動啟動操作的代替條件時(216)(0 )，發(fā)動機自動啟動控 制例程200結束，因此在當前迭代期間放棄執(zhí)行自動啟動操作（218)。這樣的操作可響應于 高駕駛員扭矩請求而延長發(fā)動機關閉狀態(tài)中的操作或EV模式中的操作，并且減少與發(fā)動機 自動啟動操作相關的不期望的駕駛性能的可能性。
[0032] 圖3使用參考圖2描述的發(fā)動機自動啟動控制例程200的實施例圖形地示出了參考 圖1描述的動力總成系統10的實施例的操作。示圖包括關于水平軸線上的時間302的豎直軸 線上的參數，所述參數包括駕駛員扭矩請求（％ )310、S0C 320、發(fā)動機打開請求330和發(fā)動 機自動啟動操作340。標繪的數據包括駕駛員扭矩請求315、S0C 325、發(fā)動機打開請求335、 和自動啟動請求345。
[0033] 最初，發(fā)動機打開請求335和自動啟動請求345二者均非活動，指示發(fā)動機處于關 閉狀態(tài)，且因此動力總成操作在電量消耗模式中，如通過S0C325中的降低所指示的。駕駛員 扭矩請求315初始地大于閾值請求312,其中閾值請求312對應于用于駕駛員扭矩請求的大 小，在該大小處電機的最大扭矩能力的很大一部分在生成扭矩用于車輛推進。當駕駛員扭 矩請求315大于閾值請求312時，執(zhí)行自動啟動操作可導致傳動系扭矩下降。
[0034] 在時點303處，S0C 325到達第一最小S0C閾值322。第一最小S0C閾值322可以與一 S0C水平相關，在該S0C水平處系統請求從電量消耗模式到電量保持模式的轉變，且該S0C水 平優(yōu)選地大于最小可允許的S0C水平324。因此，發(fā)動機打開請求330轉變至活動（1)。然而， 因為駕駛員扭矩請求315大于閾值請求312,其指示在自動啟動操作期間發(fā)生下降的可能 性，所以發(fā)動機自動啟動操作340保持非活動(0)。
[0035]操作繼續(xù)，且在時點305處，駕駛員扭矩請求315降低至閾值請求312。這樣的操作 使得發(fā)動機自動啟動執(zhí)行340能夠與保持活動（1)的發(fā)動機打開請求330-致地變成活動 (1)。因此，發(fā)動機自動啟動操作340執(zhí)行，且發(fā)動機12提供功率至第一電機20以生成電功 率，如通過其后S0C 325中的相應增加可見的。還應指出的是，如果S0C 325已經到達最小可 允許的SOC水平324，發(fā)動機自動啟動執(zhí)行340可已經被觸發(fā)。
[0036]詳細描述和附圖或視圖支持和描述本教導，但是本教導的范圍僅由權利要求限 定。盡管已詳細描述了用于執(zhí)行本教導的最佳模式和其他實施例，存在用于實踐限定在所 附權利要求中的本教導的各種替換設計和實施例。
【主權項】
1. 一種動力總成系統，其包括配置為響應于駕駛員扭矩請求而生成推進扭矩的內燃發(fā) 動機和電機，所述方法包括： 響應于執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作的請求： 確定在所述發(fā)動機自動啟動的控制器執(zhí)行期間是否可能發(fā)生傳動系扭矩下降；以及 當確定在所述發(fā)動機自動啟動操作的執(zhí)行期間將發(fā)生傳動系扭矩下降時，放棄執(zhí)行發(fā) 動機自動啟動操作。2. 如權利要求1所述的方法，其中確定在所述發(fā)動機自動啟動操作的執(zhí)行期間是否可 能發(fā)生傳動系扭矩下降包括： 確定駕駛員扭矩請求、電機的最大扭矩能力和發(fā)動機啟動扭矩；以及 基于比較所述發(fā)動機啟動扭矩與電機的最大扭矩能力和駕駛員扭矩請求之間的差，確 定在所述發(fā)動機自動啟動操作的執(zhí)行期間是否可能發(fā)生傳動系扭矩下降。3. 如權利要求1所述的方法，其中所述動力總成系統還包括電連接至電機的能量儲存 裝置，且其中所述方法還包括： 確定所述能量儲存裝置的電量狀態(tài)(SOC);以及 當所述SOC到達最小可允許的SOC水平時執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作，而不管所述傳動系 扭矩下降是否發(fā)生。4. 如權利要求1所述的方法，其中所述動力總成系統還包括電連接至電機的能量儲存 裝置，且其中所述方法還包括： 確定所述能量儲存裝置的目標SOC狀態(tài)和差值SOC狀態(tài)；以及 當所述差值SOC在優(yōu)選范圍之外時執(zhí)行發(fā)動機自動啟動操作，而不管所述傳動系扭矩 下降是否發(fā)生。5. 如權利要求1所述的方法，還包括當發(fā)動機關閉狀態(tài)不再可允許時執(zhí)行所述發(fā)動機 自動啟動操作，而不管所述傳動系扭矩下降是否發(fā)生。6. 如權利要求1所述的方法，還包括當發(fā)動機打開請求已經活動大于閾值的一段時間 時執(zhí)行所述發(fā)動機自動啟動操作，而不管所述傳動系扭矩下降是否發(fā)生。7. -種動力總成系統，包括： 內燃發(fā)動機和電機，機械地聯接至變速器以傳遞扭矩至傳動系； 能量儲存裝置，電連接至所述電機；以及 控制器，包括控制例程，所述控制例程在操作于電量消耗模式期間響應于執(zhí)行發(fā)動機 自動啟動操作的請求，所述控制例程包括可執(zhí)行的代碼，所述可執(zhí)行的代碼操作以： 確定在所述發(fā)動機自動啟動操作的執(zhí)行期間是否可能發(fā)生傳動系扭矩下降；以及 當確定在所述發(fā)動機自動啟動操作的執(zhí)行期間將發(fā)生傳動系扭矩下降時，放棄執(zhí)行所 述發(fā)動機自動啟動操作。8. 如權利要求7所述的動力總成系統，其中操作以確定在所述發(fā)動機自動啟動操作的 執(zhí)行期間是否可能發(fā)生傳動系扭矩下降的可執(zhí)行代碼，包括可執(zhí)行代碼以： 確定駕駛員扭矩請求、電機的最大扭矩能力和發(fā)動機啟動扭矩；以及 基于比較發(fā)動機啟動扭矩與電機的最大扭矩能力和駕駛員扭矩請求之間的差，確定在 所述發(fā)動機自動啟動操作的執(zhí)行期間是否可能發(fā)生傳動系扭矩下降。9. 如權利要求7所述的動力總成系統，還包括控制例程，所述控制例程包括可執(zhí)行代 碼，所述可執(zhí)行代碼操作以： 確定所述能量儲存裝置的電量狀態(tài)(SOC);以及 當所述SOC到達最小可允許的SOC水平時執(zhí)行所述發(fā)動機自動啟動操作，而不管所述傳 動系扭矩下降是否發(fā)生。10.如權利要求7所述的動力總成系統，還包括控制例程，所述控制例程包括可執(zhí)行代 碼，所述可執(zhí)行代碼操作以： 確定所述能量儲存裝置的目標SOC狀態(tài)和差值SOC狀態(tài)；以及 當所述差值SOC在優(yōu)選范圍之外時執(zhí)行所述發(fā)動機自動啟動操作，而不管所述傳動系 扭矩下降是否發(fā)生。
【文檔編號】B60W20/10GK106064618SQ201610256048
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月22日 公開號201610256048.8, CN 106064618 A, CN 106064618A, CN 201610256048, CN-A-106064618, CN106064618 A, CN106064618A, CN201610256048, CN201610256048.8
【發(fā)明人】M.王, A.L.克里斯特曼, P.F.陳, J.J.詹恰克, A.H.希普, K.Y.金, B.J.莫頓, G.塔梅
【申請人】通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司