[发明专利]选择范围状态及输入速度提供输出转矩储备的方法和装置

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2007年11月4日提交的美国临时申请No.60/985232的权益， 在此本文通过引用的方式结合其内容。

技术领域

本发明一般涉及机电式变速器的控制系统。

背景技术

该章节的描述仅用于提供关于本发明的背景信息，并不构成现有技术。

公知的动力系统结构包括转矩产生装置，包括内燃机和电机，它们通过变 速器装置向输出元件传递转矩。一种典型的动力系统包括双模式、复合分离、 机电式变速器和输出元件，该变速器利用输入元件接收来自原动机动力源(优 选为内燃机)的动力转矩。输出元件可操作地连接到机动车辆的传动系统上以 向其传递牵引转矩。电机可作为电动机或发电机运转，其独立于来自内燃机的 转矩输入产生至变速器的转矩输入。电机可以将通过车辆传动系统传递的车辆 动能转变为可储存在电能储存装置中的电能。控制系统监测车辆和驾驶员的各 种输入并提供动力系统的操作控制，包括控制变速器的操作状态和换档、控制 转矩产生装置和调节电能储存装置与电机之间的电功率转换以管理变速器的输 出，该输出包括转矩和转速。

发明内容

机动车辆的动力系统具有加速踏板，且包括与机电式变速器相连接的发动 机，该动力系统选择性地在多个变速器操作范围状态之一和多个发动机状态之 一下工作。控制动力系统的方法包括：确定当前的变速器操作范围状态和发动 机状态；确定至少一个潜在的变速器操作范围状态和发动机状态；提供至少一 个驾驶员转矩要求；确定与当前的变速器操作范围状态和发动机状态以及与潜 在的变速器操作范围状态和发动机状态相关的优选因子，其中确定与潜在的变 速器操作范围状态相关的优选因子包括给驾驶员转矩要求分配偏置成本 (biasing cost)，该驾驶员转矩要求位于用于至少其中两个潜在的变速器操作范 围状态的可能驾驶员转矩要求的预定范围内；对当前的变速器操作范围状态和 发动机状态的优选因子进行优先性加权；以及基于所述优选因子和驾驶员转矩 要求选择性地命令改变所述变速器操作范围状态和发动机状态。

附图说明

现在通过举例方式参考附图介绍一个或多个实施例，其中：

图1是根据本发明的典型动力系统的示意图；

图2是根据本发明的控制系统和动力系统的典型结构的示意图；

图3示出了与根据本发明的方法相关的第一组多个优选因子的布置；

图4示出了根据本发明的多个优选因子的组合；

图5A提供了根据本发明的机电式混合变速器的操作范围变化稳定性的示 意图；

图5B示出了根据本发明的机电式混合变速器的操作范围变化稳定性的另 一示意图；

图6示出了根据本发明的用来实现机电式混合变速器操作范围变化的结 构；

图7示出了根据本发明的从一个潜在的变速器操作范围状态到另一个的变 化过程中变速器输入速度的变化路线；

图8示出了根据本发明，对于机电式混合变速器的各种潜在操作范围状态， 变速器输入速度值作为时间函数的变化；

图9示出了根据本发明，在机电式混合变速器的各种潜在操作范围状态之 间的一选定时间点，不同的变速器输入速度值之间rpm值的差；

图10示出了根据本发明，在滤波器重置期间机电式混合变速器的输入速度 在模式变化时的变化曲线；

图11示出了根据本发明，对于给定的驾驶员转矩要求，用于偏置潜在的变 速器操作范围状态优选性的一个偏置成本函数；

图12是根据本发明，对于典型的变速器操作范围状态，驾驶员转矩要求和 所需变速器转矩输出之间的差值随时间的变化的一个实施例；

图13是根据本发明，对于连续可变变速器模式，搜索引擎在其中选择用于 估算转矩输出的值的空间的定义图表；

图14示意性地示出了根据本发明，使用开关来选择第一转矩储备范围大 小、第二转矩储备范围大小、和零转矩储备中的一个；

图15和图16共同地示出了根据本发明，驾驶员转矩要求的范围大小与偏 置成本函数的比较，该偏置成本函数确定对于配备有变速器的机动车辆的不同 工作模式的转矩储备；和