專利名稱::確定混合動力傳動系統(tǒng)的慣性作用的方法
技術領域:
:本申請涉及混合動力傳動系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
背景技術:
:本部分的說明僅提供與本申請相關的背景信息,并不構成現(xiàn)有技術。熟知的混合動力傳動結(jié)構可以包括多個轉(zhuǎn)矩生成設備,其包括內(nèi)燃機和非內(nèi)燃機,例如,電機,其可通過變速器設備將轉(zhuǎn)矩傳送到輸出元件。一個典型混合動力系統(tǒng)包括雙模式、復合-^M、電動機械變速器和輸出元件,變速器可禾傭輸入元件接收來自原動機動力源的牽引轉(zhuǎn)矩,動力源優(yōu)選地為內(nèi)燃機。輸出元件可與機動車的驅(qū)動系統(tǒng)操作地相連以向其傳送牽引轉(zhuǎn)矩。用作電動機或者發(fā)電機的機械,可生成獨立于來自內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)矩輸入的變速器的轉(zhuǎn)矩輸入。機械可通過車輛驅(qū)動系統(tǒng)將車輛的動能轉(zhuǎn)換成可存儲在能量存儲設備的能量。控制系統(tǒng)監(jiān)測來自車輛和操作者的多個輸入,并提供混合動力傳動系統(tǒng)的操作控制,包括控制變速器操作狀態(tài)和換檔、控制轉(zhuǎn)矩生成設備和調(diào)節(jié)能量存儲設備和機械間的功率轉(zhuǎn)換以管理器的輸出,包括轉(zhuǎn)矩和旋^度。
發(fā)明內(nèi)容基于連續(xù)可變操作檔位狀態(tài)的確定的慣性作用控制混合動力傳動系統(tǒng)的方法,包括監(jiān)測操作者轉(zhuǎn)矩要求和輸出元件的旋轉(zhuǎn)速度,確定對于連續(xù)可變操作檔位狀態(tài)的輸入元件的慣性作用,和控制來自電機的電動機轉(zhuǎn)矩輸出以滿足操作者基于對于輸入元件的輸入速度的慣性作用的轉(zhuǎn)矩要求。參照附圖,M例子,測每對一個或多個實施例予以描述,其中圖1是根據(jù)本申請的典型混合動力傳動系統(tǒng)的示意亂圖2是根據(jù)本申請的控制系統(tǒng)和混合動力傳動系統(tǒng)的示例性結(jié)構的示意圖',圖3-9是根據(jù)本申請的控制系統(tǒng)的示意流程亂圖10是根據(jù)本申請的動力流示意圖;圖ll是根據(jù)本申請的控制方案的示意流程亂禾口圖12是根據(jù)本申請的數(shù)據(jù)曲線。具體實施例方式現(xiàn)參照附圖,其中顯示的僅僅是用于某典型實施例的說明目的,并不是為了限定本申請的目的。圖1和2描繪了示例性的電動機械混合動力傳動系統(tǒng)。在圖1中表示了根據(jù)本申請的典型的電動機械混合動力傳動系統(tǒng),其包括與發(fā)動機14和扭矩生成機構可操作連接的雙模式、復合一,電動機械混合動力變速器10,扭矩生成機構包括第一和第二電機('MG-A,)56和('MG-B,)72。發(fā)動機14和第一及第二電機56及72均產(chǎn)生能傳遞給器10的機械能。由發(fā)動機14和第一及第二電機56及72所生成和傳送給變速器10的動能被稱為輸入及電機扭矩,這里稱之為為ThTa和Tb,和各自的速度,這里分別稱之為為N^Na和Nb。該示例性發(fā)動機14包括多氣缸內(nèi)燃機,其可在多個狀態(tài)下選擇性地操作以將扭矩通過輸入軸12傳遞給,器10,并且可以是點燃式或壓燃式發(fā)動機。該發(fā)動機14包括可操作的接合,器10的輸入軸12的曲軸(未示出)。轉(zhuǎn)速傳11監(jiān)觀輸入軸12的l鍵。由于發(fā)動機14和變速器10之間位于輸入軸12之上的扭矩成本元件的存在,例如、TO泵(未示出)禾口/或扭矩控制裝置(未示出),因此從發(fā)動機14輸出的動力,包括轉(zhuǎn)速和發(fā)動機扭矩不同于器10的輸A3I度N!與輸入扭矩T!。該示例性變速器IO包括3個行星齒輪組24、26和28,和4個可選擇接合的扭矩傳遞裝置,例如離合器C170、C262、C373和C475。如這里所使用的,離合器指任何類型的摩擦扭矩傳遞裝置,其包括例如單個或組合的盤式離合器或離合器組、帶式離合器和制動器。艦控制管路42,imt也由魏器控制模塊(此后稱'TCM')17控制,其可操作的控制離合器狀態(tài)。離合器C262和C475地包括^£控制的旋轉(zhuǎn)摩擦離合器。離合器C170和C373地包括育腿擇性i,擇性地固定于^I箱68的液壓控制的固定裝置。各離合器C170、C262、C373和C475,地為1OT液壓、fflil液壓控制管路42可選擇i也接受壓縮液壓流體。該第一及第二電機56及72im地包括三相交流電機,均包括定子(未示出)和轉(zhuǎn)子(未示出),以及各自的分相器80和82。用于各電機的電機定子固定于箱68的外部,并包括具有從其中延伸的螺旋電線圈的定子鐵心。用于第一電機56的轉(zhuǎn)子支撐于轂襯齒輪,該齒^M31第二行星齒輪組26可操作連接于軸60。用于第二電機72的轉(zhuǎn)子固定連接于辯由轂66。各分相器80和82優(yōu)選地包括分相器定子(未示出)和分相器轉(zhuǎn)子(未示出)。分相器80和82合適地布置并安裝于第一及第二電機56及72之一上。該分相器轉(zhuǎn)子80和82之一的定子可操作連接于用于第一及第二電機56及72的定子之一。該分相器轉(zhuǎn)子可操作連接于用于相應第一及第二電機56及72的轉(zhuǎn)子。各分相器80和82信號地并可操作地連接于變速器動力轉(zhuǎn)換器控制模塊(此后稱'TPM,)19,并且均傳感和監(jiān)測分相器轉(zhuǎn)子相對于分相器定子的轉(zhuǎn)動位置,因M測第一及第二電機56及72之一的轉(zhuǎn)動位置。此外,該分相器80和82的輸出信號被轉(zhuǎn)譯以提供第一及第二電機56及72的車鍵,即,分別為NA和NB。器10包括輸出元件64,例如軸,其可操作的連接于用于車輛的驅(qū)動系統(tǒng)90(未示出),以提供輸出動力到傳遞給車輪93的驅(qū)動系統(tǒng)90,車輪之一表示于圖l中。輸出元件64的動力輸出以輸出轉(zhuǎn)速No和輸出扭矩To為特征。變速器輸出速度傳繊84監(jiān)測輸出元件64的繊和轉(zhuǎn)動方向。每一車輪934雄地配有摩擦式制動器94和適用于監(jiān)測雜鵬的傳麟(未示出),其輸出由圖2所述的分布式控制模塊系統(tǒng)的控制?!姥氡O(jiān)測,以決定車速和用于制動控制,牽弓腔制和糊加速控制的絕對以及相對車速。來自發(fā)動機14的輸入扭矩及來自第一及第二電機56及72的電機扭矩(分別為Tt、Ta和Tb)由燃油或電能儲存裝置(此后稱'ESD')74中儲存的電壓的能量轉(zhuǎn)換而生成。該ESD743IMDC傳遞導體27高壓DC接合于TPM19。該傳遞導體27包括觸點幵關38。當觸點幵關38關閉時,在正常工作下,電流可在ESD74和TPM19間流動。當觸點開關38打開時,ESD74和TPM19間的電流被中斷。該TPM19通過傳遞導體29傳輸電能至l傑一電機56和從其接收電能,并且該TPM19類似i"H3S傳遞導體31傳輸電能到第二電機72和從其接收電能,以滿足第一及第二電機56及72響應電機扭矩指令的Ta和Tb的扭矩要求。電流根據(jù)ESD74是充電還是放電傳輸?shù)紼SD74和從其輸出。該TPIM19包括一對動力變換器(未示出)禾口,配置;OT于接收電機扭矩指令和為了提供電機驅(qū)動或再生功能以滿足指令的電機扭矩Ta和TB而根據(jù)電機扭矩指令控制變換態(tài)的各自電機控制?!姥?未示出)。該動力變換器包括己公知的輔助三相動力電子裝置,并且其均包括多個絕緣柵雙極晶體管(未示出),該雙極晶體管用于fflil高頻轉(zhuǎn)換將來自ESD74的DC電壓轉(zhuǎn)換為AC電壓,以分別為第一及第二電機56及72提供動力。該絕緣柵雙極晶體管形成配置成接收控制指令的開關模式電源。這即是通常的用于各三相電機各相的一對絕緣柵雙極晶體管。絕緣柵雙極晶體管的狀態(tài)受控制以提供電機驅(qū)動機械動力生成或電能再生功能。該三相逆變器通過DC傳遞導體27接收或提供DC電能,并將電能傳輸?shù)饺郃C電源或從三相AC電源輸出,其分別Mil傳遞導體29、31傳遞到第一及第二電機56及72或從第一及第二電機56及72傳遞出以用于作為電動機或發(fā)電機的運轉(zhuǎn)。圖2是分布式控制模塊系統(tǒng)的示意性框圖。隨后所述的元件包括整車控制結(jié)構的子集,并且提供圖1所述的示例性混合動力傳動系統(tǒng)的協(xié)同系統(tǒng)控制。該分布式控制模塊系統(tǒng)綜合相劉言息和輸入,并且執(zhí)行運算以控制多個致動器以實現(xiàn)控制目標,其包括與'腦經(jīng)濟性、排放、性能、驅(qū)動性和硬件保護,包括ESD74的電池以及第一和第二電機56和72相關的目標。分布式控制模塊系統(tǒng)包括發(fā)動機控制模i央(以下稱'ECM,)23,TCM17,電池組控制模±央(以下稱'BPCM')21和TPM19?;旌峡刂颇K(以下稱'HCP')5提供對ECM23,TCM17,BPCM21禾卩TPM19的監(jiān)督控制和協(xié)調(diào)。用戶界面('UT)13可操作連接于多個裝置,通過該體糊操作者控制或指弓I電動機械混合動力傳動系統(tǒng)的運作。該體包括加iim板113('AP,)、操作者制動踏板112('BP,)、^!器檔i雄擇器114('PRNDL,)、車M航控制(未示出)。變速器檔位選擇器114具有不連續(xù)數(shù)量的操作者可選位置,包括輸出元件64的轉(zhuǎn)動方向以實現(xiàn)前進或后退之一。以上所述的控制模i央通過局域網(wǎng)(以下稱'LAN')總線6與其他控制模塊、傳li^和致動器互通信息。LAN總線6允許多個控制模塊間的運行參數(shù)狀態(tài)禾口致動默旨令信號的結(jié)構ftil信。所采用的特^il信協(xié)議為專用的。LAN總線6和合適的協(xié)議提供以上所述的控帝帳塊和提供諸如防抱死制動、牽引控制和車10輛穩(wěn)定性等功能的其他模塊間的魯棒信息和多?!姥虢涌谶B接。多種通信總線可用于提高通信速度和提供一定等級的信號冗余度和整體性。各個控制模塊間的通信可通過直接連接,例如,串行外設接口('SPI')總線(未示出)來起作用。HCP5為混合動力傳動系統(tǒng)提供監(jiān)督控制,以用于ECM23、TCM17、TPM19和BPCM21的協(xié)同作用?;趤碜杂?頓者界面13和混合動力系統(tǒng),包括ESD74的多個輸入信號,HCP5決定操作者扭矩要求、輸出扭矩指令、發(fā)動機輸入扭矩控制、所用變速器10的離合器C170、C262、C373和C475的離合器扭矩,以及用于第一和第二電機56和72的電機扭矩指令Ta和Tb。ECM23可操作iK接于發(fā)動機14,作用以從傳取得數(shù)據(jù),以及通過多個分離的線纜控制發(fā)動機14的致動器,簡單表示為集合的雙向接口電纜35。ECM23從HCP5接收發(fā)動機輸入扭矩指令。ECM23決定發(fā)動機實際輸入扭矩Tj,以基于所監(jiān)控的發(fā)動UliM和負載,在該點及時提供給變速器10,該ECM23與HCP5通訊。該ECM23監(jiān)控來自轉(zhuǎn)速傳感器11的輸入,以確定發(fā)動機給輸入軸12的輸Ail度,該皿被轉(zhuǎn)化至變速器輸AiI度N:。該ECM23監(jiān)控來自傳感器(未示出)的輸入以確定其他發(fā)動機運行參數(shù)的狀態(tài),包括例如歧管壓力、發(fā)動機冷卻劑溫度、周圍氣溫和周圍氣壓。例如,從歧管壓力或可替代的iA^監(jiān)控的操作者對加速踏板113的輸入,該發(fā)動機負載可被確定。該ECM23產(chǎn)生和傳輸指令信號以控制發(fā)動機致動器,包括,例如M噴射器、點火模塊和節(jié)氣門控制模塊,這些都未示出。該TCM17可操作地連接于變速器10并監(jiān)控來自傳(未示出)的輸入,以確定變速器的運行參數(shù)狀態(tài)。該TCM17產(chǎn)生和傳輸指令信號,以控制變速器10,包括控制液壓管路42。從TCM17到HCP5的輸入包括用于各離合器,例如C170、C262、C373和C475的估算的離合器扭矩,和輸出元件64的輸出車琉No。其〗鵬動器和傳麟可用于提供從TCM17到HCP5的用作控制目的的附加信息。該TCM17監(jiān)控來自壓力開關(未示出)的輸入,并且可選擇的致動壓力控制電磁線圈(未示出),并且轉(zhuǎn)換液壓管路42的電磁線圈(未示出),以可選擇i:鵬動多個離合器C170、C262、C373禾卩C475,來實現(xiàn)如下所述的多個MII操作檔位狀態(tài)。該BPCM21信號連接于傳感器(未示出),以監(jiān)控ESD74,包括電流和電壓參數(shù)狀態(tài),以向HCP5提供ESD74的電池參數(shù)狀態(tài)的指示信息。該電池參數(shù)狀態(tài),地包括電池荷電狀態(tài)、電池電壓、電池纟亂度和所獲電池功率,指示為Pbat_mn到Pbat_max的范圍°制動控制模塊(以下稱'BiCM')22可操作;tfeii接于各車輪93的摩擦制動器94。該BiCM22監(jiān)控操作者對制動踏板112的輸入,并生成用于控制摩擦制動器94的控制信號荊專輸控制信號到HCP5,以基于it燥作該第一和第二電機56和72。雜串訴莫塊ECM23、TCM17、TPM19、BPCM21和BrCM22ifcii地是通用目的的數(shù)字計算機,其包括微處理器或中央處理單元、包括只讀存儲器('ROM')、隨機存取存儲飄'RAM')、電子可擦寫只讀存儲器('ERROM')的存儲介質(zhì)、高速時鐘、模柳數(shù)字('A/D')和數(shù)字/模擬('D/A')電路、輸A/i5出電路和裝置('I/O')及合適的信號條件和緩沖電路。各控制模i央包括一套控制算法,包括存儲介質(zhì)之一所儲存的并用于提供^H十算機的各種功能的常駐禾群指令和標定??貙彽麎K之間的信息傳遞{爐地{頓LAN總線6和串行外設接口總線而實現(xiàn)。控制算法在預先設定的循環(huán)期間執(zhí)行從而使每一個算法在每個循環(huán)中至少執(zhí)行一次。存儲在非易失存儲設備中的算法由中央處理單元之一來執(zhí)行,以監(jiān)控來自感應設備的輸入并運用預定的標定執(zhí)行控制和診斷程序以控制致動器的運作。循環(huán)以規(guī)則的時間間隔執(zhí)行,比如說在混合動力傳動系統(tǒng)的運作中每隔3.125、6.25、12.5、25和100毫秒??商鎿Q地,算法的執(zhí)行也可以響應于事件的發(fā)生。示例性混合動力傳動系統(tǒng)可選擇性操作在可用發(fā)動機狀態(tài)與變速器操作檔位狀態(tài)描述的幾種狀態(tài)之一,發(fā)動機狀態(tài)包括發(fā)動機工作狀態(tài)('ON')和發(fā)動機停止狀態(tài)COFF'),變速器操作檔位狀態(tài)包括多個固定檔位和連續(xù)可變操很莫式,描述參照如下的表格l。表l12<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>每一變速器操作檔位狀態(tài)在表格中有描述,且顯示了每一操作檔位狀態(tài)所^f頓的特定的離合器C170、C262、C373及C475。第一連續(xù)可變模式,艮P,EVT模式1或者Ml,僅為了固定第三行星齒輪組28的外部齒輪元件,通過使用離合器CI70而選擇。發(fā)動機狀態(tài)可以為ON('Ml一Eng—On')或者OFF('Ml一Eng—OfiP)之一。第二連續(xù)可變模式,艮P,EVT模式2或者M2,僅為了將軸60與第三行星齒輪組28的行星架相連接,通過使用離合器C262而選擇。發(fā)動機狀態(tài)可以為ON('M2—EngJ3n')或者OFF('M2—Eng—OflP)之一。為了描述目的,當發(fā)動機狀態(tài)為OFF時,發(fā)動機輸A3I度等于每分鐘0轉(zhuǎn)('RPM'),即發(fā)動機曲軸不轉(zhuǎn)動。固定檔位操作提供變速器10的輸A/輸出速度的固定比率的操作,即N/No。第一固定檔位操作('G1,)通過使用離合器C170、C475而選擇。第二固定檔位操作('G2')Mil使用離合器C170、C262而選擇。第三固定檔位操作('G3')fflil使用離合器C262、C475而選擇。第四固定檔位操作CG4,)ffiil使用離合器C262、C373而選擇。輸A/輸出速度的固定比率操作隨著固定檔位操作的增加而增加,這歸因于行星齒輪24、26和28的傳動比的下降。第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)速,分別為NA和Ns,由離合器所限定的機械裝置的內(nèi)部轉(zhuǎn)ii^f決定,且與輸入軸12處所觀糧得的輸AiI度成比例。響應如用戶界面13所獲的M加,板113和制動踏板112的操作者輸入,HCP5和其{鵬制模±央之一或多個決定扭矩指令以控制包括發(fā)動機14和第一第二電機56和72的扭矩生成裝置,以滿足輸出元件64處的操作者扭矩需求并傳輸給驅(qū)動系統(tǒng)90。基于來自用戶界面13和包括ESD74的混合動力傳動系統(tǒng)的輸入信號,HCP5確定操作者扭矩要求,從^I器10到驅(qū)動系統(tǒng)90的指令的輸出扭矩,發(fā)動機的輸入扭矩,用于變速器10的扭矩傳遞離合器C170、C262、C373、C475的離合器扭矩,以分別用于第一和第二電機56和72的電機轉(zhuǎn)矩,如隨后所述。最終的加速度可受到其他因素的影響,例如道路負荷,道路坡度以及車輛質(zhì)量。發(fā)動機狀態(tài)和變速器操作檔位狀態(tài)基于混合動力傳動系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)特性來決定。這包括操作者車規(guī)要求,其M31加3im板113禾瞎慟踏板112傳送到前面所述的用戶界面13。該,器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)根據(jù)混合動力傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩需求來預測,該轉(zhuǎn)矩需求由在電能生成模式或轉(zhuǎn)矩生成模式操作第一和第二電機56和72的指令產(chǎn)生。該變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)可通過優(yōu)化算法或程序來確定,該優(yōu)化算法或程序基于操作者動力需求、電池荷電狀態(tài),和發(fā)動機14以及第一和第二電機56和72的能量效率,來確定優(yōu)化系統(tǒng)效率。該控制系統(tǒng)基于所執(zhí)行優(yōu)化程序的結(jié)果控制來自發(fā)動機14以及第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)矩輸入,并且借此優(yōu)化系統(tǒng)效率,從而控制燃油經(jīng)濟性和電池充電。此外,可基于元件或系統(tǒng)的故障來確定操作。HCP5監(jiān)控扭矩生成裝置,確定位于輸出元件64的來自變速器10的動力輸出,要求該動力輸出滿足操作者扭矩要求,同時滿足其他動力傳動系統(tǒng)操作需求,例如,給ESD74充電。從以上描述應該知道的是,ESD74和第一和第二電機56和72電力操作地連接,用于兩者之間的功率流。此外,發(fā)動機14,第一和第二電機56和72,以及電動機械變速器10機鵬作i峻接,以在其間傳遞動力,從而生成至懶出元件64的功率流。圖3示出了用于控制和管理混合動力傳動系統(tǒng)的信號流的控制系統(tǒng)結(jié)構,該混合動力傳動系統(tǒng)具有多個扭矩生成設備,以下參照圖1和2的混合動力傳動系統(tǒng)描述,且以可執(zhí)行的算法和標定的形式存在于以上所述的控制模塊中??刂葡到y(tǒng)結(jié)構可適用于可替代的混合動力傳動系統(tǒng),該系統(tǒng)具有多個扭矩生成體,包括,例如具有發(fā)動機和單個電機的混合動力傳動系統(tǒng),具有發(fā)動機和多個電機的混合動力傳動系統(tǒng)??商娲?,混合動力傳動系統(tǒng)可利用非電力扭矩生/Ml械和能量儲存系統(tǒng),例如液力-機械混合動力^I器(未示出)。在操作中,操作者對加i!FI板113和制動踏板112的輸入!鵬控,以確定操作者扭矩要求。操作者對加^im板113和制動踏板112的輸入包括各個可確定的操作者車錄巨需求輸入,其包括即時加速度輸出轉(zhuǎn)矩需爽'即時加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求'),預測的加速度輸出轉(zhuǎn)矩需爽'預觀啲加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求'),即時制動輸出轉(zhuǎn)矩需爽哪時制動輸出轉(zhuǎn)矩需求'),預測的制動輸出轉(zhuǎn)矩需爽'預測的制動輸出轉(zhuǎn)矩需求,),以及軸轉(zhuǎn)矩響應類型('軸轉(zhuǎn)矩響應類型')。如此處所用的,術語"加速度"指的是操作者向前推進的需求,,地當操作者的變速器檔位選擇器114的選擇位置指令車輛操作沿前進方向時,導致車輛速度在當前,速度上增加。術譜%^1"和"制動'指的是操作者需求^地導致從當前減速。即時加速度輸出車統(tǒng)需求,預測的加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求,即時制動輸出轉(zhuǎn)矩需求,預觀啲制動輸出轉(zhuǎn)矩需求,以及軸轉(zhuǎn)矩響應類型是控制系統(tǒng)的單獨輸入。此外,發(fā)動機14和^I器10的運轉(zhuǎn)被監(jiān)控,以確定輸入速度('Ni')和輸出速度('No')。該即時加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求是基于當前產(chǎn)生的操作者對加iim板113的輸入確定的,并且包括生成^^地用于加速的輸出元件64的即時輸出轉(zhuǎn)矩的需求。預觀啲加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求是基于操作者對加i!F對及113的輸入確定的,且包括輸出元件64上的最優(yōu)的或優(yōu)選的輸出轉(zhuǎn)矩。在正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,例如,當防抱死制動、牽引控制或車輛穩(wěn)定性控制均沒有被指令時,該預測的加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求優(yōu)選地等于該即時加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求。當防抱死制動、牽引控制或車輛穩(wěn)定性控制中任一被指令時,該預測的加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求保持〗m地輸出轉(zhuǎn)矩,同時該即時加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求響應于關于防抱死制動、牽弓l控制或ffl穩(wěn)定性控制的輸出轉(zhuǎn)矩而下降。該即時制動輸出轉(zhuǎn)矩需求基于當前產(chǎn)生的操作者對制動踏板112的輸出而確定,并且包括在輸出元件64上產(chǎn)生即時輸出襟巨的需求,以對驅(qū)動系統(tǒng)90施加作用轉(zhuǎn)矩,其tmt也使車輛減速。該預測的律慟輸出轉(zhuǎn)矩需求包括輸出元件64上的最優(yōu)的或優(yōu)選的制動輸出轉(zhuǎn)矩,其響應于操作者對制動踏板112的輸入,該轉(zhuǎn)矩取決于無論操作者對制動踏板112的輸入如何,輸出元件64上允許產(chǎn)生的最大制動輸出轉(zhuǎn)矩。在一個實施例中,產(chǎn)生于輸出元件64的最大制動輸出總巨被限定為-0.2g。當車速接近O時,無論操作者對制動踏板112的輸入如何,該預測的制動輸出糊需求可逐步減小至O。當由操作者指令時,存在該預測的制動輸出轉(zhuǎn)矩需求設定為0的操作條件,例如,當操作者設定^3I器檔位選擇器114設定為倒檔,并且當分動箱(未示出)被設定為四輪驅(qū)動低擋時。策略控制表('策略控制')310確定優(yōu)先的輸Ail度('Ni—Des')和,發(fā)動機狀態(tài)和變速器操作檔位狀態(tài)('混合動力所需檔位狀態(tài)'),其基于輸出速度和操作者轉(zhuǎn)矩需求并且基于混合動力傳動系統(tǒng)其他運行參數(shù),包括電池功率限制和發(fā)動機14、,器IO、第一和第二電機56和72的響應限制。該預測的加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求和預測的制動輸出轉(zhuǎn)矩需求輸入到策略控制表310。在每個100ms循環(huán)和齡25ms循環(huán)中,該策略控制表310ttiiiHilHCP5來執(zhí)行。器10的所需工作檔位狀態(tài)和從發(fā)動機14到變速器10的,輸入皿被輸入到換擋執(zhí)行和發(fā)動機啟動/停止控制表320。該換擋執(zhí)行和發(fā)動機啟動/停止控制表320指令^il器運轉(zhuǎn)的變化('器指令'),包括基于動力傳動系統(tǒng)的輸入和運轉(zhuǎn)而改變操作檔位狀態(tài)。這包括如果該tti^喿作檔位狀態(tài)不同于通逝旨令采用離合器C170、C262、C373、C475之一或多個和其他變速器指令變化的當前操作檔位狀態(tài),變速器操作檔位狀態(tài)變化的指令執(zhí)行。該當im作檔位狀態(tài)('混合動力實際檔位狀態(tài)')和輸/JI度曲線('H—m')可被確定。該輸入速度曲線是即將輸入速度的預估,并且優(yōu)選地包括標量參數(shù)值,其是用于即將來臨循環(huán)的目標輸AiI度。該發(fā)動機運轉(zhuǎn)指令和操作者轉(zhuǎn)矩需求是基于變速器操作檔位狀態(tài)的變換過程中的輸入速度曲線的。在控制循環(huán)之一期間,策略控制表('策略控制與操作')330被執(zhí)行,以確定用于操作發(fā)動機14的發(fā)動機指令('發(fā)動機指令'),包括基于輸出皿、輸入速度和操作者轉(zhuǎn)矩需求的從發(fā)動機14到變速器10的優(yōu)選輸出轉(zhuǎn)矩,該操作者轉(zhuǎn)矩需求包括即時加鵬輸出轉(zhuǎn)矩需求,預測的加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求、即時制動輸出轉(zhuǎn)矩需求、預觀啲制動輸出轉(zhuǎn)矩需求,軸車規(guī)響應類型,和當前變速器的操作檔位狀態(tài)。該發(fā)動機指令還包括發(fā)動機狀態(tài),其包括全氣缸操作狀態(tài)和其中一部分發(fā)動機氣缸停缸和不供給"燃料的停缸操作狀態(tài)之一,以及包括供給燃料狀態(tài)和燃料切斷狀態(tài)之一的發(fā)動機狀態(tài)。發(fā)動機指*括發(fā)動機14的優(yōu)選的輸入轉(zhuǎn)矩和作用于發(fā)動機14和輸入元件12之間的當fm入轉(zhuǎn)矩('TT),發(fā)動機指令優(yōu)選地在ECM23中確定。離合器C170、C262、C373、C475中任一的轉(zhuǎn)矩('Tcr),包括當前應用的離合器和未利用的離合制繼地在TCM17中確定。執(zhí)行輸出和電動機轉(zhuǎn)矩的確定表('輸出和電動機轉(zhuǎn)矩確定')340以確定來16自動力傳動系統(tǒng)的優(yōu)選的輸出轉(zhuǎn)矩('To—cmd')。這包括確定電動機轉(zhuǎn)矩指令('TA','TB')以ffiil控制該實施例中的第一和第二電機56和72而將凈指令的輸出轉(zhuǎn)矩傳遞給變速器10的輸出元件64以滿足操作者轉(zhuǎn)矩需求。輸入即時加皿輸出轉(zhuǎn)矩需求,即時制動輸出轉(zhuǎn)矩需求,發(fā)動機14的當ltm入轉(zhuǎn)矩,估算的應用的離合器轉(zhuǎn)矩,,器10當前的操作檔位狀態(tài),輸Ail度,輸A3I度曲線,以及軸總巨響應類型。執(zhí)行輸出和電動機轉(zhuǎn)矩確定表340以確定循環(huán)之一中的每次迭代中的電動機轉(zhuǎn)矩指令。輸出和電動機轉(zhuǎn)矩確定表340包括算法代碼,其通常在6.25ms和12.5ms的循環(huán)中規(guī)則地執(zhí)行以確定4腿的電動機轉(zhuǎn)矩指控制該混合動力傳動系統(tǒng)來將輸出轉(zhuǎn)矩傳送到輸出元件64以作用于驅(qū)動系統(tǒng)90,從而當操作者的變速器檔位選擇器114的選擇的位置指令操作沿前進方向時,在雜93上產(chǎn)生牽引糊向前驅(qū)動糊,以響應操作者對加iim板113的輸入。類似的,控制該混合動力傳動系統(tǒng)刺各輸出轉(zhuǎn)矩傳送到輸出元件64以作用于驅(qū)動系統(tǒng)90,從而當操作者的,器檔位選擇器114的選擇的位置指令操作沿后退方向時,在車輪93上產(chǎn)生牽引轉(zhuǎn)矩沿反方向驅(qū)動車輛,以響應操作者對加3IF對及113的輸入。的,驅(qū)動糊導致糊加速,只要輸出轉(zhuǎn)矩足以克服車輛上的外部載荷,例如由于道路坡度、空氣動力學的載荷及其它載荷。圖4細述了策略優(yōu)化控制表310的信號流,該表包括策略管理器220,操作檔位狀態(tài)分析器260,狀態(tài)穩(wěn)定和仲裁塊280以確定優(yōu)選的輸入速度('M—Des,)和優(yōu)選的變速器操作檔位('混合動力所需檔位狀態(tài)')。策略管理器('策略管理器')220監(jiān)測輸出速度N0,預觀啲加鵬輸出車統(tǒng)需求('預觀啲加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求')、預測的制動輸出車轉(zhuǎn)巨需求('預測的制動輸出轉(zhuǎn)矩需求'),以及可用的電池功率Pbat麗至UPbatmax。策略管理器220確定^I器操作檔位中哪些是可選的,以及確定輸出扭矩需求,其包括策略加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求('策略加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求')和策略凈輸出轉(zhuǎn)矩需求('策略凈輸出轉(zhuǎn)矩需求'),所有這些都輸入到操作檔位狀態(tài)分析器260,與這些一起的還有系統(tǒng)輸入C系統(tǒng)輸入'),功率成本輸入('功率成本輸入'),以及在預先確定的限制外操作的相關的懲罰成本。操作檔位狀絲析器260基于操作者鞭需求,系統(tǒng)輸入,可用的電池功率和功率成本輸入生成各允許的操作檔位狀態(tài)的優(yōu)選的功率成本('P*C0Sf)和相關的輸AM度('N"')。允許的操作檔位狀態(tài)的優(yōu)選的功率成本和相關的輸Ail度被輸入到狀態(tài)穩(wěn)定器和仲裁塊280,其基于ltb^擇4她的操作檔位狀態(tài)和tt^的輸Ail度。圖5顯示了細述策略管理器220的操作的功能性框圖。在策略管理器220的內(nèi)部是輸入加速度算法('CalcNidot(Modes)')(221),轉(zhuǎn)矩補償算法('PrecalcTrqOffset')(220),和策略管理器算法(223)。策略管理器算法的輸入包括預測的加速度輸出l^巨需爽'預測的加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求')、預測的制動輸出轉(zhuǎn)矩需求('預測的制動輸出轉(zhuǎn)矩需求'),以及輸出速度('No')。策略管理器算法223確定策略輸出速度,策略轉(zhuǎn)矩需求,輸出元件64的旋轉(zhuǎn)輸出加速度。輸入加ilit算法221輸入策略輸出速度('無策略的'),策略轉(zhuǎn)矩需求('需求策略的'),以3a定轉(zhuǎn)輸出加速度('Nodot')。輸入加速度算法221為連續(xù)可變模式M1和M2確定輸入元件12的旋轉(zhuǎn)輸入加鵬('N!dot')。辯E補償算法222確定車錄巨補償給第一和第二電機56和72中每一個('Ta補償'和'Tb補償')用于連續(xù)可變模式之一的操作,以及確定輸出轉(zhuǎn)矩補償用于固定檔位之一('To補償')的操作。轉(zhuǎn)矩補償ttit地在策略管理器220中確定以提高計算機效率。轉(zhuǎn)矩補償如下所述的被輸出給操作檔位狀態(tài)分析器260。地,策略輸出繊包括在將來某一時間瞬時所發(fā)生的預測的輸出速度。確定預測的輸出速度的一種方法包括確定監(jiān)觀啲輸出速度No的基于時間的導數(shù),將該結(jié)果乘以從現(xiàn)在到將來某一時刻瞬時的經(jīng)過的時間,并且將結(jié)果加上監(jiān)測的輸出速度No。策略轉(zhuǎn)矩需求tM地是將來某一時間瞬時的操作者轉(zhuǎn)矩需求和優(yōu)選地是基于預測的加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求。旋轉(zhuǎn)輸出加速度i^地基于監(jiān)測的輸出速度確定。旋轉(zhuǎn)輸出加iM可M計算輸出速度No基于時間的導數(shù),并將該結(jié)果加上所監(jiān)觀啲輸出鵬No而確定。圖6表示的^^作檔位狀態(tài)分析器260。操作檔位狀^析器260,在包括允許的操作檔位狀態(tài)Ml(262)、M2(264)、Gl(270)、G2(272)、G3(274)禾卩G4(276)之一的每個候選操作檔位狀態(tài)中執(zhí)行搜索,以確定tti^的轉(zhuǎn)矩致動器操作,即該實施例中的發(fā)動機14及第一和第二電機56和72。雌的操作^i^也包括操作混合動力傳動系統(tǒng)的最小功率成本和響應于操作者轉(zhuǎn)矩需求在纟,操作檔位狀態(tài)中進行操作的相關的發(fā)動機輸入。相關的發(fā)動機輸入包括至少一個tt^的發(fā)動機輸A3I度('Ni",,的發(fā)動機輸入功率('Pi*'),以及優(yōu)選的發(fā)動機輸18入車錄巨('Ti*,),其響應于^Httt也滿足操作者,需求。操作檔位狀態(tài)分析器260評估M1發(fā)動機停止(264)和M2發(fā)動機停止(266)以確定響應于并,地滿足當發(fā)動機14處于停止狀態(tài)時操作者傲E需求的操作動力傳動系統(tǒng)的優(yōu)選的成本('P承cost,)。圖7示意性地顯示了一維搜尋表610的信號流。該實施例中包括最小和最大輸入轉(zhuǎn)矩('TiMin/Max')的可^f俞入的范圍,被輸入給一維搜索引擎415。該一維搜索引擎415重復生成纟,輸入車轉(zhuǎn)巨('TXJ)'),其范圍介于最小和最大輸入轉(zhuǎn)矩之間,每一候選輸入轉(zhuǎn)矩被輸入給優(yōu)化函數(shù)('OptTo/Ta/Tb')440,進行n次收縮迭代。其它到優(yōu)化函數(shù)440的輸入包括i^包括電池功率、離合器轉(zhuǎn)矩、電機工作、變速器和發(fā)動機機工作、特定操作檔位狀態(tài)和操作者轉(zhuǎn)矩需求的參數(shù)狀態(tài)。該優(yōu)化函數(shù)440確定,器工作,其包括輸出轉(zhuǎn)矩、電機轉(zhuǎn)矩,和基于響應于候選操作檔位狀態(tài)的轉(zhuǎn)矩要求的候選輸入轉(zhuǎn)矩相關的電池功率('To,Ta(j),Tb(j),Pbat(j),Pa(j),Pb(j),)。圖8顯示了操作檔位狀態(tài)分析器260的塊262和264中所執(zhí),亍的連續(xù)可變模式Ml和M2中的,操作。這包括參照圖7和9所示的執(zhí)行二維搜索表620,協(xié)同執(zhí)行一維搜索,利用基于可被仲裁的在先決定的輸入速度('輸A3I度穩(wěn)定與仲裁')615以確定操作檔位狀態(tài)的優(yōu)選成本(,cost')和相關4,輸入皿('N*i')的一維搜索表610。如參照圖8所描述的,該二維,叟索表620確定第一優(yōu)選的成本('二維Pkost')和相關的第一tt^的輸Ail度('二維N*I')。第一4^M俞入皿被輸入到二維搜索表620和加法器612。該加法器612將第一1皿輸A^I度和與預定時間階段('dt')相乘的輸A3I度的變化時率相加。該結(jié)果與由二維搜索表620所決定的第一im輸A3I度一起輸入到開關605??刂圃撻_關605,以將加法器612所得的結(jié)果或者由二維搜索表620所決定的優(yōu)選輸A3I度輸入到一維搜索表610。當動力傳動系統(tǒng)以再生制動模式操作時,比如,當操作者轉(zhuǎn)矩需求包括在輸出元件64處生成及時輸出轉(zhuǎn)矩,以利用驅(qū)動系統(tǒng)90對作用車轉(zhuǎn)巨起作用而地使減速的需求時,控制該交換機605,以將由二維搜索表620所決定的iM輸Ail^輸入到一維搜索表610(如圖)。當操作者轉(zhuǎn)矩需求未包括再生制動時,控制開關605至悌二位置(未示出),以將加法器612得到的結(jié)果輸入。一維搜索表610被執(zhí)行,利用一維搜索表610以確定第二優(yōu)選成本('一維P*cost'),該成本被輸入到輸Ail度穩(wěn)定和仲裁塊615以選擇最劑m的成本和相關的伏選輸A3U叟。圖9示意性地顯示了二維搜索表620的信號流。該實施例中的兩個可M!f入的范圍,包括最小和最大輸入速度('NiMin/Max')和最小和最大輸入功率('PiMin/Max')被輸入到二維搜索引擎410。在另一實施例中,這兩個可控輸入可包括最小和最大輸A3Iit和最小和最大輸入轉(zhuǎn)矩。該二維搜索引擎410重復生成fi,輸A5I度('Ni(jp和候選輸入功率('Pi(O'),其范圍介于最小和最大輸A3I^和功率之間。候選輸入功率4繼地轉(zhuǎn)換成候選輸入糊('Ti(j)')(412)。每一候選輸入速度('Ni(j)')和候選輸入轉(zhuǎn)矩('Ti(j)')輸入到優(yōu)化函數(shù)('OptTo/TaOV)440,進行n次搜索迭代。其它對優(yōu)化函數(shù)440的輸入包括系統(tǒng)輸入,其優(yōu)^i也包括電池功率、離合器轉(zhuǎn)矩、電機工作、變速器和發(fā)動機機工作,特定操作檔位狀態(tài)和操作者轉(zhuǎn)矩需求的參數(shù)狀態(tài)。該優(yōu)化函數(shù)440確定變速器工作,其包括輸出轉(zhuǎn)矩、電機轉(zhuǎn)矩,禾n與基于候選操作檔位狀態(tài)所需的系統(tǒng)輸入和操作轉(zhuǎn)矩的候選輸入功率和候選輸入速度相關聯(lián)的相關電池功率('To(j),Ta①,Tb①,Pbat①,Pa①,Pb①,)。圖10示意性地顯示了如上所述的動力傳動系統(tǒng)示例的內(nèi)容中,通過混合動力傳動系統(tǒng)的功率流和功率損失。存在來自將燃料功率('ppuel')傳送到發(fā)動機14并將輸入功率('&')傳送到^3I器10的燃料存儲系統(tǒng)9的第一功率流路徑。在第一流動路徑中功率損失包括發(fā)動機功率損失('Plc)ssenc')。存在將電力('Pbatt')從ESD74傳送到TPM19,將電力('Pine^c')傳送到第一和第二電機56和72,將電動機功率('Pmotormech')傳送到z^I器10的第二功率流路徑。在第二流動路徑中功率損失包括電池功率損失('Plossbatt')和電機功率損失('Plossmotor,)。TPM19具有電力功率負載('Phvix)ad'),其充當系統(tǒng)中的電力負載('HV負載,),其可包括低電壓電池存儲系統(tǒng)(未示出)。該變速器10具有系統(tǒng)中的機械慣性功率負載輸入CPjNERTlA')('慣性存儲'),其地包括來自發(fā)動機14和器10的慣性。該,器10具有機械功率損失('Plossmech,)和功率輸出('Pour'),當以軸動力('Paxle')的形式傳輸?shù)津?qū)動系時其可受制動功率損失('PlOSSBRAKE')影響。輸入到成本函數(shù)450的功率成本是基于與車輛驅(qū)動能力、燃油經(jīng)濟性、排放和電池使用相關的因素所確定的。功率成本被分配并與燃料和電力成本相關,且與混合動力傳動系統(tǒng)的特定操作點相關。低操作成本與高轉(zhuǎn)化效率下的低燃油成本、低電池功率使用和發(fā)動機ilit/負載操作點的低排放相關,并考慮發(fā)動機14的fl,操作狀態(tài)。如以下的描述,功率成本可以包括發(fā)動機功率損失('Pl^Simj')、電機功率損失('PlX)ssmotor')、電池功率損失('PlOSSBAIT')、制動功率損失('PlOSSBRAKE'),和機械功率損失('PU)ssbmech'),其與特定操作點的混合動力傳動系統(tǒng)操作相關;特定操作點包括輸入速度、電機速度、輸入轉(zhuǎn)矩、電機轉(zhuǎn)矩、,器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)。1M地,對于模式操作Ml和M2,電機轉(zhuǎn)矩補償在第一和第二電機56和72的各總巨補償算法222中所確定。發(fā)動機轉(zhuǎn)矩補償?shù)拇_定是基于旋轉(zhuǎn)輸出加速度、旋轉(zhuǎn)輸入加速度和策略輸出速度。第一電機56的電機轉(zhuǎn)矩補償?shù)拇_定是基于以下等式Taoffset=b12N0+cuyV,+c12iV。[1]其中N。條輸出驗,W代表旋轉(zhuǎn)輸入加鵬,;V。代表旋轉(zhuǎn)輸出加速度,b12,Cll和d2代表已知的基于為特定應用和特定操作檔位狀態(tài)所確定的硬件齒輪和軸連接的參數(shù)值。第二電機72的電機轉(zhuǎn)矩補償?shù)拇_定基于以下等式Tboffse片b22No+C2M+0^。[2]其中fe,&和C22代表已知的基于為特定應用和特g作檔位狀態(tài)所確定的硬件齒輪和軸連接的參數(shù)值。對于連續(xù)可變模式M1和M2,圖5所示的輸入加速度算法221被執(zhí)行以確定輸入元件12的旋轉(zhuǎn)輸入加速度。旋轉(zhuǎn)輸入加3M基于策略輸出速度、策略轉(zhuǎn)矩需求和旋轉(zhuǎn)輸出加速度。確定旋轉(zhuǎn)輸入加速度的第一方法基于如下的公式.-W=一「3Qp/M)+「3Qp燥)d7b『3,麵其中OptNi代表雌的輸AiI度,No代表策略輸出速度,TO代表策略轉(zhuǎn)矩需求,且t是時間。策略轉(zhuǎn)矩需求,的基于時間的導數(shù)可以基于一預定時間間隔中預測的操作者轉(zhuǎn)矩需求的變化來確定。輸出加,,即No,可如下所述確定。^^輸入速度相對于輸出速度的變化率^f^,即it^輸AMOptM相抓o對于輸出速度的偏導數(shù),即第一偏導數(shù)和優(yōu)選的輸入速度相對于輸出轉(zhuǎn)矩的變化率^^,即^^輸A3I度相對于策略轉(zhuǎn)矩需求的偏導數(shù),即第二偏導數(shù)可基于輸出速度No和策略車轉(zhuǎn)巨需求和相應的優(yōu)選輸入速度所確定。優(yōu)選地,第一偏導數(shù)和第二偏導數(shù)在操作狀態(tài)分析器260中確定,并儲存在查詢表中,該查詢表由輸出iM和輸出轉(zhuǎn)矩索弓l,用于Mil輸入加速度算法221檢索。實現(xiàn)等式3的方法描述如下。確定優(yōu)選的輸入(OpM)速度用于輸出轉(zhuǎn)矩值和輸出速度值的預定范圍。優(yōu)選地,值的范圍是動態(tài)的,且基于輸AiI度確定。地,優(yōu)選的輸AiI度通過仿真獨立于用于為輸出速度和預測的加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求確定優(yōu)選的輸入速度的進程的HCP5中的策略管理器220和操作檔位狀態(tài)分析器260得以確定。每一確定的優(yōu)選的輸AiUS儲存在OptNi查詢表中,并根據(jù)輸出速度和輸出轉(zhuǎn)矩進行索弓l。最初地,每H她的輸A3Iit值在OptM查詢表中設置為0。OptNi查詢表中優(yōu)選的輸A^S值用于確定第一偏導數(shù)和第二偏導數(shù)。第一偏導數(shù)基于以下公式得以確定,假設ANo低于預先確定的閾值一M—一,,7b,)-Qp,,A,7b,)麵其中下標'j"和"i"表^f寺定的循環(huán),其值的范圍從l到n,OptNi(Noj,To,)是1^的輸A3I度,其對應于在,循環(huán)中使用的輸出速度值,和i"循環(huán)中使用的輸出轉(zhuǎn)矩。OptNi(No,,ToO是優(yōu)選的輸A3I度,其對應于在^循環(huán)中使用的輸出速度值,和^循環(huán)中使用的輸出轉(zhuǎn)矩,以及△No是在P循環(huán)和j"循環(huán)之間的輸出速度的變化。第二偏導數(shù)的確定是基于以下的公式,假設ANo低于預先確定的閾值其中OptNi(N0l,TOj)是優(yōu)選的輸A^I度,其對應于在^循環(huán)中使用的輸出速度值,和f循環(huán)中使用的輸出轉(zhuǎn)矩。OptNi(No,,To,)是優(yōu)選的輸AiI度,其對應于在^循環(huán)中使用的輸出速度值,和i"循環(huán)中使用的輸出轉(zhuǎn)矩,以及△To是在^循環(huán)和,循環(huán)之間的輸出總巨的變化。第一偏導數(shù)可儲存在查詢表中,例如,具有對應于輸出速度和輸出轉(zhuǎn)矩范圍的多個第一偏導數(shù)的查詢表。第二偏導數(shù)可儲存在查詢表中,例如,具有對應于輸出速度和輸出轉(zhuǎn)矩范圍的第二偏導數(shù)的查詢表。第一和第二偏導數(shù)查詢表在輸入加速算法221中更新。第一種方法包含了基于策略輸出速度和策略轉(zhuǎn)矩需求定位第一和第二查詢表中的第一和第二偏導數(shù)。第一偏導數(shù)與輸出加速度相乘。其結(jié)果加上輸出轉(zhuǎn)矩的時間導數(shù)和第二偏導數(shù)的乘積。這一結(jié)果就是輸入加速度,可用于確定以上所述的轉(zhuǎn)E補償算法222中的電機轉(zhuǎn)矩補償Taoffset和Tboffset。當操作處于M1或M2中一種模式操作檔位狀態(tài)時,用于確定輸入加速度的第二種方法由等式6表示廣一O、3PoJi匸Wo)"^TlJ其中OptNi表示雌的輸A3I度,No標策略輸出鵬To表示策略轉(zhuǎn)矩需求Po表示輸出功率,以及t是時間。輸出功率的時間導數(shù),可基于輸出元件64的輸出功率來確定。輸出加速度的確定如下所示。tt^輸入速度Op艦相對于輸出功率的變化率^^,即優(yōu)選輸A3I度相對于輸出功率的偏導數(shù),即第三偏導數(shù),其可基于輸出速度、輸出功率和相應iAM度確定。第二偏導數(shù)的確定如以上所述的第一方法。23在第二方法中,優(yōu)選的輸AiI度為各個迭代生成的輸出速度和輸出功率而確定。優(yōu)選的輸入(OptN0速度為輸出功率值和輸出速度值的預先確定的范圍而確定。j雄地,值的范圍是動態(tài)的,且基于輸入鵬確定。地,j她的輸入速度的確定,過仿真獨立于用于為輸出速度和預測的加速度輸出轉(zhuǎn)矩需求確定tt^的輸入速度的進程的HCP5中的策略管理器220和操作檔位狀態(tài)分析器260。每一確定了的優(yōu)選的輸入速度儲存在OptNi查詢表中,根據(jù)輸出速度和輸出功率索引。最初地,每一j繼的輸A3I度值在OptNi査詢表中設置為0。OptM查詢表中優(yōu)選的輸AiI度值用于確定第一偏導數(shù)和第三偏導數(shù)。第一偏導數(shù)如以上所描述的第一方法得以確定。第三偏導數(shù)的確定基于以下的公式,假設APo低于預先確定的閾值—OwM(Afo,,)-OpZM(iVo,,戶o,)3尸oAA其中OptM(Noi,Poj)皿選的輸Ai^度,其對應于在^循環(huán)中使用的輸出3Iit值,和,循環(huán)中使用的輸出功率。OptM(N0l,POi)是優(yōu)選的輸A^度,其對應于在P循環(huán)中使用的輸出皿值,和iM盾環(huán)中使用的輸出功率,以及APo是在P循環(huán)和,循環(huán)之間的輸出功率的變化。第一偏導數(shù)可儲存在查詢表中,即,對應于各個重復生成的輸出速度和輸出功率的偏導數(shù)查詢表。第三偏導數(shù)可儲存在第三查詢表中,即,包括有對應于輸出速度和輸出功率的第三偏導數(shù)的查詢表。第一和第二偏導數(shù)查詢表在輸入加速度算法221中更新。圖11顯示了確定輸入加速度的第二種方法的實施。該方法包含了基于策略輸出速度和策略轉(zhuǎn)矩需求定位第一和第三查詢表中的第一和第三偏導數(shù)。第一偏導數(shù)減去第三偏導數(shù)和策略轉(zhuǎn)矩需求的乘積。該結(jié)果與輸出加速度相乘,并加上第三偏導數(shù)和輸出功率的時間導數(shù)的乘積。該結(jié)果是輸入加速度,然后用于確定如上所述的轉(zhuǎn)矩補償算法222中的電機車轉(zhuǎn)巨補償Taoffset和Tboffset。本領域的技術人員應該知道的是,在用于確定輸入加速度的第一和第二方法中ffiil策略最優(yōu)控制表310的連續(xù)迭代將OptM查詢表中的tt^輸Ail度值收斂于基本靜態(tài)的值。在第一次穿越基于零輸入加鵬的策略優(yōu)化控制表310的過程中在策略管理器220中確定電機轉(zhuǎn)矩補償。當操作檔位狀態(tài)分析器260中im輸入ilit填充到OptNi查詢表中,偏導數(shù)查詢表可被填充,而輸入加速度基于填充了的查詢表來確定。策略管理器220中連續(xù)的輸入加速度的確定是基于優(yōu)選的輸A3I度得到的,而i亥輸入鵬是基于在前的輸入加速度確定。對于連續(xù)可變模式Ml和M2,優(yōu)化函數(shù)440基于策略管理器220中所確定的電機轉(zhuǎn)矩補償為各候選輸入鵬Ni(j)和fll^輸入轉(zhuǎn)矩Ti(j)確定了輸出轉(zhuǎn)矩和電機轉(zhuǎn)矩。輸出轉(zhuǎn)矩和電機轉(zhuǎn)矩的確定基于以下的等式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula>(8)輸出轉(zhuǎn)矩(To(j),)、電機車欸巨(Ta(0')和(Tb(j)'),以及相關的電池功率和功率成本輸入都被輸入到成本函數(shù)450,執(zhí)行該成本函數(shù)以確定功率成本('Pcost(j),),從而在候選輸入功率或者候選輸入車教巨和fl魏輸AiS度處響應于候選操作檔位狀態(tài)中的操作者轉(zhuǎn)矩需求而操作傳動動力系統(tǒng)。一維搜索引擎415循環(huán)生成輸入轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)的候選輸入轉(zhuǎn)矩,并確定與此相關的功率成本以確認iM的輸^^巨('Ti*,)和相關的成本('P承cost,)。,的輸入轉(zhuǎn)矩('IP,)包含輸入轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)的候選輸入轉(zhuǎn)矩,其導致候選操作檔位狀態(tài)的最小功率成本,即的成本。二維搜索引擎410循環(huán)生成輸A3M范圍和輸入功率范圍內(nèi)的候選輸入功率和fl,輸入速度,并確定與此相關的功率成本以確認優(yōu)選的輸入功率('R*')和優(yōu)選的輸AiI度('Ni*')、相關的,成本('P*cost')。優(yōu)選的輸入功率('Pi*,)和的輸入速度('M*,)包括候選輸入功率和候選輸Ail度,這導致^Jt操作檔位狀態(tài)的最小功率成本。狀態(tài)穩(wěn)定和仲裁±央280選出優(yōu)選的變速器操作檔位狀態(tài)('混合動力需求檔位狀態(tài)'),其,地是與用于來自操作檔位狀M析器260的允許的操作檔位狀態(tài)輸出的最小成本相關的變速器操作檔位狀態(tài),把與改變變速器操作中操作檔位狀態(tài)以影響穩(wěn)定的動力傳動系統(tǒng)操作的仲裁效果相關的因素考慮入內(nèi)。優(yōu)選的輸Ai!度('M一Des')是與優(yōu)選發(fā)動機輸入相關的發(fā)動機輸AiUt,而優(yōu)選發(fā)動機輸入包括iM發(fā)動機輸Ail度('Ni*,),tt^發(fā)動機輸入功率('Pi*,),和發(fā)動機輸入,'^*,),其相對于和{,地滿足操作者對選擇的的操作檔位狀態(tài)的轉(zhuǎn)矩需求。圖12圖示了使用第一種或者第二種方法未補償慣性效果和補償了慣性效果所確定的優(yōu)選輸A3I度。補償了慣性效果所確定的優(yōu)選輸AiI度包括了額外的速度以克服慣性效果。未補償慣性效果所確定的,輸入速度不包括額外的速度以克服慣性效果。應該理解的是在本公開的范圍之內(nèi)的修改是允許的。已特別參照了優(yōu)選的實施例和對其的修eW本公開進行了描述。在閱讀和理解說明書后也可能對其他部分作出更進一步的修改和替換。其旨在包括所有這些修正和替換,只要其iSA^公開的范圍內(nèi)。權利要求1.控制混合動力變速器的方法,該變速器包括轉(zhuǎn)矩生成機構和與其相連的能量儲存裝置,該混合動力變速器裝置構造為在輸入元件和輸出元件及轉(zhuǎn)矩生成機構間傳遞動力,所述方法包括在連續(xù)可變的操作檔位狀態(tài)中操作該混合動力變速器;監(jiān)測操作者轉(zhuǎn)矩需求和輸出元件的轉(zhuǎn)速;確定用于連續(xù)可變操作檔位狀態(tài)的輸入元件輸入速度的慣性作用;以及基于輸入元件輸入速度的慣性作用,控制來自轉(zhuǎn)矩生成機構的轉(zhuǎn)矩輸出,以滿足操作者的轉(zhuǎn)矩需求。2.根據(jù)權利要求1的方法,還包括確定雌輸A3I度;確定輸入元fH皿輸Ailit的慣性作用;基于輸入元州雄輸入驗的慣性作用來調(diào)節(jié)輸入動力;和基于所調(diào)節(jié)的輸入動力控制來自轉(zhuǎn)矩生成機構的,輸出。3.根據(jù)權利要求1的方法,進一步包括基于輸出元件的車鍵,確定輸出元件的加速度;禾n基于輸出元件加速度、操作者轉(zhuǎn)矩需求的時間導數(shù)、優(yōu)選輸入速度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速的偏導數(shù)、和輸入速度相對于操作者轉(zhuǎn)矩需求的偏導數(shù)確定慣性作用。4.根據(jù)權利要求3的方法,其中該慣性作用包括輸出元件加速度與優(yōu)選輸A3I度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速變化率的乘積,和操作者轉(zhuǎn)矩需求的時間導數(shù)與tti^輸入速度相對于操作者轉(zhuǎn)矩需求的偏導數(shù)的乘積之和。5.根據(jù)權利要求3的方法,進一步包括迭代生成輸出元件轉(zhuǎn)速和用于特定迭代數(shù)量的操作者轉(zhuǎn)矩需求的一對參數(shù)值;確定迭代生成的參數(shù)值對的每一個的多個輸^1度;基于相應輸入速度和在特定時間間隔的輸出元件轉(zhuǎn)速變化,確定4繼輸Ait度相對于迭代生成的參數(shù)值對的每一個的輸出元件的自的偏導數(shù);基于相應m^輸A3t度和在特定時間間隔操作者轉(zhuǎn)矩需求變化,確定輸AiliS相對于迭代生成的參數(shù)值對的每一個的操作者轉(zhuǎn)矩需求的偏導數(shù)。6.根據(jù)權利要求5的方法,進一步包括將多Wt^輸入鵬儲存于第一查詢表;根據(jù)相應迭代生成的參數(shù)值對,將各,輸AM度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速變化的偏導數(shù)儲存于第二衝旬表;禾口根據(jù)相應迭代生成的參數(shù)值沐將各tt^輸A3I度相對于操作者轉(zhuǎn)矩需求變化的偏導數(shù)儲存于第三彭旬表。7.根據(jù)權利要求6的方法,其中該第一、第二和第三查詢表由迭代生成的參數(shù)值對索引。8.根據(jù)權利要求6的方法,進一步包括-相應于第二和第三查詢表中的輸出元件轉(zhuǎn)速和操作者轉(zhuǎn)矩需求,定位一對參數(shù)值;相應于所定位的參數(shù)值對,確定優(yōu)選輸入速度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速的變化率;和相應于所定位的參數(shù)值對,確定優(yōu)選輸入速度相對于操作者轉(zhuǎn)矩需求的變化率。9.根據(jù)權利要求1的方法,進一步包括基于輸出元件轉(zhuǎn)速確定輸出元件的加速度;確定輸出元件的輸出動力;和基于輸出元件的加速度、優(yōu)選輸A3I度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速的偏導數(shù)、輸出動力的時間導數(shù)、iM輸AJUt相對于輸出動力的偏導數(shù),確定慣性作用。10.根據(jù)權利要求9的方法,進一步包括.-確定輸出動力的時間導數(shù)和優(yōu)選輸入速度相對于輸出動力的偏導數(shù)的乘積;和將所述乘積與,優(yōu)選輸入速度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速的偏導數(shù)與操作者轉(zhuǎn)矩需求和i^輸Ai!度相對于輸出動力的偏導數(shù)的乘積之間的差與輸出元件的加速度的乘積相加。11.根據(jù)權利要求10的方法,進一步包括迭代生成輸出元件轉(zhuǎn)速和用于特定迭代數(shù)量的操作者轉(zhuǎn)矩需求的一對參數(shù)值;確定用于迭代生成的參數(shù)值對的每一個的多個J^^輸A3I度;基于相應1,輸A3I度和在特定時間間隔的輸出元件轉(zhuǎn)速變化,確定伏選輸入速度相對于用于迭代生成的參數(shù)值對的每一個的輸出元件轉(zhuǎn)速的偏導數(shù);和基于相應tm輸Ail度和在特定時間間隔操作者轉(zhuǎn)矩需求變化,確定輸AiI度相對于迭代生成的參數(shù)值對的每一個的輸出動力的偏導數(shù)。12.根據(jù)權利要求ll的方法,進一步包括將多個雌輸A^儲存于第一查詢表;根據(jù)相應迭代生成的參數(shù)值對,將所確定的各im輸A3I度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速的變化率儲存于第二查詢表;和根據(jù)相應迭代生成的參數(shù)值對,將確定的各優(yōu)選輸入速度相對于輸出動力的變化率儲存于第三查詢表。13.根據(jù)權利要求12的方法,其中該第一、第二和第三查詢表由迭代生成的參數(shù)值對索引。14.根據(jù)權利要求12的方法,進一步包括相應于第二和第三查詢表中的輸出元件^I和輸出動力,定位一對參數(shù)值;相應于所定位的參數(shù)值對,確定,輸入速度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速的變化率;禾口相應于所定位的參數(shù)值對,確定tt^輸Ail度相對于輸出動力的變化率。15.控制動力傳動系的方法,該動力傳動系包括連接至電動機械變速器,輸入元件的發(fā)動機,該電動機械變速器,包括電機和與其連接的能量儲存裝置,該電動機械變速器,可選擇地工作于多個工作檔位狀態(tài)之一,以在輸入元件和輸出元件以及電機間傳輸動力,該方跑括監(jiān)測操作者車轉(zhuǎn)巨需求和輸出元件的轉(zhuǎn)速;確定用于連續(xù)可作檔位狀態(tài)的輸入元件輸^31度的慣性作用;以及基于輸入元件輸入速度的慣性作用,控制來自電機的轉(zhuǎn)矩輸出,以滿足操作者的轉(zhuǎn)矩需求。16.根據(jù)權利要求15的方法,進一步包括確定雌輸A3t度;確定輸入元fH皿輸AJI^的慣性作用,基于輸入元州;fc^輸入速度的慣性作用來調(diào)節(jié)輸入動力;禾口基于所調(diào)節(jié)的輸入動力控制來自電機的轉(zhuǎn)矩輸出,以滿足操作者的轉(zhuǎn)矩需求。17.根據(jù)權利要求15的方法,進一步包括基于輸出元件的轉(zhuǎn)速,確定輸出元件的加速度;基于輸出元件加速度、操作者轉(zhuǎn)矩需求的時間導數(shù)、伏選輸入速度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速的偏導數(shù)、和,輸入速度相對于操作者轉(zhuǎn)矩需求的偏導數(shù),確定慣性作用。18.根據(jù)權利要求15的方法,進一步包括基于輸出元件轉(zhuǎn)速確定輸出元件的加速度;確定輸出元件的輸出動力;禾口基于輸出元件的加速度、,輸入速度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速的偏導數(shù)、輸出動力的時間導數(shù)、和優(yōu)選輸A3I度相對于輸出動力的偏導數(shù),確定慣性作用。19.根據(jù)權利要求18的方法,進一步包括確定輸出動力的時間導數(shù)和優(yōu)選輸入速度相對于輸出動力的偏導數(shù)的乘積;將所述乘積與,輸入速度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速的偏導數(shù)與操作者轉(zhuǎn)矩需求和輸入速度相對于輸出動力的偏導數(shù)的乘積之間的差與輸出元件的加速度的乘積相加;迭代生成輸出元件轉(zhuǎn)速和用于特定迭代數(shù)量的操作者轉(zhuǎn)矩需求的一對參數(shù)值;確定用于迭代生成的參數(shù)值對的每一個的多個itm輸A3U叟;基于相應im輸Ail度和在特定時間間隔的輸出元件轉(zhuǎn)速變化,確定輸AiI度相對于迭代生成的參數(shù)值對的每一個的輸出元件轉(zhuǎn)速的偏導數(shù);禾口基于相應輸入速度和在特定時間間隔操作者轉(zhuǎn)矩需求的變化,確定優(yōu)選輸A3I度相對于迭代生成的參數(shù)值對的每一個的輸出動力的偏導數(shù)。20.根據(jù)權利要求19的方法,進一步包括將多個{輸入31^儲存于第一查詢表;根據(jù)相應迭代生成的參數(shù)值對,將ite輸入速度相對于輸出元件轉(zhuǎn)速的變化的偏導數(shù)的每一個儲存于第二查詢表;和根據(jù)相應迭代生成的參數(shù)值對,將輸入速度相對于輸出動力的變化的偏導數(shù)的每一個儲存于第三查詢表。全文摘要本發(fā)明涉及一種確定混合動力傳動系統(tǒng)的慣性作用的方法,其中控制混合動力傳動系統(tǒng)的方法,其基于確定的用于連續(xù)可變的操作檔位狀態(tài)的慣性作用,該方法包括監(jiān)測操作者轉(zhuǎn)矩需求和輸出元件的轉(zhuǎn)速,確定用于連續(xù)可變操作檔位狀態(tài)的輸入元件輸入速度的慣性作用,以及基于輸入元件輸入速度的慣性作用,控制來自電機的電機轉(zhuǎn)矩輸出,以滿足操作者的轉(zhuǎn)矩需求。文檔編號F16H61/00GK101476620SQ20081018877公開日2009年7月8日申請日期2008年11月4日優(yōu)先權日2007年11月4日發(fā)明者A·H·希普,K·Y·金申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司