[发明专利]用于选择多模式动力系统的发动机操作状态的方法及设备

说明书

技术领域

本公开内容涉及应用多个转矩生成装置的多模式动力系统，以及与其相关联的动态系统控制。

背景技术

本节中的陈述仅提供与本公开内容相关的背景信息。因此，此陈述并非旨在构成对现有技术的承认。

动力系统可构造成将源于多个转矩生成装置的转矩经由转矩传递装置传递至可联接到传动系的输出部件。此类动力系统包括混合动力系统和延伸范围的电动车辆系统。用于操作此类动力系统的控制系统响应于操作者命令的输出转矩请求来操作转矩生成装置并且应用变速器中的转矩传递元件以传递转矩，考虑了燃料经济性、排放、驾驶性能和其它因素。示例性转矩生成装置包括内燃发动机和非燃烧转矩机器。非燃烧转矩机器可包括电机，电机可操作为马达或发电机以独立于来自内燃发动机的转矩输入产生输入到变速器的转矩。转矩机器可将经由车辆传动系传递的车辆动能转换成电能，该电能可储存在电能储存装置中，这被称为再生操作。控制系统监测来自于车辆和操作者的各种输入，且提供混合动力系的操作控制，包括控制变速器操作状态和换挡、控制转矩生成装置，以及调节电能储存装置和电机间的电功率互换来管理变速器的输出，包括转矩和旋转速度。已知的内燃发动机可构造成在全气缸状态和气缸停用状态中操作。

发明内容

一种用于操作包括多模式变速器的动力系统的方法，该多模式变速器构造成在发动机、转矩机器和传动系之间传递转矩，该方法包括：执行第一搜索以确定响应于输出转矩请求的对于操作动力系统的在全气缸状态内的第一发动机操作点和对应的操作成本。执行第二搜索以确定响应于所述输出转矩请求的对于操作动力系统的在气缸停用状态内的第二发动机操作点和对应的操作成本。第一发动机操作点和第二发动机操作点中的一者基于操作成本选择为优选发动机操作点，且发动机被控制在全气缸状态与气缸停用状态中的对应一者中的优选发动机操作点下。

本发明还提供如下方案：

1. 一种用于操作动力系统的方法，所述动力系统包括构造成在发动机、转矩机器和传动系之间传递转矩的多模式变速器，所述方法包括：

执行第一搜索以确定响应于输出转矩请求的对于操作所述动力系统的在全气缸状态内的第一发动机操作点和对应的操作成本，以及同时地执行第二搜索以确定响应于所述输出转矩请求的对于操作所述动力系统的在气缸停用状态内的第二发动机操作点和对应的操作成本；

基于所述操作成本将所述第一发动机操作点和所述第二发动机操作点中的一者选择为优选发动机操作点；以及

将所述发动机控制在所述全气缸状态和所述气缸停用状态中的对应一者中的优选发动机操作点下。

2. 根据方案1所述的方法，其特征在于，执行所述第一搜索以确定所述第一发动机操作点包括：

迭代地生成穿过所述全气缸输入速度范围的候选发动机速度，以及迭代地生成穿过所述全气缸发动机转矩范围的候选发动机转矩；

确定对于所述候选发动机速度和所述候选发动机转矩中的各个的候选动力系操作点；

确定对于所述候选动力系操作点中的各个的候选功率成本；以及

将对应于所述候选功率成本的最低值的候选发动机速度和候选发动机转矩选择为所述第一发动机操作点。

3. 根据方案2所述的方法，其特征在于，确定对于所述候选发动机速度和所述候选发动机转矩中的各个的所述候选动力系操作点包括：确定在所述变速器操作在所选的变速器范围中时响应于所述输出转矩请求的用于所述转矩机器的优选操作参数。

4. 根据方案1所述的方法，其特征在于，执行所述第二搜索以确定所述第二发动机操作点包括：

确定气缸停用输入速度范围和气缸停用输入转矩范围；

迭代地生成穿过所述气缸停用输入速度范围的候选发动机速度，以及迭代地生成穿过所述气缸停用发动机转矩范围的候选发动机转矩；

确定对于所述候选发动机速度和所述候选发动机转矩中的各个的候选动力系操作点；

确定对于所述候选动力系操作点中的各个的候选功率成本；以及

将对应于所述候选功率成本的最低值的所述候选发动机速度和所述候选发动机转矩选择为所述第二发动机操作点。

5. 根据方案4所述的方法，其特征在于，确定所述气缸停用输入速度范围包括选择大于空转的最低输入速度。

6. 一种用于操作动力系统的方法，所述动力系统包括构造成在发动机、转矩机器和传动系之间传递转矩的多模式变速器，所述方法包括：

对于所选的变速器范围：