專利名稱：：用于管理動(dòng)力系統(tǒng)中的電功率的方法用于管理動(dòng)力系統(tǒng)中的電功率的方法相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用0001體申請(qǐng)要求申請(qǐng)日為2007年11月2日的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No.60/984879的權(quán)益，其內(nèi)容以弓間的方式納入其中。獄領(lǐng)域0002本發(fā)明涉及混合動(dòng)力車輛中的動(dòng)力系控制。
背景技術(shù)：
：0003這一部分僅僅劍共關(guān)于本申請(qǐng)的背景信息，可能不構(gòu)游見有技術(shù)。0004已知的混合動(dòng)力系機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置，包括內(nèi)燃機(jī)和轉(zhuǎn)矩裝置，其將轉(zhuǎn)矩通過變速劉專遞到輸出元件。一個(gè)示范性的動(dòng)力系包括雙模式、復(fù)合分解式的電動(dòng)機(jī)械變速器，其利用輸入元件和輸出元件，輸入元件從原動(dòng)機(jī)功率源(優(yōu)選內(nèi)燃機(jī))接收驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。輸出元件可操作地連接到機(jī)動(dòng)車輛的傳動(dòng)系以向其傳遞牽弓囀矩。電機(jī)(可以是電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī))獨(dú)立于來自內(nèi)燃機(jī)的輸入車統(tǒng)為變速器產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩輸入。電機(jī)可以通過車輛的傳動(dòng)系將車輛動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能儲(chǔ)存在電能儲(chǔ)存裝置中?？刂葡到y(tǒng)監(jiān)控各種來自車輛和操作者的各種輸入，提供傳動(dòng)系的操作控制，包括控制變速器工作檔位狀態(tài)和齒輪換檔，控制轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置，并且調(diào)節(jié)電能儲(chǔ)存裝置和電機(jī)之間的電能轉(zhuǎn)換以控制包括轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變速器的輸出。
發(fā)明內(nèi)容0005一種動(dòng)力系統(tǒng)，包括可操作而在多個(gè)功率致動(dòng)器和輸出元件之間傳遞功率的變速器以及能量存儲(chǔ)裝置。一種控制動(dòng)力系統(tǒng)的方法，包括建立能量存儲(chǔ)裝置的電功率限制的第一組設(shè)置和電功率P艮制的第二組設(shè)置，基于電功率限制的第一組設(shè)置確定第一功率致動(dòng)器的輸入功率，基于電功率限制的第二組設(shè)置確定第一功率致動(dòng)器的約束輸入功率的功率約束的第一組設(shè)置，和輸出元件的約束輸出功率的功率約束的第二組設(shè)置，以及基于優(yōu)選輸入功率、功率約束的第一組設(shè)置和功率約束的第二組設(shè)置控制動(dòng)力系統(tǒng)的操作。0006下面將iS31示例的形式，結(jié)合相關(guān)附圖對(duì)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述，其中0007圖1是根據(jù)本發(fā)明的示范性的動(dòng)力系的示意亂0008圖2是根據(jù)本發(fā)明的示范性的控制系統(tǒng)和動(dòng)力系的結(jié)構(gòu)示意圖；0009圖3和4是根據(jù)本發(fā)明的動(dòng)力系統(tǒng)的控制和管理轉(zhuǎn)矩的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的示意流程0010圖5是根據(jù)本發(fā)明的示范性功率限制確定功能的方框圖。具體實(shí)施例方式0011現(xiàn)在結(jié)合附圖，其中圖示僅僅用于描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例，不能限制保護(hù)范圍，圖1和2描述了示范性的混合動(dòng)力系。根據(jù)本發(fā)明的示范性的混合動(dòng)力系在圖1中示出，包括可操作地連接至撥動(dòng)機(jī)14以及第一和第二電機(jī)('MG-A')56和('MG-B')72的雙模式、復(fù)合，式的電動(dòng)機(jī)械混合動(dòng)力器10。發(fā)動(dòng)機(jī)14、第一和第二電機(jī)56和72各自能夠產(chǎn)生傳遞到變速器10的功率。由發(fā)動(dòng)機(jī)14、第一和第二電機(jī)56和72產(chǎn)生并傳避U魏器10的功率以輸入車^g的形式描述，此處分別標(biāo)記為T卜Ta和Tb，以皿度分別標(biāo)記為H、Na和Nb。0012示范性的發(fā)動(dòng)機(jī)14包括可在多種狀態(tài)下選擇操作以通il輸入軸12將轉(zhuǎn)矩傳遞到變速器IO的多缸內(nèi)燃機(jī)，并且可以是汽油機(jī)或柴油機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)14包括可操作地接合到變速器10的輸入軸12的曲軸(未示出)。轉(zhuǎn)速傳自"監(jiān),入軸12的轉(zhuǎn)速。包括車謎和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的發(fā)動(dòng)機(jī)14的功率輸出不同于器10的輸入速度N!和輸入轉(zhuǎn)矩Tp這是由于發(fā)動(dòng)機(jī)14和器10之間的輸入軸12上布置了車魏消耗構(gòu)件，例如^E泵(未示出)和/或糊處理裝置(未示出)。0013示范性的變速器10包括三個(gè)行星齒輪組24、26和28，和四個(gè)可選擇接合的傲巨傳遞裝置，即離合器C170、C262、C373和C475。此處使用的離合器指任意類型的摩擦轉(zhuǎn)矩傳遞裝置，例如包括單一或復(fù)合盤式離合器或組件、帶式離合器和制動(dòng)器。由魏鵬制模塊(此后稱為'TCM')17控制的艦控制回路42可操作地控制離合^t態(tài)。離合器C262和C475<爐包括TO操縱旋轉(zhuǎn)摩擦離合器。離合器Cl70和C373包括液壓控制的固定裝置，該裝置能夠!雌擇性地放在器箱68上。每個(gè)離合器C170、C262、C373和C475iM為^]E操縱，可選擇:feM5i、mE控制回路42接受加壓mE流體。0014第一和第二電機(jī)56和72tm包括三相交流機(jī)，#1^都包括定子(未示出)和轉(zhuǎn)子(未示出)以及相應(yīng)的分相器80和82。各個(gè)電機(jī)的電動(dòng)機(jī)定子放置在魏器箱68的外部，并且包括定子鐵芯，定子鐵芯上延伸有螺旋電線圈。第一電機(jī)56的轉(zhuǎn)子支承在中心盤齒輪上，通過第二行星齒輪組26可操作地與軸60接合。第二電機(jī)72的轉(zhuǎn)子固定連接到中心軸套66。0015^t分相器80和82,包括可變磁阻裝置，該裝置包括分相器定子(未示出)和分相器轉(zhuǎn)子(未示出)。分相器80和82準(zhǔn)確定位并裝配在第一和第二電機(jī)56和72相應(yīng)的一個(gè)上。分相器80和82中相應(yīng)的定子可操作itt接到第一和第二電機(jī)56和72的相應(yīng)定子上。分相器轉(zhuǎn)子可操作ite接到第一和第二電機(jī)56和72的相應(yīng)轉(zhuǎn)子上。每個(gè)分相器80和82信號(hào)地并可操作:fctt接到變速器功率轉(zhuǎn)換器控制模塊(此后為^TPIM')19，并且每個(gè)都感應(yīng)和監(jiān)控分相器轉(zhuǎn)子相對(duì)于分相器定子的旋轉(zhuǎn)位置，這樣監(jiān)控第一和第二電機(jī)56和72各自的旋轉(zhuǎn)位置。此外，從分相器80和82輸出的信號(hào)被編譯以為第一和第二電機(jī)56和72提供車鏈，即分別為NA和Ns。0016魏器10包括輸出元件64，即軸，其可操作i腿接到車輛(未示出)的傳動(dòng)系90，為傳動(dòng)系90提供輸出功率，傳遞到車輪93，其中之一在圖l中示出。輸出元件64的輸出功率的特征為輸出轉(zhuǎn)速No和輸出轉(zhuǎn)矩To。變速器輸出iM傳感器84監(jiān),出元件64的,和旋轉(zhuǎn)方向。，93優(yōu)選配備監(jiān)控，Vss_whl的傳感器94，其輸出被圖2所描述的分配控制模塊系統(tǒng)的控制模±央監(jiān)控，來檢測(cè)車輛速度，和制動(dòng)控制、牽引控制的絕對(duì)和相對(duì)的車輪皿以及加31^處理。0017來自發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入轉(zhuǎn)矩和第一、第二電機(jī)56和72的馬達(dá)辦巨(分別為力、Ta和Tb)是由燃油或儲(chǔ)存在電能儲(chǔ)存裝置(此后為TSD')74中的電能轉(zhuǎn)化成的結(jié)果產(chǎn)生的。ESD74是通過直流傳遞導(dǎo)體27高壓直流接合TPIM19。傳遞導(dǎo)體27包括導(dǎo)體開關(guān)38。當(dāng)導(dǎo)體開關(guān)38閉合時(shí)，在正常操作下，電流育,在ESD74和TPM19之間流動(dòng)。當(dāng)導(dǎo)體開關(guān)38打開時(shí)，電流在ESD74和TPM19之間的流動(dòng)中斷。TPM19與第一電機(jī)56之間i!31傳遞導(dǎo)體29往返傳遞電能，相似地，響應(yīng)馬達(dá)轉(zhuǎn)巨TA和TB，TPM19與第二電機(jī)72之間Mil傳遞導(dǎo)體31往返傳遞電能，滿足第一和第二電機(jī)56和72的轉(zhuǎn)矩指令。不論ESD74是充電或是放電，電流都在ESD74中往返傳遞。0018TPM19包括一對(duì)功率轉(zhuǎn)換器(未示出)和相應(yīng)的用來接收轉(zhuǎn)矩指令和控制變換器狀態(tài)的電動(dòng)機(jī)控帝贖塊(未示出)，提供電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)或回收功能以滿足要求的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩TA和TB。功率轉(zhuǎn)換器包括已知的互補(bǔ)三相電能裝置，每個(gè)都包括多個(gè)絕緣柵雙級(jí)晶體管(未示出)用于iiil高頻轉(zhuǎn)換將ESD74的直流功率轉(zhuǎn)換為用第一和第二電機(jī)56和72中相應(yīng)的一個(gè)的交流功率。絕緣柵雙級(jí)晶體管形成設(shè)置為接收控制指令的轉(zhuǎn)換模式功率供應(yīng)。用于電機(jī)三相中的每個(gè)相位者俱有示范性的一對(duì)絕緣柵雙級(jí)晶體管。絕緣柵雙級(jí)晶體管的狀態(tài)被控制以提供產(chǎn)生電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械能或回收電能的功能。三相轉(zhuǎn)換^l通過直流傳遞導(dǎo)體27接收或供應(yīng)直流電能，并將其與三相交流功率進(jìn)4刊主復(fù)轉(zhuǎn)換，分別M傳遞導(dǎo)體29和31從第一和第二電機(jī)56和72往返傳遞，以用作電動(dòng)機(jī)戯生器。0019圖2是分配控制模塊系統(tǒng)的示意方框圖。在下文中描述的元件包括^控制機(jī)構(gòu)的子設(shè)備，和提供圖1中描述的示范性的混合動(dòng)力系的調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制。分配控制模塊系統(tǒng)綜合相關(guān)信息和輸入，執(zhí)行算法以控制各種致動(dòng)器完成控制目的，包括經(jīng)濟(jì)性、排放、性能、駕駛性能和硬州呆護(hù)的目的，硬件包括ESD74和第一和第二電機(jī)56和72的電池。分配控制模塊系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(此后稱為'ECM')23、TCM17、電池組控制模塊(此后稱為^PCM，)21和TPIM19?；旌蟿?dòng)力控制模塊(此后稱為'HCP')5對(duì)ECM23、TCM17、BPCM21和TPIM19提供管理控制和調(diào)節(jié)。用戶界面(UI')13可操作地連接到多個(gè)裝置，車輛駕駛者通過用戶界面控制或?qū)﹄妱?dòng)機(jī)械混合動(dòng)力系進(jìn)行直接操作。裝置包括加速踏板1B('AP')、操作者制動(dòng)踏板112CBP')、^!器檔位選擇器114(TRNDL')和車速巡航控制(未示出)。變速器檔位選擇器114可以具有操作者選擇位置的離散數(shù)值，包括輸出元件64的旋轉(zhuǎn)方向使得育^向前和倒退。0020，控制模i央M局域網(wǎng)(此后稱為IAN')總線6與其它控制模塊、傳繊和致動(dòng)器之間進(jìn)fi^信。LAN總線6允許在各個(gè)控制模塊之間進(jìn)行操作參數(shù)狀態(tài)和執(zhí)行指令信號(hào)的結(jié)構(gòu)通信。特殊通信協(xié)議的使用是特殊應(yīng)用。LAN總線6和正當(dāng)協(xié)議在±^控制?！姥牒推渌缣峁┓辣乐苿?dòng)、牽弓l控制和車輛駕駛性能功能的控制模塊之間提供魯棒通信和多重控制模塊界面。多條通信總線可以用于改M信速度和提供一定等級(jí)的信號(hào)冗余度和完整性。各個(gè)控律蝶塊之間的通信也育灘使用直接鏈接，例如串行外圍接口(<spi')總線(未示出)。00211HCP5提供混合動(dòng)力系的管理控制，月艮務(wù)于ECM23、TCM17、TPM19和BPCM21的調(diào)節(jié)操作?；趤碜?頓界面13和混合動(dòng)力系的各種輸入信號(hào)，包括ESD74，HCP5確定操作者的車轉(zhuǎn)巨要求、輸出$魏指令、發(fā)動(dòng)機(jī)輸入車魏指令，變速器10的轉(zhuǎn)矩傳遞離合器C170、C262、C373、C475的離合車魏，以及第一和第二電機(jī)56和72的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩Ta和Tb。TCM17可操作地連接到液壓控制回路42并提供各種功能，包括監(jiān)控各種壓力傳感裝置(未示出)和與各種電磁線圈(未示出)產(chǎn)生并交流控制信號(hào)，由it啦制液壓控制回路42中的壓力開關(guān)和控制閥。0022ECM23可操作:tfe^接到發(fā)動(dòng)機(jī)14,功能是M多個(gè)離散線路從傳和發(fā)動(dòng)機(jī)14的控制致動(dòng)器獲得數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)單顯示為集合雙向接口電纜35。ECM23從HCP5接收發(fā)動(dòng)機(jī)輸入車統(tǒng)指令。ECM23基于監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)速度和載荷的時(shí)間點(diǎn)確定提供到變速器10的實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩T:，其與HCP5進(jìn)1fM信。ECM23監(jiān)控來自,傳感器11的輸入以確定發(fā)動(dòng)機(jī)向輸入軸12的輸入速度，其傳遞到變速器的輸A3I度M。ECM23監(jiān)控來自傳繊(未示出)的輸入，以確定其它發(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)^4卩溫度、周圍空氣溫度和外界壓力。發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載旨辦由例如歧管壓力或可選擇地監(jiān)控由操作者對(duì)加i!^板113的輸入來確定。ECM23發(fā)出和傳輸指令信號(hào)來控制發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，包括，例如燃油噴射器、點(diǎn)火模塊和節(jié)流閥控制模±央，所有這些都未示出。0023TCM17可操作地連接到變速器10并監(jiān)控來自傳感器(未示出)的輸入來確定，器操作參數(shù)的狀態(tài)。TCM17發(fā)出和傳輸指令信號(hào)以控制變速器10，包括控制液壓控制回路42。從TCM17到HCP5的輸入包括評(píng)估每個(gè)離合器，即Cl70、C262、C373和C475的各自的離合轉(zhuǎn)矩和輸出元件64的輸出,No其它致動(dòng)器和傳可以用來從TCM17到HCP5提供用于控制目的的附加信息。TCM17監(jiān)控來自壓力開關(guān)(未示出)的輸入和并可選擇的致動(dòng)壓力控制電磁線圈(未示出)和液壓控制回路42的換檔電磁線圈(未示出)，擇致動(dòng)各種離合器Cl70、C262、C373和C475以實(shí)現(xiàn)各禾中^il器工作檔位狀態(tài)，如以下的描述。0024BPCM21信號(hào):tfeS接至,感器(未示出)以監(jiān)控ESD74,包括電流和電壓的狀態(tài)參數(shù)，提供ESD74到HCP5的電池狀態(tài)參數(shù)的指示信息。電池狀態(tài)參數(shù)ifci^包括電池充電狀態(tài)、電池電壓('Vbat')、電池^^和可用電池功率(卞bat，)，用范圍PbAT-MN到PbAT-MAXfe^。0025制動(dòng)控制模塊(此后稱為(BiClvr)22可操作地連接到每個(gè)車輪93上的摩擦制動(dòng)器(未示出)。BiCM22監(jiān)控操作者對(duì)律慟踏板112的輸入并產(chǎn)生控制信號(hào)以控制摩擦律慟器并且將控制信號(hào)傳輸?shù)絟cp5以基于雌作第一和第二電機(jī)56和72。0026*控偉訴莫塊ECM23、TCM17、TPM19、BPCM21和BiCM224雌為多用途的數(shù)字計(jì)算機(jī)，其包括微處理器或中央處理單元、存儲(chǔ)介質(zhì)(包括只讀存儲(chǔ)器('ROM')，隨機(jī)存儲(chǔ)器(<RAM'),電可編程只讀存儲(chǔ)器('EPROM，))、高速時(shí)鐘、模數(shù)CA/D。和數(shù)模('D/A')電路和輸A/輸出電路和裝置('I/0')和正確信號(hào)控制和緩沖電路。每個(gè)控制模塊具有一組控制算法，包括儲(chǔ)存在存儲(chǔ)介質(zhì)中的一個(gè)中的固有程序指令和程序并執(zhí)行來為每個(gè)計(jì)^m提供相應(yīng)的功能。在控制模i央之間的信息轉(zhuǎn)衡M^fflLAN總線6和SPI總線實(shí)現(xiàn)?？刂扑惴ㄔ陬A(yù)先設(shè)置的循環(huán)中執(zhí)行使得每個(gè)算法在每個(gè)循環(huán)中至少執(zhí)行一次。儲(chǔ)存在非易失性存儲(chǔ)裝置中的算法被中央處理單元的一個(gè)執(zhí)行以監(jiān)控來自傳感體的輸入并4頓預(yù)先設(shè)置的程序執(zhí)行控制和診斷程序來控串瞰動(dòng)器的操作。循環(huán)在正則區(qū)間執(zhí)行，例如在混合動(dòng)力系操作進(jìn)行中的每個(gè)3.125,6.25,12.5，25禾n100毫秒?？商鎿Q地，算法可以在響應(yīng)瞎況發(fā)生時(shí)執(zhí)行。0027示范性的混合動(dòng)力系可選擇在幾個(gè)工作檔位狀態(tài)中的一^ia行操作，可以描述為包括發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)CON')和發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)('OFF')之一的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)和包括多個(gè)固定檔和持續(xù)可變的操作模式的變速器狀態(tài)，在下面的表1中進(jìn)行相關(guān)描述。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>矩要求并傳遞到傳動(dòng)系90?；谟脩艚缑?3和混合動(dòng)力系(包括ESD74)的輸入信號(hào)，HCP5確g作者轉(zhuǎn)矩要求、從M器10至U傳動(dòng)系90的指令輸出轉(zhuǎn)矩、發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入轉(zhuǎn)矩、變速器10的傳遞轉(zhuǎn)矩的離合器C170、C262、C373、C475的離合轉(zhuǎn)矩；以及第一和第二電機(jī)56和72各自的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩，將在下文描述。0030車輛最終加速度被其它因素影響，例如道路載荷、道路坡度和車輛重量?；诟鞣N混合動(dòng)力系的操作特征確定器10工作檔位狀態(tài)。包括操作者的鞭要求，如上所鄉(xiāng)過加il^畜板113和制動(dòng)踏板112與^頓界面13通信。工作檔位狀態(tài)在混合動(dòng)力系轉(zhuǎn)矩要求中可以預(yù)計(jì)，轉(zhuǎn)矩要求是根據(jù)在電能產(chǎn)生模式或轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生模式中操作第一和第二電機(jī)56和72的指令所生成。工作檔位狀態(tài)肖灘被最佳算法或fii^確定，其基于操作者對(duì)功率、電池充電狀態(tài)以及發(fā)動(dòng)機(jī)14和第一、第二電機(jī)56和72的功率的要求確定了最佳系統(tǒng)效率?？刂葡到y(tǒng)管理基于^l行的最佳程序的結(jié)果控制從發(fā)動(dòng)機(jī)14和第一和第二電機(jī)56和72的,輸入，以及系統(tǒng)效率優(yōu)化，由此管理燃油經(jīng)濟(jì)性和電池充電。此外，可以基于構(gòu)件或系統(tǒng)的錯(cuò)誤確定操作。HCP5監(jiān)控，產(chǎn)生，，并確定變速器IO的功率輸出，該功率輸出響應(yīng)于在輸出部件64處的要求輸出轉(zhuǎn)矩，以滿足操作者轉(zhuǎn)矩要求。^Jl面的描述可以看到，ESD74和第一和第二電機(jī)56和72是電操作連接的，其間有能量流。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)14，第一和第二電機(jī)56和72，以及電動(dòng)機(jī)速器10是機(jī)作連接的，在其間傳遞功率以產(chǎn)生能量流到輸出元件64。0031圖3和4示出了用于控制和管理具有多個(gè)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置的動(dòng)力系統(tǒng)中轉(zhuǎn)矩和功率流的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，下文將結(jié)合圖1和2的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行描述，以執(zhí)行算法和程序的形式存在于前述控帝鵬塊中。控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于具有多個(gè)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置的任何動(dòng)力系統(tǒng)，包括，例如具有單個(gè)電機(jī)的混合動(dòng)力系、具有多個(gè)電機(jī)的混合動(dòng)力系和非混合動(dòng)力系。0032圖3和4中的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述了在控制模塊中可能的信號(hào)流。操作中，操作者對(duì)加速踏板113和制動(dòng)踏板112的輸入被監(jiān)控以確定操作者的轉(zhuǎn)矩要求('To-req')。監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)14和變速器10的操作以確定輸入簌簌(<Ni，)和輸出速度('No')。策載化控制塊('StrategicControl')310基于輸出鵬和操作者的轉(zhuǎn)矩要求確定皿輸A3t度(Wi-Des，)以及tte發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)和變速器工作檔位狀態(tài)('混合狀態(tài)HybridRangeStateDes'),以及最好基于混合動(dòng)力系的其，作參數(shù)，包括此處描述的預(yù)期電池功率界限(卞BAr-MMMAX-PRmi)')和發(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)界限的優(yōu)化。策略優(yōu)化控制塊310由HCP5在每100ms循環(huán)和每25ms循環(huán)期間執(zhí)行。0033策略優(yōu)化控制塊310的輸出用于換檔執(zhí)行和發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)/停止控制塊OShiftExecutionandEngineStart/Stop')320以指令變速器操作的變化('TransmissionCommands'),包括改變工作檔位狀態(tài)。這里包括如果優(yōu)選的工作檔位狀態(tài)不同于當(dāng)前的工作檔位狀態(tài)，通過指令離合器C170、C262、C373和C475中的一個(gè)或多個(gè)的應(yīng)用和其它器指令的變化來指令執(zhí)行工作檔位狀態(tài)的變化。肖^夠確定當(dāng)前的工作檔位狀態(tài)('HybridRangeStateActual')和輸A3I度曲線('M-Prof')。輸Ail度曲線是對(duì)即將到來的輸Ail度的估計(jì)^m包括數(shù)量參數(shù)值，數(shù)量參數(shù)值是即將來臨的循環(huán)的目標(biāo)輸A^。發(fā)動(dòng)機(jī)操作指令和操作者的轉(zhuǎn)矩要求基于，器的工作檔位狀態(tài)轉(zhuǎn)換期間的輸A3I度曲線。0034策略控制和操作±夫((TacticalControlandOperation')330在一個(gè)控制循環(huán)中重復(fù)執(zhí)行以確定操作發(fā)動(dòng)機(jī)14的發(fā)動(dòng)機(jī)指令('EngineCommands')，包括基于^I器的輸出速度、輸A3I度以及操作者的車統(tǒng)要求和當(dāng)前工作檔位狀態(tài)確定的從發(fā)動(dòng)機(jī)14到變速器10的，輸入轉(zhuǎn)巨。發(fā)動(dòng)機(jī)指令還包括發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)，其包括全缸工作檔位狀態(tài)和停缸工作檔位狀態(tài)之一，其中發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的一部分非啟動(dòng)并且無燃油，發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)包括為燃油供應(yīng)狀態(tài)和燃油斷供狀態(tài)之一00035*離合器的離合轉(zhuǎn)矩(Id')在TCMn中估算，包括當(dāng)前應(yīng)用的離合器和非應(yīng)用離合器，并且反應(yīng)輸入元件12的當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩('TV)在ECM23中估算。輸出和馬達(dá)車轉(zhuǎn)E確定塊('輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定')340是確定傳動(dòng)系('ToCMD')的輸出轉(zhuǎn)矩，其包括本實(shí)施例中用于控制第一和第二電機(jī)56和72的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩指令,'Tb')。優(yōu)選輸出轉(zhuǎn)矩基于各個(gè)離合器的估計(jì)離合,。發(fā)動(dòng)機(jī)14的當(dāng)IM入轉(zhuǎn)矩、當(dāng)前工作檔位狀態(tài)、輸入速度、操作者的車轉(zhuǎn)巨要求和輸AiI度范圍。通過TPM19控制第一和第二電機(jī)56和72以滿足基于tt^輸出轉(zhuǎn)矩的優(yōu)選馬達(dá)轉(zhuǎn)矩指令。輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制塊340包括為確定優(yōu)選馬達(dá)轉(zhuǎn)矩指令在6.25ms和12.5ms循環(huán)期間規(guī)律執(zhí)行的算法編碼。0036圖4描述了混合動(dòng)力系中用于控律脾卩管理輸出糊的系統(tǒng)，結(jié)合圖1和2的混合動(dòng)力系以及圖3的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。混合動(dòng)力系被控制向輸出元件64傳遞輸出轉(zhuǎn)矩，反應(yīng)于動(dòng)力系統(tǒng)以對(duì)車輪93產(chǎn)生牽引轉(zhuǎn)矩，當(dāng)操作者選擇變速器檔位選擇器114的位置指令車輛向前方向的操作時(shí)響應(yīng)于操作者對(duì)加il^板113的輸入向前概糊。te地，向前概車輛產(chǎn)生^ffi加繊直至輸出轉(zhuǎn)皿夠克服的外部載荷，外部載荷例如道路坡度、空氣動(dòng)力載荷和其它載荷。0037BrCM22指令車輪93上的摩擦制動(dòng)器施加制動(dòng)力，并為變速器10生成指令以產(chǎn)生響應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)操作者的對(duì)第慟踏板112和加30沓板113的輸入作用于傳動(dòng)系90的負(fù)值輸出轉(zhuǎn)矩。雌施加的制動(dòng)力和負(fù)值輸出轉(zhuǎn)矩一旦完全克服，車輪93的動(dòng)能就能夠使車輛和停止。作用于傳動(dòng)系90的負(fù)值輸出轉(zhuǎn)矩將轉(zhuǎn)矩傳遞到電動(dòng)機(jī)械變速器10和發(fā)動(dòng)機(jī)14。艦電動(dòng)機(jī)31器10作用的負(fù)值輸出轉(zhuǎn)矩育,傳遞至牒一和第二電機(jī)56和72以產(chǎn)生電功率儲(chǔ)存在ESD74中。0038操作者對(duì)加速踏板113和制動(dòng)踏板112的輸入包括賴蟲確定操作者的轉(zhuǎn)矩要求輸入，包括實(shí)時(shí)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求('OutputTorqueRequestAccelImmed，)、預(yù)測(cè)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求('OutputTorqueRequestAccelPrdtd')、實(shí)時(shí)制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要求('OutputTorqueRequestBrakeImmed')預(yù)觀棉U動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要求('OutputTorqueRequestBrakePrdtd，)和軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)類型('AxleTorqueRequeatBrakePrdtd')。此處所用的術(shù)語'加速器'表示當(dāng)操作者選擇了M器檔位選擇器114的位置指令車輛向前運(yùn)行，操作者要求向前,產(chǎn)生，M艦當(dāng)前^g速度的增加。術(shù)語'減速'和，勵(lì)'表示操作者要求產(chǎn)生糊速度相對(duì)于當(dāng)前糊速度的降低。實(shí)時(shí)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求、預(yù)測(cè)加速器輸出車，要求、實(shí)時(shí)制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要求、預(yù)測(cè)制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要求和軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)l^單一輸入到圖4示出的控制系統(tǒng)。0039實(shí)時(shí)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求是基于當(dāng)前發(fā)生的對(duì)加3im板113的操作輸入來確定的，包括在輸出元件64處產(chǎn)生實(shí)時(shí)輸出,的要求，尤其是加速車輛。實(shí)時(shí)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求是未成形的，但是會(huì)嫩M31傳動(dòng)系控制之外的車輛操作情況來使之成形。所述情況包括在傳動(dòng)系控制防抱死制動(dòng)、牽引控制和穩(wěn)定性控制中，高度的障礙，其育,用于未成形g度限制實(shí)時(shí)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求。0040預(yù)測(cè)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求是基于操作者對(duì)加速踏板113的輸入來確定，包括在輸出元件64處的最佳或優(yōu)化輸出鞭。預(yù)測(cè)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求最好是與正常工作檔位狀態(tài)期間實(shí)時(shí)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求相等，正常工作檔位狀態(tài)例如當(dāng)防抱死制動(dòng)、牽引控制、或糊穩(wěn)定性的其中任一個(gè)沒有被指令。當(dāng)指令了防抱死制動(dòng)、牽引控制、或車輛穩(wěn)定性的其中任一個(gè)時(shí)，預(yù)測(cè)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求保持輸出轉(zhuǎn)矩與實(shí)時(shí)加速器輸出總巨要求響應(yīng)于防抱死制動(dòng)、牽引控制、或車輛穩(wěn)定性控制輸出轉(zhuǎn)矩指令而斷氏。0041混合制動(dòng)轉(zhuǎn)矩包括在車輪93產(chǎn)生的摩擦制動(dòng)轉(zhuǎn)矩和在輸出元件64產(chǎn)生的輸出轉(zhuǎn)矩的聯(lián)合，其作用于傳動(dòng)系90以響應(yīng)操作者到律慟踏板112的輸入使糊鵬。0042實(shí)時(shí)制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要求是基于當(dāng)前發(fā)生的操作者對(duì)制動(dòng)踏板112的輸入確定的，包括輸出元件64產(chǎn)生實(shí)時(shí)輸出鞭的要求，以實(shí)現(xiàn)鶴陶氏車速的傳動(dòng)系90的作用車統(tǒng)。實(shí)時(shí)制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要^S于操作者對(duì)制動(dòng)踏板112的輸入和控制摩擦制動(dòng)器以產(chǎn)生摩擦制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的控制信號(hào)確定。0043預(yù)測(cè)制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要求包括輸出元件64處的最佳或優(yōu)化制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩，在不考慮操作者對(duì)制動(dòng)踏板112的輸入的情況下，響應(yīng)于操作者到制動(dòng)踏板112的輸出，并且受輸出元件64產(chǎn)生的制動(dòng)輸出糊的最大值影響。在一個(gè)實(shí)施例中，輸出元件64處產(chǎn)生的制動(dòng)輸出,的最大值限制到-0&。當(dāng)車速趨近于0時(shí)預(yù)觀棉慟輸出車統(tǒng)要求會(huì),逐步降到0，不管操作者對(duì)制動(dòng)踏板112的輸入如何。按照〗頓者的要求，在預(yù)觀蹄慟輸出轉(zhuǎn)矩要求設(shè)為0的工作檔位狀態(tài)下，例如，當(dāng)操作者將變速器檔位選擇器114設(shè)為倒檔時(shí)，和當(dāng)傳動(dòng)箱(未示出)設(shè)為低檔位四輪驅(qū)動(dòng)時(shí)。預(yù)測(cè)制動(dòng)輸出車魏要求設(shè)為O的操作狀態(tài)中，由于操作因素，混合制動(dòng)不是tt^作狀態(tài)。0044軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)HM包括成形的輸入狀態(tài)和M:第一和第二電機(jī)56和72響應(yīng)的速度P艮制數(shù)輸出轉(zhuǎn)矩。軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)鄉(xiāng)的輸入狀態(tài)可以是工作狀態(tài)，包括適合的限制狀態(tài)、最大值范圍狀態(tài)和停止?fàn)顟B(tài)中的一種。當(dāng)指令軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)類型是工作狀態(tài)時(shí)，輸出,指令為實(shí)時(shí)輸出轉(zhuǎn)矩。這個(gè)響應(yīng)，的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)是盡可能決速的。0045預(yù)湖咖速器輸出轉(zhuǎn)矩要求和預(yù)測(cè)制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要求被輸入到策略優(yōu)化控制塊('StrategicControl')310。策B^尤化控制塊310的輸出包括要求的變速器10的工作檔位狀態(tài)('HybridRangeStateDes，)和要求的從發(fā)動(dòng)機(jī)14到變速器10的輸A3I度(^MDes')，其包括輸入到換檔執(zhí)行和發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)控制塊CShiftExecutionandEngineState/Stop，)320。0046作用于器10的輸入元件的來自發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入轉(zhuǎn)矩的變化能夠被發(fā)動(dòng)機(jī)14的空氣i4A量的變化所影響，其中空氣i3A量il^頓電動(dòng)節(jié)氣門控制系統(tǒng)(未示出)控制發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門的位置來控制，電動(dòng)節(jié)氣門控制系統(tǒng)包括打開發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門以增加發(fā)動(dòng)機(jī),和關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門以減小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。來自發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入車統(tǒng)的變化旨,被調(diào)節(jié)點(diǎn)火定時(shí)器所影響，包括相對(duì)于預(yù)觀撮佳糊點(diǎn)火定時(shí)器延遲點(diǎn)火定時(shí)器以斷氐發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)和發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)之間變化以影響輸入轉(zhuǎn)矩的變化。發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)能夠在全缸工作狀態(tài)和停缸工作狀態(tài)之間變化，其中發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的一部分是沒有燃油的。發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)肖^多M^擇發(fā)動(dòng)機(jī)14在加油狀態(tài)和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并且不加油的斷油狀態(tài)之一而變化。iKi^擇應(yīng)用和停用離合器CI70、C262、C373和C475指令和實(shí)施能夠執(zhí)行變速器10從第一工作檔位狀態(tài)到第二工作檔位狀態(tài)的換檔。0047實(shí)施加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求、預(yù)觀咖速器輸出轉(zhuǎn)矩要求、實(shí)時(shí)制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要求、預(yù)測(cè)制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要求和軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)類型被輸入到策,制和操指令。、、、、''、、、-、、、-0048策略控制和操作±央330能夠被分為兩部分。包括確定要求的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，以及因此在發(fā)動(dòng)機(jī)14和第一和第二電機(jī)56和72之間的功率分離，和控制發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)和發(fā)動(dòng)機(jī)14的操作以滿足要求的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)包括全繊的斷油狀態(tài)，和發(fā)動(dòng)機(jī)停止?fàn)顟B(tài)和發(fā)動(dòng)lfU:作狀態(tài):策略控制和操作塊330監(jiān)控預(yù)測(cè)加速器輸出轉(zhuǎn)矩和預(yù)觀蹄慟輸出轉(zhuǎn)矩以確定預(yù)測(cè)輸入糊要求。實(shí)時(shí)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求和實(shí)時(shí)制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要求用于控第撥動(dòng)aiM/負(fù)載操作點(diǎn)以響應(yīng)操作者對(duì)加速踏板113和制動(dòng)踏板112的輸入，例如，確定發(fā)動(dòng)機(jī)指令包括發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入$轉(zhuǎn)巨。尤其是，發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入鄉(xiāng)的鵬變化僅僅發(fā)生在第一和第二電機(jī)56和72沒有滿足操作者的轉(zhuǎn)矩要求時(shí)。0049實(shí)時(shí)加速器輸出轉(zhuǎn)矩要求、實(shí)時(shí)制動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩要求和軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)類型被輸入到輸出和馬達(dá),控制塊('OutputandMotorTorqueDetermination')340。執(zhí)行輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制塊340以確定^h循環(huán)的每次重復(fù)期間的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩指令，優(yōu)選6.25ms的循環(huán)。0050睞自發(fā)動(dòng)機(jī)14的當(dāng)繊入轉(zhuǎn)矩('Ti')和估計(jì)實(shí)施的離合轉(zhuǎn)矩('Td')被輸入到馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制塊340。軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)信號(hào)確定傳遞到輸出元件64并由此到傳動(dòng)系90的輸出轉(zhuǎn)矩指令的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)特征。0051馬達(dá)鄉(xiāng)控制塊340控制第一和第二電機(jī)56和72的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩指令，向變速器10的輸出元件64傳遞網(wǎng)絡(luò)指令的輸出總巨，來滿足操作者的轉(zhuǎn)矩要求。0052控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)控制動(dòng)力系統(tǒng)中功率致動(dòng)器之間的功率流。動(dòng)力系統(tǒng)利用兩個(gè)和更多致動(dòng)器向輸出元《頓供輸出功率?？刂乒β手聞?dòng)器之間的功率流包括控制發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸A3I度H，發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入車轉(zhuǎn)巨Tj,第一和第二電機(jī)56和72的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩TA，TB。盡管在上面描述的示范性實(shí)施例中，動(dòng)力系統(tǒng)利用控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來控制包括發(fā)動(dòng)機(jī)14、ESD74和第一和第一電機(jī)56和72的功率致動(dòng)器之間的功率流，但是在可代替的實(shí)施例中控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)肖灘控制其它鄉(xiāng)的功率致動(dòng)器之間的功率流。育,使用的示范性的功率致動(dòng)器包括燃料電池、超級(jí)電容器和混合動(dòng)力致動(dòng)器。0053控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)管理使用電功率限制的示范性動(dòng)力系統(tǒng)的電功率。包括監(jiān)控ESD74的速度('Vbat')和功率(卞bat')?？刂葡到y(tǒng)結(jié)構(gòu)使用管理動(dòng)力系統(tǒng)的電功率的方法包括設(shè)置預(yù)測(cè)電功率限制、長(zhǎng)期電功率限制、短期電功率限制和基于電壓的電功率限制。方法進(jìn)一步包括確定^f頓預(yù)測(cè)電功斜蹄啲優(yōu)選發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入速度、優(yōu)選發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入轉(zhuǎn)矩、發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)和器10的工作檔位狀態(tài)。方法進(jìn)一步包括確定約束發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入車統(tǒng)的輸入轉(zhuǎn)矩約束和基于長(zhǎng)期電功率限制和短期電功率限制約束輸出元件64的輸出轉(zhuǎn)矩To的輸出辦巨約束。M約束輸出轉(zhuǎn)矩To、總馬達(dá)轉(zhuǎn)矩TM，分別由第一和第二電機(jī)56和72的第一和第二馬達(dá)轉(zhuǎn)矩TA和TB組成，也基于輸出轉(zhuǎn)矩約束的設(shè)置和發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入轉(zhuǎn)矩^被約束。在另一個(gè)實(shí)施例中，總馬達(dá)車轉(zhuǎn)巨約束的設(shè)置旨^多基于長(zhǎng)期電功率限制和短期電功率限制確定，另外，或者代替輸出轉(zhuǎn)矩約束的設(shè)置。方法進(jìn)一步包括基于電壓的電功率限制確定輸出轉(zhuǎn)矩約0054預(yù)測(cè)電功率限制包括關(guān)于tMESD74完成等級(jí)的l雄電池輸出等級(jí)，即，預(yù)測(cè)電功率限制指定要求的ESD74的工作包被。預(yù)測(cè)電功率限制包括從最小預(yù)測(cè)電功率限制('PBAT.MN.PRmD')到最大預(yù)測(cè)電功率限制(卞bat.max-prdto')的電池輸出功率級(jí)范圍。預(yù)測(cè)電功率限制示范性地包括比長(zhǎng)期電功率限制和短期電功率限制更約束的電池輸出功率級(jí)范圍。0055長(zhǎng)期電功率限審抱括關(guān)于ESD74的工作的電池輸出功率級(jí)，同時(shí)保持ESD74的的長(zhǎng)期耐用性。在長(zhǎng)期電功率限制之外的時(shí)間延長(zhǎng)期的ESD74的工作會(huì)降低ESD74的的工作壽命。在一個(gè)實(shí)施例中，ESD74在穩(wěn)定運(yùn)行期間保持長(zhǎng)期電功率限制，即，工作中沒有相關(guān)的瞬時(shí)操作。典型的瞬時(shí)操作包括力口3im板113的向內(nèi)和向外傾斜，其中要求瞬時(shí)加速器操作。保持ESD74在長(zhǎng)期電功率限制下工作，允許ESD74提供例如釋放最高功率級(jí)的功能不會(huì)降低ESD74的工作壽命。長(zhǎng)期電功率限制包括電池輸出功率級(jí)的范圍從最小長(zhǎng)期電功率限制('PbAT.MN-U')至撮大長(zhǎng)期電功率限制(卞BAr.max-U')。長(zhǎng)期電功率限制示范性地包括比短期電功率限制更約束的電池輸出功率級(jí)范圍。0056短期電功率限制包括關(guān)于電池工作的ESD74輸出功率級(jí)，對(duì)于短期電池耐久性沒有重大影響。在短期電功率限制之外的ESD74的工作會(huì)降低ESD74的的工作壽命。ESD74在短期電功率限制下工作，但是在短時(shí)間的長(zhǎng)期電功率限制之外，會(huì)對(duì)ESD74的工作壽命有微小降低，盡管如此，不會(huì)產(chǎn)生ESD74的工作的大幅退化。在一個(gè)實(shí)施例中，ESD74在瞬時(shí)操作中保持在短期電功率限制。短期電功率限制包括電池輸出功率級(jí)的范圍從最小短期電功率限制(卞BAr.MNaO到最大短期電功率限制('Pbat-ma^t')。0057基于電壓的電功率限制包括基于ESD74要求的工作電壓從最小基于電壓的電功率限制('Pbat-mn-vb，)到最大基于電壓的電功率限制(Tbaw^ax.vb')的電池輸出功率級(jí)的范圍。最小基于電壓的電功率限制Pbat.min-vb是ESD74在達(dá)到最大電壓VuD之前輸出的電池輸出功率的最小值。最大基于電壓的電功率限制Pbat-max-vb是ESD74在達(dá)到最小電壓VFLoon之前育^多輸出的電池輸出功率的估計(jì)值。最小電壓vflooh是在對(duì)短期電池耐久性沒有重大影響的情況下的電池工作的最小允許電壓。當(dāng)ESD74的電壓級(jí)低于最小Vfloqr時(shí)從ESD74輸出功率能夠?qū)е陆档虴SD74的工作壽命。0058策喊化控制塊310在優(yōu)化功能中4頓預(yù)測(cè)電功率限制，以基于預(yù)測(cè)電功斜蹄脷操作者的糊要求確定雌輸A3g^和'魏器工作檔位狀態(tài)。策略控制塊330在優(yōu)化功能中使用預(yù)測(cè)電功率限制，以基于操作者的,要求和預(yù)觀他功率限制確定4雄輸入轉(zhuǎn)矩和發(fā)動(dòng)機(jī)14的{腿的發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)。優(yōu)化控制塊310和策略控制塊330的優(yōu)化功肖瀨定艦確定具有最低損耗的相應(yīng)操作點(diǎn)包括的tt^輸Ail度、,輸入轉(zhuǎn)矩、發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)和，器工作檔位狀態(tài)中至少一個(gè)的ifci^作點(diǎn)。預(yù)測(cè)電功率限制用于策M(jìn):化控制塊310和策略控制±央330的損耗功能中，以確定在所選擇的操作點(diǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)工作損耗。優(yōu)化功能還依靠系統(tǒng)模塊禾呦力系統(tǒng)組件的工作性能的估計(jì)來確定損耗。0059策略控制±央330基于短期電功斜艮制和長(zhǎng)期電功率P蹄鵬定策略控制電功率約束的設(shè)置。特別是，當(dāng)ESD74的電池輸出功率在，策略控制電池輸出功率工作范圍內(nèi)時(shí)，策略控制塊330設(shè)置策略控制電功率約束到長(zhǎng)期電功率限制，其中，策略控制電池輸出功率工作范圍是基于短期電功率限制所定義的。當(dāng)電池輸出功率在雌策略控制電池輸出功率工作范圍之外時(shí)，策,制塊3304頓基于電池輸出功率和短期電功斜蹄啲反饋控制來修麟略控制電功率約束，以控制電池輸出功率Pmt在，策略控制電池輸出工作范圍內(nèi)。0060策略控制電功率約束的設(shè)置用于確定策鵬制塊330的輸入糊約束的設(shè)置。當(dāng)優(yōu)化功能所確定的輸入轉(zhuǎn)矩位于輸入，約束的設(shè)置內(nèi)時(shí)，策略控制塊330要求發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入轉(zhuǎn)矩，并且發(fā)動(dòng)機(jī)14控制輸入轉(zhuǎn)矩l達(dá)到i^輸入轉(zhuǎn)矩，例如，通過調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)加油和/或調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門的位置。當(dāng)輸入,位于輸入轉(zhuǎn)矩約束之外時(shí)，策略控制塊要皿反發(fā)動(dòng)機(jī)14的輸入轉(zhuǎn)矩約束，并且發(fā)動(dòng)機(jī)14調(diào)整燃燒計(jì)時(shí)器以控制輸入車魏位于輸入,約束內(nèi)。0061輸出和馬達(dá)車^E確定塊340確定基于短期電功率限制和長(zhǎng)期電功率限制的輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定電功率約束的設(shè)置。特別是，輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定塊340設(shè)置輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定電功率約束到長(zhǎng)期電功率限制，當(dāng)ESD74的電池輸出功率位于,輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定電池輸出功率工作范圍內(nèi)時(shí)，其中優(yōu)選輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定電池輸出功率工作范圍基于短期電功率限制而定義。當(dāng)電池輸出功率在4t^輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定電池輸出功率工作范圍之外時(shí)，輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定i央340使用基于電池輸出功率和短期電功率限制的反饋控制來修改輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定約束，以控制電池輸出功率在，輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定電池輸出功率工作范圍內(nèi)。0062輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定電功率約束的設(shè)置用于確定輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定塊340的輸出轉(zhuǎn)矩約束的設(shè)置。當(dāng)輸出禾嗎達(dá)車轉(zhuǎn)巨確定塊的雌輸出轉(zhuǎn)矩位于輸出轉(zhuǎn)矩約束的設(shè)置內(nèi)時(shí)，輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定塊340要求第一和第二電機(jī)56和72的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩滿足tt^輸出轉(zhuǎn)矩。當(dāng)輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定塊340的皿輸出轉(zhuǎn)矩沒有位于輸出轉(zhuǎn)矩約束的設(shè)置內(nèi)時(shí)，輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定塊340要求第一和第二電機(jī)56和72的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩違反馬達(dá)$專矩的約束。0063控制系統(tǒng)監(jiān)控電池輸出功率皿長(zhǎng)期電功率限制的持續(xù)時(shí)間。如果電池輸出功率超過長(zhǎng)期電功率限制比預(yù)測(cè)的時(shí)間階段長(zhǎng)，控制系統(tǒng)設(shè)置長(zhǎng)期電功率限制到短期電功率限制。0064控制電池功率輸出低于基于電壓的電功率限制的最大值并高于基于電壓的電功率限制的最小值。輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定塊3404頓基于電壓的電功斜蹄啲最大值和最小值以確定第一和第二電機(jī)56和72的最大馬達(dá)車統(tǒng)。輸出和馬達(dá),確定塊340和換檔執(zhí)行和發(fā)動(dòng)lfl啟動(dòng)/停止控制塊320使用最大馬達(dá)轉(zhuǎn)矩以確定在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)期間不超過最大馬達(dá)轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)范圍。例如，如果基于電壓的電功率限第懾大值高于功率級(jí)柳艮，艦具有較高電池輸出功率的強(qiáng)烈啟動(dòng)范圍。如果基于電壓的電功率限制最大衝氐于功率級(jí)極限，4頓具有劍氏電池輸出功率的啟動(dòng)范圍。此外，如果在啟動(dòng)期間電池輸出功率皿基于電壓的電功率限制的最大值，改變啟動(dòng)范圍以保持電池輸出功率在基于電壓的電功率限制的最大值之下?；陔妷旱碾姽β氏迋畲笾涤?進(jìn)一步用于輸出和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩確定塊340以允許在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)情況下動(dòng)力系統(tǒng)帶來增加電池功率的優(yōu)勢(shì)。0065圖5描述了fflilHCP5使用功率限制確定功能350^頁測(cè)電功率限制。使用基本上相似的功斜蹄鵬定功能例如功斜蹄螨定功能350粒長(zhǎng)期電功率限制、短期電功率限制和基于電壓的電功率限制。0066HCP5接受電池充電狀態(tài)CSOCbat')、電池溫度('TEMPbat')和BPCM21的電池安i咅-小時(shí)通過量('AH/HBAT')。電池充電狀態(tài)輸入到基于SOC的功率限制確定功能('基于SOC的功率限制確定')352以確定電池基于SOC最小預(yù)測(cè)電功率限制OPlW.MIN-PRDmSOC')和電池基于SOC的最大預(yù)測(cè)電功率限制(卞BAT-MAX.PRDmSOC')。電池、鵬輸入到電池基于、鵬的功率限制確定功能r基于溫度的功能限制確定')354以確定電tt于溫度的最小預(yù)測(cè)電功率限制((PBAT-MIN-PROTyiEMP')和電池基于纟顯度的最大預(yù)測(cè)電功率限制('Pbat-max-prdtmemp,)。電池安培-小時(shí)M量輸入到電池基于安培-小時(shí)艦量確定功能('基于AH/H功率限制確定')356以確定電池基于安培-小時(shí)M量的最小預(yù)測(cè)電功率限制(^BAT-mn-PRDmAH/H')和電池基于安培-小時(shí)il31量的最大預(yù)測(cè)電功率限制(卞BAT.MAX.PRmiVAH/H')。在一個(gè)實(shí)施例中，基于SOC的功率限制確定功能352,電池基于溫度的功率限制確定功能354和電池基于安培-小時(shí)艦量的功率P艮制確定功能356中的針都包括查詢表格。0067全部預(yù)測(cè)電功率限制確定功能360設(shè)置最大預(yù)測(cè)電功率限制(卞bat-max-prdto')到電池基于SOC的最大預(yù)測(cè)電功率限制、電池基于，的最大預(yù)測(cè)電功斜艮制和電池基于安培-小時(shí)通過量最大預(yù)測(cè)電功率限制的最低值。全部預(yù)測(cè)電功率限制確定功能360設(shè)置最小預(yù)測(cè)電功率限制(卞bat.mn.prdto')到電池基于soc的最小預(yù)測(cè)電功斜蹄'J、電池基于溫度的最小預(yù)測(cè)電功率限制、和電池基于安培-小時(shí)il31量最小預(yù)測(cè)電功斜蹄啲最高值。0068公開的內(nèi)容Milifc選實(shí)施例和其變形進(jìn)行描述。但是在閱讀和理解的過程中可以進(jìn)行進(jìn)一步的變形和改變。因此需要理解的是公開內(nèi)容并不被限定到特殊的實(shí)施例，實(shí)施例僅僅作為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式描述。公開的內(nèi)容包括所有落入附力口權(quán)利要求范圍的實(shí)施例。權(quán)利要求1、一種用于控制動(dòng)力系統(tǒng)的方法，該動(dòng)力系統(tǒng)包括可操作以在多個(gè)功率致動(dòng)器和輸出元件之間傳遞功率的變速器和能量存儲(chǔ)裝置，該方法包括建立能量存儲(chǔ)裝置的電功率限制的第一組設(shè)置和電功率限制的第二組設(shè)置；基于電功率限制的第一組設(shè)置確定第一功率致動(dòng)器的優(yōu)選輸入功率；基于電功率限制的第二組設(shè)置確定用于約束第一功率致動(dòng)器的輸入功率的功率約束的第一組設(shè)置和用于約束輸出元件的輸出功率的功率約束的第二組設(shè)置；以及基于優(yōu)選輸入功率、功率約束的第一組設(shè)置和功率約束的第二組設(shè)置控制動(dòng)力系統(tǒng)的操作。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括確定電功率限制的第三組設(shè)置；以及基于電功率限制的第二組設(shè)置和電功率限制的第三組設(shè)置確定用于約束第一功率致動(dòng)器的輸入功率的功率約束的第一組設(shè)置和用于約束輸出元件的輸出功率的功率約束的第二組設(shè)置。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中約束第一功率致動(dòng)器的輸入功率的功率約束的第一組設(shè)置和約束輸出元件的輸出功率的功率約束的第二組設(shè)置用于閉環(huán)控制。4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中電功斜蹄啲第二組設(shè)置比電功率限制的第一組設(shè)置受到更多約束，并且比電功率限制的第三組設(shè)置受到更少約束。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括^z:包括基于電壓的電功率限制的電功率限制的第三組設(shè)置；以及基于電功率限制的第二組設(shè)置和電功率限制的第三組設(shè)置的用于約束輸出元件的輸出功率的功率約束的第二組設(shè)置。6、根據(jù)權(quán)禾腰求5所述的方法，還包括基于電功率限制的第三組設(shè)置確定發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)范圍。7、根據(jù)權(quán)禾腰求5所述的方法，其中基于電壓的電功率限制是基于達(dá)到用于操作能量存儲(chǔ)裝置的最小允許電壓和用于操作能量存儲(chǔ)裝置的最大允許電壓中的一個(gè)之前可以fflil能量存儲(chǔ)裝置輸出的功率的可用量。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中電功率限制的第一組設(shè)置是基于用于操作能量存儲(chǔ)裝置要求的電功率級(jí)。9、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中電功率限制的第二組，是基于長(zhǎng)期電池耐久性。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中能量存儲(chǔ)縫的電功斜艮制的第一組設(shè)置和電功斜艮制的第二組設(shè)置是基于能量存儲(chǔ)裝置的充電狀態(tài)、能量存儲(chǔ)裝置的溫度和能量存儲(chǔ)裝置的M5i量中至少一個(gè)確定。11、一種用于控制動(dòng)力系統(tǒng)的方法，其中動(dòng)力系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、第二轉(zhuǎn)矩裝置、變速器裝置和肖遣存儲(chǔ)裝置，M器，可操作地在發(fā)動(dòng)機(jī)、第二轉(zhuǎn)矩裝置、和輸出元件之間傳遞功率以產(chǎn)生輸出轉(zhuǎn)矩，該方法包括粒肖遣存《線置的預(yù)觀U電功率限制、長(zhǎng)期電功率限制和短期電功率限制；4頓預(yù)測(cè)電功率P蹄鵬定雌發(fā)動(dòng)機(jī)輸Ai!度、雌發(fā)動(dòng)機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩、雌發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)和imM器工作檔位狀態(tài)；基于長(zhǎng)期電功率限制和短期電功率限制約束確定發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入轉(zhuǎn)矩的輸入轉(zhuǎn)矩約束的第一組設(shè)置和約束輸出元件的輸出轉(zhuǎn)矩的輸出轉(zhuǎn)矩約束的第一組設(shè)置；基于,輸Aii度、，輸入,、發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)、,^3!器工作檔位狀態(tài)、輸入轉(zhuǎn)矩約束的第一組設(shè)置和輸出轉(zhuǎn)矩約束的第一組設(shè)置控制動(dòng)力系統(tǒng)的操作。12、根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中輸入轉(zhuǎn)矩約束的第一組設(shè)置和輸出轉(zhuǎn)矩約束的第一組設(shè)置用于閉環(huán)控制。13、根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中預(yù)觀他功率限制包括比長(zhǎng)期電功率限制和短期電功率限制更多約束的電池輸出功率級(jí)的范圍。14、根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，還包括^基于電壓的電功率限制；基于基于電壓的電功率限審'鵬定頓器的最大輸出轉(zhuǎn)矩；以及基于魏器的最大輸出車統(tǒng)控制動(dòng)力系統(tǒng)的操作。15、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中基于電壓的電功率限制是基于達(dá)到操作能量存儲(chǔ)裝置的最小允許電壓和操作能量存儲(chǔ)裝置的最大允許電壓中的一個(gè)之前通過能量存儲(chǔ)裝置輸出的功率的可用量。16、根據(jù)權(quán)禾腰求ll所述的方法，還包括監(jiān)控操作者的轉(zhuǎn)矩要求；4頓預(yù)測(cè)電功率限制來確定馬達(dá)車魏的允許范風(fēng)以及基于操作者的轉(zhuǎn)矩要求和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的允許范圍確定發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)選輸入轉(zhuǎn)矩。17、根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，還包括基于預(yù)測(cè)電功率限制控制發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門的位置。18、根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，還包括《柳長(zhǎng)期和短期電功率限制控制燃燒正時(shí)。19、根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其中能量存儲(chǔ)裝置的電功率限制的第一組設(shè)置和電功斜艮制的第二組設(shè)置是基于能量存f線置的充電狀態(tài)、能量存儲(chǔ)裝置的溫度和能量存儲(chǔ)裝置的tei量中的至少一個(gè)確定。20、一種管理動(dòng)力系統(tǒng)中電功率的方法，其中動(dòng)力系統(tǒng)包括工作在發(fā)動(dòng)機(jī)、連接于能量存儲(chǔ)裝置上的第一和第二轉(zhuǎn)矩裝置和輸出元件之間傳遞功率的混合動(dòng)力器，該方魏括粒能量存儲(chǔ)裝置的預(yù)測(cè)功斜蹄lj、長(zhǎng)期電功率限制、短期電功率限制和基于電壓的功率限制；4OT預(yù)測(cè)電功率限制確定，發(fā)動(dòng)機(jī)輸A3I度、，發(fā)動(dòng)機(jī)輸入車f^、發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)和器工作檔位狀態(tài)-,基于長(zhǎng)期電功率限制和短期電功率限制確定用于約束發(fā)動(dòng)機(jī)的輸入轉(zhuǎn)矩的輸入轉(zhuǎn)矩約束的第一組設(shè)置和用于約束第一和第二轉(zhuǎn)矩裝置的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的馬達(dá)車轉(zhuǎn)巨約束的第一組設(shè)置；以及基于基于電壓的功率限制確定第一和第二轉(zhuǎn)矩裝置的最大馬達(dá)豐轉(zhuǎn)巨輸出。全文摘要一種用于管理動(dòng)力系統(tǒng)中的電功率的方法，動(dòng)力系統(tǒng)包括在多個(gè)功率致動(dòng)器和輸出元件之間傳遞功率的變速器以及能量存儲(chǔ)裝置。一種控制動(dòng)力系統(tǒng)的方法，包括建立能量存儲(chǔ)裝置的電功率限制的第一組設(shè)置和電功率限制的第二組設(shè)置，基于電功率限制的第一組設(shè)置確定第一功率致動(dòng)器的優(yōu)選輸入功率，基于電功率限制的第二組設(shè)置確定第一功率致動(dòng)器的約束輸入功率的功率約束的第一組設(shè)置，和輸出元件的約束輸出功率的功率約束的第二組設(shè)置，以及基于優(yōu)選輸入功率、功率約束的第一組設(shè)置和功率約束的第二組設(shè)置控制動(dòng)力系統(tǒng)的操作。文檔編號(hào)B60W10/06GK101428616SQ200810177888公開日2009年5月13日申請(qǐng)日期2008年10月31日優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日發(fā)明者A·H·希普,W·R·考索恩申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司