專利名稱：確定電-機械動力系統(tǒng)最小最大轉矩極限的系統(tǒng)約束方法
技術領域：
本發(fā)明涉及--種電4幾械變速器的控制系統(tǒng)。
背景技術：
該部分的說明僅提供與本發(fā)明相關的背景信息，并且可能不構成現(xiàn)有技 術。已知的混合動力系結構可包括多種轉矩產生裝置，這些裝置包括內燃發(fā) 動機和非燃燒式機械(例如電機)，它們通過一^I器裝置傳遞轉矩至一輸出元 件。 一個示例性混合動力系包括雙模式、混合-分離(compound鄰lit)、電-機械 變速器和輸出元件，該變速器利用一輸入元件接收來自于優(yōu)選為內燃發(fā)動機的 原動機動力源的牽引轉矩。輸出元件可以操作地連接至機動車輛的傳動系，用 于將牽引轉矩傳遞給傳動系。作為電動機或者發(fā)電機運轉的機械能夠向變速器 產生輸入轉矩，該輸入轉矩獨立于來自內燃發(fā)動機的輸入轉矩。該機械可將通 過車輛傳動系傳遞的鮮兩動能轉換成可存儲在- 電能存儲裝置中的能量。 一控 制系纟，控來自于車輛和操作者的各種輸入，并且對混合動力系提供操作控制， 這些操作控制包括控制變速器的運行狀態(tài)和換檔、控制轉矩產生裝置、以及調 節(jié)電能存儲裝置和該電機之間的能量交換，以管理包括轉矩和轉速在內的變速 器輸出。

發(fā)明內容
公開了一種包括電-機械變速器的動力系，該變速器機械地操作連接到適 于將功率傳遞至懶出元件上的內燃機和電機。 一種用于控制該電-機械 器的方法包括確定用于第一和第二電機的最小和最大電機轉矩約束，并且用電池功率約束確定可用電池功率。基于相對于電池功率約束的第一和第二電機的最小和最大電機轉矩約束來確定第一、第二和第三種情況中的一種，并選擇第一，第二和第三種情況中所確定的一種情況的預定區(qū)域?；陔姍C轉矩約束和電池功率約束確定用于所選區(qū)域的至少一個輸出轉矩，以及，選擇用于所選區(qū)域的^i^輸出轉矩，以傳遞至電-機械變速器的輸出元件。現(xiàn)參照附圖舉例說明一個或多個實施例，其中


圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性動力系的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明用于控制系統(tǒng)和動力系的示例性構架的示意圖;以及，
圖3至19是根據(jù)本發(fā)明的圖解示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)在參看附圖，其中附圖只是為了示出某些示例性實施例，而不是限制實施例，圖1和2描繪了一示例性電-機械混合動力系。圖1所描繪的本發(fā)明的該示例性電-機械混合動力系包括雙模式、混合-分離、電-機械混合變速器10，該變速器10操作連接至發(fā)動^幾14和第一和第二電+幾('MG-A')56和('MG-B')72。發(fā)動機14和第--和第二電機56和72每個都產生能傳遞給變速器10的功率。由發(fā)動機14和第一和第二電機56和72所產生的并且傳遞給變速器10的功率
用術語輸入轉矩和電機轉矩及速度來描述，在本文中該輸入轉矩和電機轉矩分別用T!、 Ta和Tb來表示，該速度則分別用^、 Na和Nb棘示。
示例性發(fā)動機14包括多缸內燃發(fā)動機，其選擇性地在多個狀態(tài)下運轉，以經(jīng)由輸入軸12將轉矩傳遞給變速器10，該發(fā)動機14可以是點燃式或者壓燃式發(fā)動機。發(fā)動機14包括操作聯(lián)接到變速器10的輸入軸12上的曲軸(未示出)。車專速傳感器11監(jiān)M5入軸12的轉速。來自發(fā)動機14的包括轉速和發(fā)動機轉矩的功率輸出可能與傳遞給變速器10的輸入速度H和輸入轉矩T,不同，這是由于在發(fā)動機14和變速器10之間的輸入軸12上放置轉矩消耗部件，例如液壓泵(未示出)和/或轉矩管理裝置。該示例性的變速器10包含三組行星齒輪組24、 26、 28以及四個選擇性接合的轉矩傳遞裝置，即離合器C]70、 C2 62、 C3 73和C4 75。本文所使用的離合器是指任何類型的摩擦轉矩傳遞裝置，例如它們包括單盤式或復合盤式離合器或組件、帶式離合器及制動器。優(yōu)選由變速器控制模塊(下面用TCM'表示)17控制的液壓控制回路(HYD) 42操作控制離合器的狀態(tài)。離合器C2 62和C4 75優(yōu)選包括以液壓方式施用的旋轉摩擦離合器。離合器C1 70和C3 73j爐包括可選擇性地接到變速器殼體68上的、TO控制固定裝置。離合器C1 70、C2 62、 C3 73和C4 75中的每一個都4允選是以液壓方式施用的，選擇性J4M液壓控制回路42接收已加壓的液壓流體。第一和第二電機56和72優(yōu)選包括三相交流電機以及各自的第一和第二解算徵resolver)80和82，每個三相交流電機者P包括定子(未示出)和轉子(未示出)。每個電機的電機定子都接到變速器殼體68的外部上，并且還包括定子心，盤繞的電繞組自該定子心開始延伸。第一電機56的轉子支撐在轂盤齒輪(hubplate gear)上，該轂盤齒輪經(jīng)由第二行星齒輪組26操作地附接到軸60上。第二電機72的轉子固定地附接到襯套軸轂(sleeve shaft hub)66上。
第一和第二解算器80、82的每一個優(yōu)選都包括可變磁阻裝置，該可變磁阻裝置包括解算器定子(未示出)和解算器轉子(未示出)。第一和第二解算器80和82分別被適當?shù)囟ㄎ缓桶惭b在對應的第一和第二電機56和72上。該解算器80和82的定子分別操作連接至勝一和第二電機56和72的定子之一上。解算器的轉子操作連接到對應的第一和第二電機56和72的轉子上。第一和第二解算器80和82針都信號連接和操作連接到變速器功率變換器控制模塊(下面用'TPM'表示)19上，并且齡解算器檢測和監(jiān)控解算器轉子相對于解算器定子的旋轉位置，從而監(jiān)控對應的第一和第二電機56和72的旋轉位置。此外，將來自于第一和第二解算器80和82的信號輸出進4，軍釋，以分別提供第一和第二電機56和72的轉速，即NA和NB。變速器10包括輸出元件64，例如軸，其可操作地連接車輛(未示出)的傳動系90以向該傳動系90提供輸出功率，i亥輸出功率被傳遞給車輪93，在圖1中示出了該車輪93中的一個。在輸出元件64處的輸出功率用術語輸出轉速No和輸出轉矩To來表征。變速器輸出速度傳感器84監(jiān)控輸出元件64的轉速和旋轉方向。雜93的每一個^iti也都配有適于監(jiān)觀陣輪速度的傳感器94，該傳感器94的輸出由針對圖2所描述的分布式控制模塊系統(tǒng)中的一控制模塊來
8監(jiān)控，以確定用于制動控制、牽引控制和車輛加速管理的車輛速度以及絕對的 和相對的^速度。來自發(fā)動機14的輸入轉矩和來自第一和第二電機56和72的電機轉矩 (分別為T[、 Ta和Tb)是由燃料或存儲于電能存儲裝置(下面用'ESD'3^示) 74中的電勢能的能量轉化而產生的。ESD 74經(jīng)由直流電傳遞導線27而高壓直 流地連接到TPIM19。傳遞導線27包括接觸器開關38。在正常工況下，當接觸 器開關38閉合時，電流能夠在ESD 74和TPM 19之間流動。當接觸器開關38 斷開時，ESD 74和TPIM 19之間的電流流動則中斷。i!Jl傳遞導線29， TPM 19 將電能傳遞給第一電機56，及傳遞來自于第一電機56的電能，并且對以地，通 過傳遞導線31， TPM19將電能傳遞給第二電機72，及傳遞來自于第二電機72 的電能，以作為對電機轉矩TA和TB的響應菊薛足對第一和第二電機56和72 的轉矩命令。電流被傳遞給ESD 74及從ESD 74中輸出是要依據(jù)ESD 74是被 充電還是被放電。 TPIM 19包括一對功率變換器(未示出)和對應的電機控制模塊(未示出)， 該電機控制模塊配置成接受轉矩命令并基于此來控制變換器狀態(tài)，以便提供電 機驅動或者再生功能，從而滿足所命令的電機轉矩TA和TB。功率變換器包括公 知的互補型三相功率電子裝置，每個裝置都包括多個絕緣柵雙極晶體管(未示 出)，其ilil高頻下的轉換而將來自ESD 74的直流電轉變?yōu)榻涣麟?，用于為?應的第一和第二電機56和72提供功率。絕緣柵雙極晶體管形成為用于接收控 制命令的開關模式功率供給源。典型地，每一個三相電機的每一相都配有一對 絕緣柵雙極晶體管。M控制絕緣柵雙極晶體管的狀態(tài)來提供電機驅動機械能 的產生或者電能再生的功能。三相變換器通過直流電傳遞導線27接收或者提供 直流電，并且把直流電轉化為三相交流電或者將三相交流電轉化為直流電，該 交流電分別通過傳遞導線29和31傳導給第一和第二電機56和72或從第一和 第二電機56和72傳導出，以便作為電動機或者發(fā)電t幾工作。
和TPIM 19提供監(jiān)督控制和協(xié)調。用戶接口 ('ur) 13信號地連接至多個裝置，Mil這 些裝置，車輛駕駛員就能控制或者指揮電-機械混合動力系的運行。這些裝置包 括加速踏板U3 ('AP')、駕駛員制動踏板112 ('BF)、變速器檔位選擇器114 ('PRNDL')和，速度巡航控制器(未示出)。變速器檔位選擇器114可以具 有離散數(shù)目的駕駛員可選位置，這些可選位置包括輸出元件64的旋轉方向，以 便能實現(xiàn)前進和倒退方向之--。前面提至啲這些控制模塊ilil局域網(wǎng)(下面用'LAN'棘示)總線6與 其它控制模塊、傳感器和致動器通信。LAN總線6允許在各種控制模塊之間進 行運行參數(shù)狀態(tài)和致動器命令信號的結構化通信。所采用的特定通信協(xié)議是專 用的(application鄰ecific)。 LAN總線6和合適的協(xié)議在前面提到的控制模塊之間
以及和其他控制模塊之間提供了魯棒通訊和多控制模塊接口連接，這些其他控 制模i央提供了包括例如防抱死制動、牽引控制和車輛穩(wěn)定性等功能?？梢杂枚?個通信總線來改進通信速度，并提供某種水平的信號冗余性禾皖整性。使用直 接鏈路，例如串行外圍接口 ('SPI')總線(未示出)，還可以進行各個控制模塊 之間的通信。HCP5育樹混合動力系提供監(jiān)督控制，用于ECM23、 TCM17、 TPM 19 和BPCM21的協(xié)調運行。基于來自用戶接口 13和包括ESD74在內的混合動力 系的各種輸入信號，HCP 5確定出駕駛員轉矩請求、輸出轉矩命令、發(fā)動機輸 入轉矩命令、用于變速器10中所施用的轉矩傳遞離合器C170、 C2 62、 C3 73、 C4 75的離合器轉矩、以及第一和第二電機56和72的電機轉矩1\和&。 TCM17 操作連接到液壓控制回路42并提供各種功能，包括監(jiān)測各種壓力傳感裝置(未 示出)和產生和傳送控制j言號至各種螺線管(未示出)，從而控制液壓控制回路 42內包含的壓力開關和控制閥。 ECM 23操作連接至發(fā)動機14，其作用是在多條離散線路上從傳感器獲取 并控制發(fā)動機14的致動器，為了簡便起見，該多條離散線路圖示為總的雙 向接口電纜35。 ECM 23接收來自于HCP 5的發(fā)動機輸入轉矩命令。ECM 23 根據(jù)監(jiān)控到的發(fā)動機速度和負載確定出在那一時間點提供給，器10的實際發(fā)動機輸入轉矩Tp該實際發(fā)動機輸入轉矩力被傳送至HCP5。 ECM23監(jiān)控來 自車鍵傳感器ll的輸入，以確定到達輸入軸12的發(fā)動機輸AiI度，該發(fā)動機 輸AiI度轉化為變速器的輸入速度N!。 ECM 23監(jiān)控來自傳感器(未示出)的 輸入，以確定包括如歧管壓力、發(fā)動機冷卻液溫度、環(huán)境空氣溫度以及環(huán)境壓 力在內的其他發(fā)動機運行參數(shù)的狀態(tài)。例如，從歧管壓力或者可替代地/人監(jiān)控 給加速踏板U3的駕駛員輸入可以確定發(fā)動機負載。ECM23產生命令信號，并 且傳輸這些命令信號來控制發(fā)動機致動器，這些致動器包括例如噴油器、點火 模塊和節(jié)氣門控制模塊，這些在圖中都沒有示出。 TCM 17操作連接至變速器10并且監(jiān)控來自傳感器(未示出)的輸入， 以確定變速器運行參數(shù)的狀態(tài)。TCM17產生命令信號，并且傳輸這些信號以控 制變速器IO，包括控制TO回路42。由TCM17輸入給HCP5的輸入包括離 合器(即C170、 C262、 C3 73和C475)中的每一個的估計離合器轉矩，以及 輸出元件64的旋轉輸出速度N0。出于控制目的，其他致動器和傳 可用來 自TCM 17向HCP 5提供附加信息。TCM 17監(jiān)控來自于壓力開關(未示出) 的輸入，并且選擇性地致動液壓回路42中的壓力控制電磁閥(未示出)和換檔 電磁閥(未示出)，以選擇性地致動各離合器C1 70、 C2 62、 C3 73和C4 75， 進而實現(xiàn)如下面所描述的各種變速器運行范圍狀態(tài)。 BPCM 21信號連接至傳感器(未示出)以監(jiān)控ESD74，包括監(jiān)控電流 和電壓參數(shù)的狀態(tài)，以向HCP5提供表示ESD74的電池的參數(shù)狀態(tài)的信息。該 電池的這些參數(shù)狀態(tài)優(yōu)選包括電池荷電狀態(tài)、電池電壓、電池溫度及用范圍 Pbat麗至1」Pbat max 來表示的可用電池功率。制動器控制模土央(下面用'BiCM'棘示)22操作連接至雜93的每一 個上的摩擦制動器(未示出)。BrCM22監(jiān)控駕駛員對制動踏板112的輸入，并 產生控制信號以控制摩擦制動器，并且向HCP 5發(fā)送控制信號以基于此信號來 運轉第一和第二電機56和72?？刂颇KECM23、 TCM17、 TPM 19、 BPCM21和BrCM22的每一個 tti^都是通用數(shù)字計^^幾，該數(shù)字計^t幾包括微處理器或中央處理單元、存儲 介質(包括只讀存儲器('ROM')、隨機存儲器('RAM')，可電編程只讀存儲 器('EPROM'))、高速時鐘、模擬數(shù)字('A/D')和數(shù)字/模擬('D/A')轉換電 路、以及輸A/輸出電路和裝置('I/0')、和適宜的信號調節(jié)和緩沖電路。每個控
ii制模塊都包括一組控制算法，該算法包括存儲于存儲介質之一中的駐留程序命
令和校驗(calibration)，執(zhí)行該算法來提供各計^M的相應功能?？刂颇K之間的 信息傳遞優(yōu)選由LAN總線6和串行外圍接口總線來完成。在預設的循環(huán)周期中 執(zhí)行該控制算法使得每個算法在每個循環(huán)周期中至少被執(zhí)行一次。由中央處理 單元之一采用預設的校驗來執(zhí)行存儲于非易失性存儲器裝置中的算法，以監(jiān)控 來自于傳感裝置的輸入，及執(zhí)行控制致動器運行的控制和診斷程序。定期執(zhí)行 循環(huán)周期，例如在混合動力系運行期間每3.125、 6.25、 12.5、 25禾口 100毫秒執(zhí) 行一次?；蛘?，響應事件的發(fā)生而執(zhí)行算法。比1C170C475
G2ON固定傳動比2C170C262
M2一Eng—OffOFFEVTt試2C2 62
M2—Eng—OnONEVT獻2C2 62
G3ON固定傳動比3C2 62C475
G4ON固定傳動比4C2 62C3 73表中描述了各個變速器運行范圍狀態(tài)，并指出在每個運行范圍狀態(tài)中特 定離合器C1 70、 C2 62、 C3 73和C4 75中的哪些被施用。i!31使用離合器Cl 70(只為了將第三行星齒輪組28的外部齒輪元#"接地")，從而選擇第一無級變 速模式，即EVT模式1或Ml。發(fā)動機狀態(tài)可以是ON('M1—Eng一On')或者 OFF('Ml一Eng一OflT)之一。il3H頓離合器C2 62 (只將軸60接到第三行星齒輪 組28的架上)，從而選擇第二無級變速模式，即EVT模式2或M2。發(fā)動機狀 態(tài)可以是ON('M2一Eng—On')或者OFF('M2一Eng一OfiT)之一。為了便于說明，當發(fā)動機狀態(tài)是OFF時，發(fā)動機輸A3I度等于0轉每併中('RPM，)，即，發(fā)動機 曲軸不旋轉。固定檔位運行提供了變速器10的輸入比輸出速度的固定傳動比運 行，即N/No。ffi)l使用離合器Cl 70和C4 75，而選擇第一固定檔位運行('G1')。 ffli^OT離合器Cl 70和C2 62而選擇第二固定檔位運行('G2')。 ilil使用離 合器C2 62和C4 75而選擇第三固定檔位運行('G3')。 i!31使用離合器C2 62 和C3 73而選擇第四固定檔位運行('G4')。由于行星齒輪組24、 26和28中的 減小的傳動比，輸入比輸出速度的固定傳動比運行隨著固定檔位運行的升高而 增加。第一和第二電機56和72的轉速Na和Nb分別取決于由寓合操作所限定 的該機構的內部旋轉，且與在輸入軸12處所領,的輸A3I度成比例。
作為對由用戶接口 13所捕獲的經(jīng)由加速F射及113和制動踏板112輸入的 駕駛員輸入的響應，HCP 5和一個或多個其他控制模塊確定出轉矩命令，從而 控制包括發(fā)動機14及第一和第二電機56和72在內的轉矩產生裝置，以滿足在 輸出元件64處傳遞給傳動系90的駕駛員轉矩請求?；趤碜杂脩艚涌?13以及 包括ESD 74在內的混合動力系的輸入信號，HCP 5分別確定駕駛員轉矩請求、 變速器10與傳動系90之間的被命令的輸出轉矩、來自發(fā)動機14的輸入轉矩、 變速器10的轉矩傳遞離合器C1 70、 C2 62、 C3 73、 C4 75的離合器車錄巨以及第 一和第二電機56和72的電機轉矩，在下文中將描述它們。命令輸出轉矩可以 是牽引轉矩，其中，轉矩流動開始于發(fā)動機14和第一和第二電機56和72，并 fflil變速器10傳遞到傳動系90，并且也可以是反作用轉矩，其中轉矩流動開始 于傳動系90的車輪93并通過變速器10傳遞到第一和第二電機56和72以及發(fā) 動機14。最終的車輛加速可能受至U其他因素的影響，這些其它因素包括，例如路 面載荷、道路等級以及車輛重量。基于混合動力系的各種運行特性可以確定出 變速器的運行范圍狀態(tài)。這包括如前面所描述的，通過加iim板113和制動踏 板112傳輸給用戶接口 13的駕駛員轉矩請求。在電能產生模式或轉矩產生模式 下，根據(jù)由運行第一和第二電機56和72的命令所導致的混合動力系的轉矩要 求，可以斷定該運行范圍狀態(tài)。該運行范圍狀態(tài)可以通過優(yōu)化算法或程序來確 定，該優(yōu)化算法或程序根據(jù)駕駛員的功率要求、電池荷電狀態(tài)以及發(fā)動機14和 第一和第二電機56和72的能效確定最優(yōu)的系統(tǒng)效率。控制系統(tǒng)根據(jù)所執(zhí)行的 優(yōu)化程序的結果來管理來自于發(fā)動機14及第一和第二電機56和72的轉矩輸入，并且由此使管理燃油經(jīng)濟性及電池充電的系統(tǒng)效率得到優(yōu)化。此外，還可以根 據(jù)部件或系統(tǒng)的故障來決定操作。HCP 5監(jiān)控轉矩產生裝置，并且確定響應于 在輸出元件64處所需要的輸出轉矩而需要的變速器10的功率輸出，以滿足駕
駛員的轉矩請求。根據(jù)上面所描述的，顯然，ESD 74與第一和第二電機56和 72操作電連接以便在它們之間形成能量流。此外，發(fā)動機14、第一和第二電機 56和72以及電-機械變速器10操作地機械連接以在它們之間傳遞功率，進而向 輸出元件64傳遞能量流。發(fā)動機14和變速器10的運行由發(fā)動機14、第一和第二電機56和72、 ESD74以及離合器C70、 C2 62、 C3 73和C4 75的功率、轉矩和速度極限來約 束。對發(fā)動機14和變速器10的運行約束可翻譯為一套系統(tǒng)約束方程，該方程 作為在控制模塊之一 (例如，HCP5)內的一個或多個算法而被執(zhí)行。
再次參考圖l，在總體運行中，變速器10ffiil選擇性致動一個或兩個轉 矩傳遞離合器而在這些運行范圍狀態(tài)之一中運行。每個發(fā)動機14和第一和第二 電機56、 72的轉矩約束，每個發(fā)動機14和第一和第二電機56、 72以及變速器 10的輸出軸64的速度約束被確定。ESD74的電池功率約束被確定，并且應用 到進一步限制第一和第二電機56、 72的電機轉矩約束?；陔姵毓β始s束，電 機轉矩約束以及速度約束，采用系統(tǒng)約束方程來確定動力系的優(yōu)選運行范圍。 該tt^運行范圍包括發(fā)動機14和第一和第二電機56、 72的允許運行轉矩或速 度的范圍。 fflil推導并同時求解變速器10的動態(tài)方程，轉矩極限(在這個實施例中
為輸出轉矩To)可采用下述線性方程確定
TM1=TAtoTM〗*TA+ TBtoTM1 *TB+ Misc—TM1 [ 1 ]
丁NCtO丁m2 *TA+ 丁BtO丁m2 *TB+ MisC—丁m2 [2]
TM3=TAtoTM/TA+ TBtoTM3*TB+ MiscJ^c [3]
其中，在這個實施例中，
TM1代表輸出元件64處的輸出轉矩T。。
Tmz 1 輸入軸12的輸入轉矩TIO的反作用離合器轉矩。
TAtoTM1， TAtoTM2， TAtoTM3分別為TA至T固，TM3的影響因素。
TBtoTM1，TBtoTM2, 丁BtoTM3分別為TB至T固，Tm2， Tm3的影響因素。
Misc一T副，Misc—Tm2和MscJTm3是常數(shù)，該常數(shù)分別通過Ny^t， NojxjT，
Nc—dot (輸入速度、輸出速度以及離合器打滑速度的時間率變化(time-rate
change))而貢獻于T認，T磁，Tm3。
丁a和TB為來自第-一和第二電機56、 72的電機轉矩。
依賴于應用，轉矩參數(shù)T^、 Tm2、 Tm3可為任意三個獨立參數(shù)，。由于機械和系統(tǒng)限制，發(fā)動機14和變速器10以及第一和第二電機56，
72具有速度約束、轉矩約束和電池功率約束。速度約束可包括發(fā)動機14的N！ =0 (發(fā)動機關閉狀態(tài))以及N,的范圍 從600rpm (怠速)到6000rpm的的發(fā)動機速度約束。第一和第二電機56、 72
的速度約束如下
-10500rpm《NA《+10500rpm，以及
-翻Orpm《NB《+10500 rpm
轉矩約束包括發(fā)動機轉矩約束和第一和第二電機的電機轉矩約束，發(fā)動 機轉矩約束包括Tl自〈T^Tlmax,第一和第二電機的電機轉矩約束包括Ta_mn
<TA<TA max, TB mn<TB<TB max。 電機轉矩約束TA max 和Tam!n包括當?shù)谝?br> 電機分別作為轉矩產生馬達和發(fā)電機工作時的第一電機56的轉矩極限。電機轉
矩約束Tb一max和TB一mjn包括當?shù)诙姍C分別作為轉矩產生馬達和發(fā)電機工作時
的第二電機72的轉矩極限。最小和最大電機轉矩約束ta
max， TA羅，TB max
和Tb一min ^^地從一個控制模塊的存儲裝置內的以表格形式存儲的數(shù)據(jù)組中獲
得。這些數(shù)據(jù)組通過對電機與功率電子裝置(例如功率變換器)的組合在各種 、溫度和電壓割牛下進行常規(guī)測功試驗而實驗推導出。電池功率約束包括PBAr一mn到PBAT—max范圍內的可用電池功率，其中，
Pbat麗是最小允許電池充電功率，PbAT max 是最大允許電池放電功率。
為了控制發(fā)動機14、第一和第二電機56和72 (下面也稱為電機A 56 和電機B72)以及變速器10的運行以滿足駕駛員轉矩需求和命令轉矩，在正在 運行的工作期間，TM]的最小和最大值在速度約束，電機轉矩約束以及電池功率 約束內確定。
包括轉矩輸出范圍的運行范圍可基于ESD74的電池功率約束來確定。 電池功率禾,(usage)P^的計算如下
Pbai' 二P/u:lec+Pb，elkc+Pdc—load [4] 其中，Pa,elec包括電機A56的功率，
Pb^ec包括電機B 72的功率，以及
PdC—u)ad包括已知的直流負載，包括附屬負載。
替換Pa31ec和Pb瓜ec的方程，得到如下.-
Pbat = (P八mech+Pa loss) + ( b, mech+Pbjx)Ss)+"P dc_load [5] 其中，Pa，h包括電機A56的機械功率，
Paloss包括電機A56的功率損失，
Pb，h包括電機B72的機械功率，以及
Pbioss包括電機B 72的功率損失。
方程5可重新乾述為以下的方程6 ，其中，il/S NA和NB以及轉矩TA 和Tb代替了功率Pa和Pb。這包括一個假設，即，電機和變換器功率損失可基 于轉矩數(shù)學模型如下的二次方程，如下
Pbat= {NATA+(ai(NA)TA2+ a2(NA)TA+a3(NA》) + (NBTB+ 扁) + Pdc load 問
其中，NA和Ne包括電機A56和B72的速度，Ta和Te包括電機A 56和B 72 的轉矩，al，a2,a3,bl,b2,b3每一個包括二次系數(shù)，其為各自電|腿度~， NB的函數(shù)。這可作為以下的方程7重新 。
P隊產a,丁A2 + (na+a2)"a [7〗 + b*TB2 + (NB+b2)*TB +a3 + b3+ Pdc load
這可換算為方程8如下。
Pbat^ a] [TA2 + T A(NA +a2)/ a, + ((NA +a2) / (2* a))2] [8] + b[TB2 + TB (NB十b2)/b, + ((NB +b2) / (2* b))2] + a3 + b3+PDc load- (NA +a2)2/ (4* a,) - (NB +b2)2/ (4* b)這可換算為方程9如下。
PBf a[TA + (NA +a2) / (2* a))] 2+ b、 [TB + (NB / (2* b』2 [9〗 + a3 + b3+ Pdc一load- (Na +a2)2/ (4* a)-(NB +b2)2/ (4* b)這可換算為方程IO如下。
Pw= [ SQRT (ai) * TA + (NA +a2)/(2*SQRT(ai》]2 [10] + [ SQRT (b，) * TB + (NB十b2)/(2承SQR丁關2 + a3 + b3+ P1X—畫-(NA +a2)2/ (4* a、) - (NB +b2)2 / (4* b，) 這可化簡為方程11如下。
Pbat= (A!* Ta + A2)2+ (B,* TB + B2)2+C 卩1]
其中A] = SQRT(ai) B廣SQRT(b,)
A2 = (NA+a2)/(2*SQRT(ai》
B2 = (NB+1^/(2*3(5111^))，以及
C = a3 + b3+ Pdc load -
電機轉矩丁a和丁b可以變樹transform)為Tx和TY。<formula>formula see original document page 18</formula>
其中，Tx是Ta的變換。
Ty是Tb的變換，以及
A,, A2, B, ,B2包括具體應用的標量值方程11可以進一步化簡為如下。
Pb^OV+TyVC [13] PBAT=R2+C [14]方程12詳細說明了電機轉矩Ta到Tx的變換以及電機轉矩Tb到Ty的 變換。這樣，被稱為Tx/TY空間的一個新的坐標系統(tǒng)被定義，并且方程13包括
被變換到Tx/Ty空間的電池功率PBAr。這樣，位于最大和最小電池功率PBAT一MAX 和pbat一mn之間的電池功率范圍在該變換空間TX/TY中可以計算和畫線成中心在 點(0， 0)處的半徑RMax和RMn，如參考圖3所示，其中
Rm^SQRT(Pbat—國一C)而且 R]VIax: SQRT (Pbat—max — C)最小和最大電池功率PB《mn和PBAr—max優(yōu)選與各種條件，例如，荷電
狀態(tài)、溫度、電壓以及利用(安培-小時/小時)相關聯(lián)。以上的參數(shù)c定義為忽
略電機轉矩極限時在給定電機速度Na和NB處的絕對最小可能電池功率。在物 理上，當Ta -O和Tb =0，從第一和第二電機56和72的輸出功率為0。在物 理上，Tx 二O禾口Ty =0與ESD74的最大充電功率)^態(tài)相對應。正標記('+') 定義為從ESD74放電，并且，負標記')定義為向ESD74充電。R^定 義了一最大電池功率，通常是放電功率，R旨定義了最小電池功率，通常為充 電功率。前述的到TVTY空間的變換顯示在圖3中，為具有RKfa和R自半徑(電 池功率約束)的同心圓的電池功率約束表示和電機轉矩約束(電機轉矩約束)的直線表示限定了允許的運行范圍?？梢苑治觯诜匠?2確定的變換矢量[Tx Ty] 可以與方程13中定義的矢量(包括用RmN和RMAX標識的最小和最大電池功率)
同時得到求解，以便確定在TVTY空間中的允許轉矩范風該允許轉矩范圍由受 最小和最大電池功率PBAr_MN和Pbat—max約束的電機轉矩TA和TB構成。在TX/TY 空間中，允許轉矩的范圍在圖3中表示，在圖中，A， B, C， D和E表示這些 邊界，并限定了直線和半徑。在T/TY空間中定義了常數(shù)轉矩線，如圖3所示(TM1=C1),它包括方 程l中描述的的極限轉矩T目。在該實施例中極限轉矩TM，包括輸出轉矩To ， 在TXATY空間中方程1 、 2禾tl 3重新表示為以下方程。
TM1 =TAtoTM1 *(TX-A2)/A' +TBtoTM1 *(Ty B2)/B， + Msc—TMI [15] Tm2 = TAtoTM2 *(TX-A2)/A' + 丁Bto丁M2 *(TY- B2)/ B, + Misc—T磁 [16] T^dtoTw承(Tx-A2)/A！ + TBtoTM3 *(Ty B2)/B， + Msc一丁m3 [17]定義T認—xy ， Tm2—xy和Tm3-xy作為TM1 ， 丁^和丁認中僅由1\和Tb
貢獻的部分。
TM1—xy = TAtoTM1氣Tx-A2)/A！ + TBtoTM1 f(TyB2)/B' [18]
TM2-xy-TAtoT膝，Tx-A2)/A+7^01^承(Ty-B2)/B
[19]
Tm3—xy = TA toT認*(TX- A2)/ A, + TB toT認*0V B' [20]下面的系數(shù)被定義
TxtoTM-丁AtoTWA,, T丫toTMi-TBtoTM]/B！,
TM1 Intercept TA toTM1 * A2/ A! + TBtoTMi * B2/ B),
TX tO丁M2 = TAtoTW A,,
TytoTM2 = Tb toTW B1;
Tm2—Intercept^ TA toTW* A2/Ai + TBtoTM2 * B2/ B， Tx to丁M3 = Ta1;oTm3/A1;
TYt0TM3二TBtoTM3/B！,以及
Tjvo —Intercept^ TA toTjvc* A2/A+ TBtoTM3 * B2/ B1;1， 2， 3變換到Tx/Ty空間，如下所示
TMi jcy= Tx toTM1 * Tx + TY toTM1 * T卄T認Intercept 丁nc jcy= Tx toTM2* Tx + TY to丁M2承Ty+ 丁m2 —Intercept 丁m3 丁x to丁m3承丁x + TY toTw* Tyf Tjvg —Intercept [22] [23]速度約束、電機轉矩約束以及電池功率約束可以在正在進行(ongoing)的 工作中被確定而且在Tx/TY變換空間中可以表示為線性方程。方程21構成一個 極限轉矩函數(shù)，該函數(shù)描述了輸出轉矩約束TM,，例如To。該極限轉矩函數(shù)可 以與速度約束、電機轉矩約束以及電池功率約束同時求解，以確定在TxAV空間 中變換的最小或最大極限轉矩，它包括TM,.xYMax和T固.xyMin (g卩，已經(jīng)被變 換的最大和最小輸出轉矩Toj^和To—中的一個。然后，在Tx/TY變換空間 中被變換的最大或最小轉矩可以被重新變換(retransform)出TxAV空間，以確 定最大或者最小極限轉矩TM1—Max和TM1—Min，以便管理變速器14和第一和第 二電機56和72的控制和運行。圖4、 5以及6圖解地示出了由變換至Tx/TY空間的TA和TB的變換最大 和最小電機轉矩('Tx—Min，、 'Tx—Max，、 Ty—Min，、 'Tv—Max，)構成的電機轉矩 約束。電池功率約束變換至TxAV空間('R—Min，、 'R—Max')并且具有由(Kx， Ky) = (0， 0)構成的中心位置點K。表示線TMU(Y的常數(shù)轉矩線('Tml')具 有以下通式的斜率-a/b:
Tm l=a*Tx + b*Ty + C [24]其中，a<0、 b>0并且C為常數(shù)項。在隨后的描述中，為了示例，線T^—xy
具有l(wèi):l的正斜率。圖4描述了第一種情況，其中變換的最小電機轉矩TA ('TxMin')和變 換的最大電機轉矩TB ('Ty—Max')的組合處于在變換的最小與最大電池功率 Pbat應至Pbat max
('R Min'、 'R Max')之間限定的空間內。電池功率約束足
夠滿足基于電機轉矩約束獲得最大輸出轉矩所需要的電池功率。圖5描述了第二種情況，其中變換的最小電機轉矩lA ('Tx一Min')和變
換的最大電機轉矩TB ('TyJVtax')的組合比變換的最大電池功率('R—Max')大。電池功率約束小于足夠滿足基于電機轉矩約束獲得最大輸出轉矩所需要的電池 功率，即，最大電機轉矩輸出鵬了最大電池放電功率。參照圖7-14在下文中 說明識別對于第二種情況可獲得的最大轉矩輸出。圖6描述了第三種情況，其中變換的最小電機轉矩lA (Tx—Min，)和變 換的最大電機轉矩IB ('Ty一Max')的組合比變換的最小電池功率('R—Min')小。 因此，電池功率約束超過了足夠滿足基于電機轉矩約束獲得最大輸出轉矩所需 要的電池功率，即，構成充電功率的最小電機轉矩輸出超過了最大電池充電功 率。參照圖15-19在下文中說明識另樹于第三種情況可獲得的最大轉矩輸出。
在第一、第二和第三種的每種情況中，最大輸出轉矩TM]確定在點Z處， 并且在變換的最小電機轉矩TA ('Tx—Min')、最小電機轉矩TB ('Ty—Min')、 變換的最大電機轉矩TA ('Tx—Max')、變換的最大電機轉矩TB ('Ty—Max，)、 變換的最小電池功率('R一Mm')變換的最大電池功率CR—Max')以及常數(shù)線 ('Tml')之間包括一個或多個交點。iiil同時求解方程12、 13和24可以計算 出該交點。該解產生表示變換的電機轉矩(Tx， Ty)的點Z，其中變換的電機 轉矩(Tx， Ty)表示基于電豐幾轉矩約束和電池功率約束可獲得的最大輸出轉矩。 變換的電機轉矩(Tx， Ty)可以重新變換為用于第一和第二電機56和72的控 制和運行的電機轉矢巨(TA, TB)。第一種情況在圖4中示出，并且包括單個區(qū)域，其中可獲得的最大轉矩 輸出由變換的最小電機轉矩TA ('Tx_Min')與最大電機轉矩Ts ('Ty_Max')之 間的交點構成。可獲得的最大輸出轉矩因此是該最大輸出轉矩。變換的電機轉 矩(Tx_Mm， Ty—Min)可以重新變換為用于第一和第二電機56和72的控制和 運行的電機轉矩(TA， TB)。圖7-14描述了在存在具體的限制時識別第二種情況可獲得的最大轉矩 輸出。圖7示出了第二種情況的多個區(qū)域('區(qū)域r、'區(qū)域2'、'區(qū)域3'、'區(qū)域 4'、'區(qū)域5'、'區(qū)域6'、'區(qū)域7')。每個區(qū)域都由電機轉矩約束相對于中心位 置K的方位限定出，該中心位置K由變換的電池功率約束限定并指示為K即 (Kx， Ky) = (0， 0)，其中電機轉矩約束由丁A和TB的變換最小和最大電機轉 矩('Tx_Min，， Tx—Max，， Ty—Min，， Ty—Max')構成。在每個區(qū)域內可以確定在 電機轉矩約束范圍內可獲得的最大輸出轉矩TM1?？色@得的最大輸出轉矩TM1 包括變換的最小電機轉矩TA ('Tx—Min')、變換的最大電機轉矩TA ('Tx_Max')、變換的最小電機轉矩TB ('Ty—Mn')、變換的最大電機轉矩TB ('Ty—Max')、 以及常數(shù)線('Tm')與包括最大電池功率('R_Max')的電池功率約束相交的 切點中的-個。該解集〈solution set)由表示用于控制運行的優(yōu)選解的(Tx， Ty) 點構成，其可以重新變換為電機轉矩(TA， Tb)從而控制第一和第二電機56和 72的運行。工作中，基于電池功率約束和電機轉矩約束可以識別具體的情況。基于 變換的電池功率約束和變換的電機轉矩約束可以識別具體的區(qū)域。每個區(qū)域具 有至少一個由可獲得的最大轉矩輸出(Tx， Ty)點構成的解集。當存在多于一 個的解集時，基于一種管理約束可以確定優(yōu)選的解。通過計算代表變換的電池 功率約束、變換的電機轉矩約束以及轉矩極限TM1 (該實施例中包括輸出轉矩 To)的線和圓的交點以及切點，計算出包括可獲得的最大轉矩輸出(Tx， Ty) 點的解集?？梢源_定一個或多個解，并且該伏選解是這樣的解，即，該解產生 在電機轉矩約束范圍內可獲得的最大轉矩極限T認，并且包括變換的最小電機轉 矩Ta ('Tx_Min')、變換的最大電機轉矩TA ('Tx—Max')、變換的最小電機轉 矩Tb ('Ty—Min')、變換的最大電機轉矩TB ('Ty—Max')、以及常數(shù)線('Tml') 與最大電池功率('R—max')相交的切點中的一個。圖8A和犯描述了區(qū)域1 ，其中，中心位置點K的位置使得Kx ^Tx —Mm 且Ky^Ty—Max,并且常數(shù)線('Tml，)與最大電池功率('R—max')相交的切點 在由TA和TB的變換最小和最大電機轉矩('Tx一Min' 、TX—Max' 、TyMin' 、Ty—Max')
構成的電機轉矩約束的外部。在區(qū)域l中，沒有解集育,產生由變換的最小電 機特矩Ta ('Tx—Min')，變換的最大電機轉矩丁b ('TY_Max')、以及常數(shù)線('Tm 1，)之間的交點構成的可獲得最大輸出轉矩TM1。在圖8A和8B中沒有解能夠 滿足所有的電機轉矩約束和電池功率約束，因此，優(yōu)選的解包括滿足電機轉矩 約束且對電池功率約束的違反最小化的解。圖8A描述了一種運行狀態(tài)，其中，表示變換的最大電池功率('R—max') 的曲線不與變換的電機轉矩約束('Tx_Min'， TxJVlax'， Ty_Min'， Ty—Max')中 的任何一個相交。如點Z所描述的，發(fā)現(xiàn)可獲得的最大轉矩輸出是變換的最小 電機轉矩丁a ('Tx—Min')與變換的最大電機轉矩TB ('Ty—Max')的交點。
圖8B描述了一種運行狀態(tài)，其中，表示變換的最大電池功率('R—max') 的曲線與變換的最小電機轉矩TA ('TxMin')相交。如點Z所描述的，發(fā)現(xiàn)可獲得的最大轉矩輸出是變換的最小電機轉矩TA ('Tx一Min')與變換的最大電機 轉矩丁B ('Ty—Max')的交點。圖9A、 9B、 9C以及9D描述了區(qū)域2，其中，中心位置點K定位成使 得Kx^TxjVIin以及KySTy—Max。常數(shù)線('Tm D與最大電池功率CR—max，) 相交的切點在變換的電機轉矩約束('Tx_Min'， TxJVIax'， Ty—Mm'， Ty—Max') 的外部。在區(qū)域2中，可獲得的最大轉矩輸出是在電機轉矩約束范圍內產生最 大輸出轉矩丁M,并且包括變換的最小電機轉矩TA ('TxjVlin')的(Tx， Ty)點。
圖9A描述了一禾中運行狀態(tài)，其中，^f撥變換的最大電池功率('R—max，)
的曲線在兩個不同的點處與變換的最小電機轉矩lA相交，并且該解是具有較大
的Ty的點，表示為Z。圖9B描述了一種運行狀態(tài)，其中，在最大電池功率與電機轉矩約束之 間沒有交點。此外，中心點K的Ky小于變換的最小電機轉矩TB ('Ty_Min')。 因此，可獲得的最大轉矩輸出是由變換的最小電機轉矩丁A和變換的最小電機轉 矩Te構成的點(Tx, Ty)，表示為點Z。圖9C描述了一種運行狀態(tài)，其中，在最大電池功率和電機轉矩約束之 間沒有交點。在該問題組中，中心點K的Ky大于變換的最小電機轉矩TB ('T、,Min')。因此，可獲得的最大轉矩輸出是處于變換的最小電機轉矩TA和對 應于T^O的變換電機轉矩TB的交點處的(Tx， Ty)點，表示為點Z。
圖9D描述了一種運行狀態(tài)，其中，對于變換的電機轉矩TA ('Tx—Min')， 存在最大電池功率和電機轉矩約束的兩個交點。由于兩個交點的Ty都在針對變 換電機轉矩TB的電機轉矩約束的外部，因此，可獲得的最大轉矩輸出是變換的 最小電機轉矩丁A和變換的最小電機轉矩TB的交點處的(Tx， Ty)點，表示為 點Z。圖10A、 IOB、 IOC、 10D以及10E描述了區(qū)域3，其中，中心位置點K 定位成使得Kx^Tx—Min以及K^T^Max。常數(shù)線('Tml')與最大電池功率 ('R—max')相交的切點在變換的電機轉矩約束('Tx_Mm'、 'TxjVlax'、 'Ty_Min'、 'Ty—Max')的外部。在區(qū)域3中，優(yōu)選的解集是這樣的解集，艮P，該解集在電機 轉矩約束范圍內產生最大輸出轉矩TM1并且包括變換的最大電機轉矩TB ('Ty—Max')。圖10A描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率與變換的最大電機轉矩TB ('Ty—Max，)之間沒有交點，并且中心點K的Kx大于變換的最大 電機轉矩TA ('Tx_Max')?？色@得的最大轉矩輸出包括在變換的最大電機轉矩 TA和變換的最大電機轉矩丁B的交點處的(Tx， Ty)點，表示為點Z。
圖10C描述了一種運行狀態(tài)，其中，在變換的最大電池功率與變換的最 人電機轉矩TB ('Ty—Max')之間存在兩個交點，并且中心點K的Kx大于變換 的最大電機轉矩丁A ('TxMax')?？色@得的最大轉矩輸出包括在變換的最大電 機轉矩丁A和變換的最大電機轉矩TB的交點處的(Tx， Ty)點，表示為點Z。
圖10B描述了一種運行狀態(tài)，其中，在變換的最大電池功率與變換的最 大電機轉矩TB ('Ty—Max')之間沒有交點，并且中心點K的Kx在變換的電機 轉矢巨('Tx_Mm/Tx—Max')的范圍內?？色@得的最大轉矩輸出包括在變換的最大 電機轉矩TB與對應于TfO的變換電機轉矩丁A處的(Tx， Ty)點，表示為點Z。
圖IOD描述了一禾中運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—Max') 與變換的最大電機轉矩TB ('Ty—Max')在兩個不同的變換電機轉矩TA點處相交。 可獲得的最大轉矩輸出出現(xiàn)在具有較小的變換電機轉矩TA的交點處，再次表示 為點Z。圖10E描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max') 與變換的電機轉矩約束在變換的最大電機轉矩TB ('TV—Max')處以及在變換的 最大電機轉矩丁A ('Tx_Max，)處相交?？色@得的最大轉矩輸出是變換的最大電 機轉矩TB與變換的電池功率R—max相交處的點(Tx， Ty)，再次表示為點Z。
圖UA、 11B以及11C描述了區(qū)域4，其中，中心位置點K定位成使得 Tx—Mii^Kx^Tx—Max以及Ty一Mu^Ky^Ty一Max。在區(qū)域4中，優(yōu)選的解集是這 樣的解集，即，該解集產生電機轉矩約束范圍內的最大輸出轉矩TM,，并且包括 變換的最大電機轉矩TB ('Ty_Max')、變換的最小電機轉矩TA ('Tx—Min')、 以及常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R_max')相交的切點中的一個。
圖11A描述了一種運行狀態(tài)，其中，表示變換最大電池功率('R_max') 的曲線與變換最大電機轉矩TB ('Ty_Max，)在變換電機轉矩丁A的兩個不同的點 處相交。常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R—max')相交的切點在變換電機 轉矩約束('Tx一Min'、 Tx_Max'、 'Ty_Min'、 'Ty—Max')的外部。可獲得的最大 轉矩輸出出現(xiàn)在具有較小的變換電機轉矩TA的(Tx， Ty)點處，表示為點Z。
圖11B描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max')既不與變換最大或最小電機轉矩TB ('Ty—Max') 、 ('Ty_Min，)相交也不與變換 的最大或最小電機轉矩TA ('Tx_Max') 、 ('Tx—Min')相交。常數(shù)線('Tml') 與最大電池功率('R—max')相交的切點在電機轉矩約束范圍內?？色@得的最大 轉矩輸出是表示常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R一max')相交的切點的點 (Tx， Ty)，表示為點Z。圖UC描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max') 在兩個不同的點處與變換的最小電機轉矩丁A ('Tx一Min')相交。常數(shù)線('Tm l') 與最大電池功率('R—max，)相交的切點在變換的電機轉矩約束(Tx—Min'， 'Ix一Max'， 'TyMin'， 'Ty—Max')的外部?？色@得的最大轉矩輸出出現(xiàn)在具有較 大的變換電機轉矩TB的交點處，再次表示為點Z。圖12A、 12B、 12C以及12D描述了區(qū)域5，其中，中心位置點K定位 成使得Tx一Mu^Kx^Tx—Max以及Ky^Ty—Min。在區(qū)域5中，優(yōu)選的解集是這樣 的解集，即，該解集產生電機轉矩約束范圍內的最大輸出轉矩T固，并且包括變 換的最小電機轉矩TB ('Ty一Min')、變換的最大電機轉矩TB ('Ty—Max')、變 換的最小電機轉矩TA ('Tx—Min，)、以及常數(shù)線('Tm 1，)與最大電池功率 ('R—max')相交的切點中的一個。圖12A描述了一種運行狀態(tài)，其中，常數(shù)線('Tml')在變換的電機轉 矩約束('Tx_Min，， 'Tx—Max'， 'Ty—Min'， 'Ty_Max')范圍內相切地與變換的最 大電池功率('R一max')相交?？色@得的最大轉矩輸出是構成常數(shù)線('Tml') 與最大電池功率('R—max')相交的切點的點(Tx， Ty)，表示為點Z。
圖12B描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max') 在兩個不同的點處與變換的最大電機轉矩TB ('Ty—Max')相交?？色@得的最大 轉矩輸出出現(xiàn)在具有較小的變換的電機轉矩TA的交點處，表示為點Z。
圖12C描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max') 在兩個不同的點處與變換的最小電機轉矩TB ('Ty一Min')相交?？色@得的最大 轉矩輸出出現(xiàn)在具有較小的變換的電機轉矩TA的交點處，表示為點Z。
圖12D描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max') 與變換的最小電機轉矩TB ('Ty一Min')和變換的最小電機轉矩TA ('Tx_Min') 相交。常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R—max')相交的切點在電機轉矩約 束('TxMin，、 TxMax，、 'TvMin'、 'TyMax')的外部。可獲得的最大轉矩輸出出現(xiàn)在變換的最大電池功率CR—max')和變換的最小電機轉矩ta ('Tx_Min') 的交點處，再次表示為點Z。圖13A、 13B、 13C以及13D描述了區(qū)域6，其中，中心位置點K定位 成使得Tx—Max^Kx以及Ty—Min^Cy^Ty—Max。在區(qū)域6中，優(yōu)選的解集是這樣 的解集，艮口，該解集產生電機轉矩約束范圍內的最大輸出轉矩TM,，并且包括變 換的最小電機轉矩丁A ('Tx—Min')、變換的最大電機轉矩TA ('Tx—Max')、變 換的最大電機轉矩TB ('Ty—Max')、以及常數(shù)線('Tm l')與最大電池功率 ('R一max')相交的切點中的一個。圖13A描述了一種運行狀態(tài)，其中,常數(shù)線('Tml，)在由丁a和丁b的變 換的最小和最大電機轉矩('TxjVlin，、 'Tx_Max'、 'TyjMin，、 'Ty_Max，)構成的 電機轉矩約束范圍內相切地與變換的最大電池功率('R—max')相交?？色@得的 最大轉矩輸出是表示常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R一max')相交的切點 的點(Tx， Ty)，表示為點Z。圖13B描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R_max，) 與變換的最大電機轉矩丁b ('Ty_Max')和變換的最大電機轉矩TA ('Tx—Max') 相交。常數(shù)線('Tm l')與最大電池功率('R一max')相交的切點在由Ta和Tb 的變換的最小和最大電機轉矩('Tx—Min，、 'Tx—Max，、 Ty_Min，、 'Ty—Max，)構 成的電機轉矩約束范圍的外部。可獲得的最大轉矩輸出是在變換的最大電池功 率('R—max')與變換的最大電機轉矩TB ('TyMax')的交點處表示變換的電機 特矩Ta的點(Tx， Ty)，再次表示為點Z。圖13C描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max') 與變換的電機轉矩TB在變換的最大電機轉矩TA ('Tx一Max，)上的兩個點處相交。 常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R一max')相交的切點在由Ta和TB的變換 的最小和最大電機轉矩('Tx—Min'、 'Tx—Max'、 'Ty—Min'、 'Ty—Max')構成的電 機轉矩約束范圍的外部?？色@得的最大轉矩輸出是出5見在具有較大的變換的電 機轉矩TB的交點處，再次表示為點Z。圖13D描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max') 與變換的電機轉矩TB在變換的最大電機轉矩TA ('Tx一Max，)上的兩個點處以及 變換的最小電機轉矩TA ('Tx_Min')上的兩個點處相交。常數(shù)線('Tml')與最 大電池功率('R—max')相交的切點在由TA和TB的變換的最小和最大電機轉矩('Tx_Min，、 'Tx—Max'、 'Ty—Min'、 'Ty—Max')構成的電機轉矩約束范圍的外部。 可獲得的最大轉矩輸出足出現(xiàn)在具有較大的變換電機轉矩的交點處，再次表示 為點Z。圖14A、 14B、 14C、 14D、 14E以及14F描述了區(qū)域7，其中，中心位 置點K定位成使得Tx—Max^Kx以及Ky^Ty—Min。在區(qū)域7中，優(yōu)選的解集是這 樣的解集，艮卩，該解集產生電機轉矩約束范圍內的最大輸出轉矩TM!，并且包括 變換的最小電機轉矩丁A (Tx一Min')、變換的最大電機轉矩TA ('Tx—Max')、 變換的最小電機轉矩TB ('Ty—Min')、變換的最大電機轉矩TB (Ty—Max')、 以及常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R一max')相交的切點中的一個。
圖14A描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R一max') 與變換的最大電機轉矩TA (Tx_Max，)相交并且與變換的最小電機轉矩TB (Ty—Min')相交。常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R—max')相交的切點在 由Ta和TB的變換的最小和最大電機轉矩('Tx_Min'、 'Tx—Max'、 'Ty—Min'、 'Ty一Max')構成的電機轉矩約束范圍的外部?？色@得的最大轉矩輸出是在變換的 最大電池功率('R—max')和變換的最大電機轉矩TA ('Tx_Max')的交點處表示 變換的電機轉矩TB的(Tx， Ty)點，表示為點Z。圖14B描述了一禾中運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max') 與變換的最大電機轉矩TA ('Tx_Max')相交并且與變換的最小電機轉矩TA ('Tx_Min')相交。常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R—max')相交的切點在 變換的電機轉矩約束('Tx_Min'、 'Tx—Max'、 'Ty_Min'、 'Ty—Max')的外部?？?獲得的最大轉矩輸出是在變換的最大電池功率('R—max')和變換的最小電機轉 矩Ta ('Tx—Mui')的相交處表示變換的電機轉矩丁b的(Tx， Ty)點，再次表示 為點Z。圖14C描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—Max') 與變換的最大電機轉矩TA ('Tx_Max')相交以及與變換的最小電機轉矩TB ('Ty—Min')相交。常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R—max')相交的切點在 由Ta和TB的變換的最小和最大電機轉矩('Tx_Min'、 'Tx一Max'、 'Ty_Min'、 'Ty一Max')構成的電機轉矩約束范圍的內部。可獲得的最大轉矩輸出是在常數(shù)線 ('Tml')與最大電池功率('R—max')相交的切點處表示的變換電機轉矩Ta和 變換電機轉矩丁b的點(Tx， Ty)，表示為點Z。
圖14D描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max') 與變換的最小電機轉矩TB ('Ty_Min')相交以及與變換的最大電機轉矩TB ('Tv—Max')相交。常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R—max')相交的切點在 山Ta和TB的變換的最小和最大電機轉矩('Tx一Min'、 'Tx—Max'、 Ty—Min'、 Ty—Max')構成的電機轉矩約束范圍的外部?？色@得的最大轉矩輸出是出現(xiàn)在變 換的最大電池功率('R—max')與變換的最大電機轉矩TB (Ty_Max')的交點， 再次表示為點Z。圖14E描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max') 不與由lA和TB的變換的最小和最大電機轉矩('Tx—Min'、 Tx—Max'、 'Ty—Min'、 Ty Max')構成的電機轉矩約束相交?？色@得的最大轉矩輸出是表示變換的最大 電機轉矩丁A ('Tx—Max')和變換的最小電機轉矩丁B (Ty—Min')的(Tx， Ty)
點，表示為點Z。圖14F描述了一種運行狀態(tài)，其中，變換的最大電池功率('R—max') 與變換的最大電機轉矩TA ('Tx—Max')相交以及與變換的最小電機轉矩TB ('TyJVIin，)相交。常數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R_max')相交的切點在 由Ta和TB的變換的最小和最大電機轉矩('Tx一Min'、 'Tx_Max'、 Ty_Min'、 Ty—Max')構成的電機轉矩約束范圍的內部?？色@得的最大轉矩輸出是表示在常 數(shù)線('Tml')與最大電池功率('R—max')相交的切點處的變換的電機轉矩TB 和變換的電機轉矩丁A的(Tx， Ty)點，表示為點Z。圖15示出了第三種情況的多個區(qū)域，其中，在點(Tx—Min， Ty_Max) 處的電池功率小于最小電池功率('R_Min')('區(qū)域ll'、'區(qū)域12'、'區(qū)域13'、 '區(qū)域14')。每個區(qū)域由變換電池功率約束的中心位置點K相對于平均變換電 機特矩Ta ('Tx一avg')和平均變換電機轉矩丁B ('Ty一avg')的方位限定出。平均 的變換電機轉矩丁A ('Tx—avg')是變換的最小電機轉矩TA ('Tx—Min')與變換 的最大電機轉矩TA ('Tx—Max')的數(shù)學平均值。平均的變換電機轉矩TB ('Ty—avg')是變換的最小電機轉矩TB ('Ty一Min')與變換的最大電機轉矩TB ('Ty一Max')的數(shù)學平均值。每個區(qū)域都產生在電機轉矩約束內可獲得的最大輸 出轉矢巨T固，并且包括變換的最小電機轉矩TA ('Tx—Min')、變換的最大電機 特矩Ta ('Tx—Max')、變換的最小電機轉矩TB ('Ty—Min')和變換的最大電機 轉矩Te ('TvMax，)中的一個。可獲得的最大轉矩輸出集由表示用于控制工作的1腿解的(TX， Ty)點構成，該tt^解可以重新變換為(Ta， Tb)，從而控
制第一和第二電機56和72的工作。在丄作中，基于電池功率約束和在(Tx—Mm， Ty—Max)點處的電池功率可以識別出具體的情況?；?Kx， Ky)相對于變換的電機轉矩約束的Tx—avg和Ty一avg軸線的位置可以識別出具體的區(qū)域。每個區(qū)域具有由(Tx， Ty)點構成的至少--個可獲得最大轉矩輸出集。當存在多于一個的解集時，基于管理約束可以確定優(yōu)選的解。通過計算表示變換電池功率約束、變換電機轉矩約束、以及轉矩極限TM1 (在該實施例中包括輸出轉矩T0)的線和圓的交點，基于該管理約束可以計算出包括(Tx， Ty)點的解集?？梢源_定一個或多個的解，并
且tt^的解是這樣的解，即，該解產生電機轉矩約束范圍內的最大轉矩極限TM!，
并且包括變換最小電機轉矩TA ('Tx—Min')、變換最大電機轉矩TA ('Tx—Max')、變換最小電機轉矩Te ('Ty—Min，)和變換最大電機轉矩Ts ('Ty—Max，)中的一個。圖16描述了區(qū)域11，其中，中心位置點K定位成使得KXSTX—avg且Ky^Ty—avg。最小電池功率('R一min')不與由Ta和TB的變換最小和最大電機轉矩('Tx—Min'， 'Tx一Max'， 'Ty—Min'， 'Ty_Max')構成的電機轉矩約束相交。因此，優(yōu)選的可獲得最大轉矩輸出是最接近該變換最小電池功率('R—Mm')的(Tx ，Ty)點，其是變換的最小電機轉矩TA ('Tx—Min')和變換的最大電機轉矩TB('Ty_Max')的交點，描述為點Z。圖17A和17B描述了區(qū)域12，其中，中心位置點K定位成使得KX2TX—avg， Ky>TY_avg。區(qū)域12中，ite的解集是這樣的解集，艮P，該解集產生電機轉矩約束內的最大輸出轉矩TM1，并且包括變換最小電機轉矩TA(Tx—Min，)。圖17A描述了一禾中運行狀態(tài)，其中，最小電池功率('R_mk')不與由TA和TB的變換最小和最大電機轉矩('Tx_Min'、 4Tx_Max'、 4Ty—Min'、 'Ty_Max')
構成的電機轉矩約束相交。優(yōu)選的可獲得最大轉矩輸出集是最接近變換最小電池功率('R—Mm')的(Tx， Ty)點，并且包括變換的最小電機轉矩TA('Tx—Min')。因此，該解是變換的最小電機轉矩TA ('Tx—Min')與變換的最小電機轉矩TB('Ty一Min')的交點，描述為點Z。圖17B描述了一種運行狀態(tài)，其中，最小電池功率('R_min')與變換的最小電機轉矩丁a ('Tx—Min')、變換的最大電機轉矩丁a ('Tx一Max')，變換的最小電機轉矢巨TB ('Ty—Min')相交。優(yōu)選的可獲得最大轉矩輸出是變換最小電機轉矩TA ('Tx—Min')與變換最小電池功率('RJVIin')相交的交點(Tx，Ty)，描述為點Z。圖18A禾B8B描述了區(qū)域13，其中，中心位置點K定位成使得Kx<Tx_avg， Ky^Ty_aVg。區(qū)域13中，{，的解集是這樣的解集，即，該解集產生電機轉矩約束內的最大轉矩輸出TM并且包括變換的最大電機轉矩TB('Ty—Max，)。圖18A描述了一種運行狀態(tài)，其中，最小電池功率('R_min')不與由TA和TB的變換的最小和最大電機轉矩('Tx—Min，、 'Tx一Max，、 'Ty—Min，、 'Ty—Max')構成的電機轉矩約束相交。優(yōu)選的可獲得最大轉矩輸出集是最接近變換最小電池功率('R一Min')并且包括變換最大電機轉矩TB ('Ty一Max')的(Tx， Ty)點。因此，可獲得的最大轉矩輸出是變換的最大電機轉矩TA ('Tx—Max')與變換的最大電機轉矩丁b ('Ty一Max')相交的(Tx， Ty)點，描述為點Z。
圖18B描述了一種運行狀態(tài)，其中，最小電池功率('R一min')與變換最大電機轉矩丁b ('Ty一Max')和變換最小電機轉矩TB ('Ty—Min')相交?？色@得的最大轉矩輸出集是變換最小電池功率('R一Min')與變換最大電機轉矩TB('Ty_Max')相交的(Tx， Ty)點，描述為點Z。圖19A、 19B、 19C、 19D以及19E描述了區(qū)域14，其中，中心位置點K定位成使得Kx<Tx_aVg且Ky>Ty—avg。區(qū)域14中，優(yōu)選的解集是這樣的解集，
即，該解集產生電機轉矩約束內的最大輸出轉矩丁Mp并且包括變換最小電機轉
矩TA ('Tx—Min，)、變換最大電機轉矢巨TA ('Tx—Max')、變換最小電機轉矩TB ('Ty一Min，)和變換最大電機轉矩TB ('Ty—Max')中的一個。
圖19A描述了一種運行狀態(tài)，其中，最小電池功率('R—min')與由Ta和丁b的變換最小和最大電機轉矩('Tx一Min'、 'Tx—Max'、 'Ty_Min，、 'Ty一Max，)構成的電機轉矩約束之間不相交。優(yōu)選的可獲得最大轉矩輸出集是最接近變換最小電池功率('R—Min')的(Tx， Ty)點。因此，可獲得的最大轉矩輸出是變換的最大電機轉矩TA ('Tx—Max')與變換的最小電機轉矩丁b ('Ty—Mn')的交點處的(Tx， Tv)點，描述為點Z。圖19B描述了一種運行狀態(tài)，其中，最小電池功率('R—min')與變換最大電機轉矩TB ('Ty—Max')和變換最小電機轉矩丁a ('Tx—Min')相交。中心 位置點K定位成使得Ky小于變換最大電機轉矩TB (Ty—Max')。因此，可獲 得的最大轉矩輸出集是變換的最小電池功率('R—Mm')與變換的最大電機轉矩 TB ('Ty—Max')相交的(Tx， Ty)點，描述為點Z。圖19C描述了一種運行狀態(tài)，其中，最小電池功率('R—min')與變換 的最大電機轉矩Te ('Ty—Max')和變換的最小電機轉矩丁a ('Tx—Mm')相交。 中心位置點K定位成使得Ky大于變換的最大電機轉矩tb ('Ty—Max')。因此， 可獲得的最大轉矩輸出集是變換最小電池功率('R一Mm')與變換最小電機轉矩 TA ('Tx—Min，)相交的點(Tx， Ty)，描述為點Z。圖19D描述了--種運行狀態(tài)，其中，最小電池功率('R_min')與變換 的最大電機轉矩Te ('TyJVIax')和變換的最小電機轉矩丁b ('Ty—Min')相交。 可獲得的最大轉矩輸出集是變換的最小電池功率('R—Min')與變換的最小電機 特矩Tb ('Ty—Min，)相交的點(Tx， Ty)，描述為點Z。
圖19E描述了一種運行狀態(tài)，其中，最小電池功率('R—min')與變換的 最大電機轉矩丁a ('Tx—Max')和變換的最小電機轉矩TB ('Ty一Min')相交?？?獲得的最大轉矩輸出集是變換的最小電池功率('R—Mm')與變換的最大電機轉 矩Ta ('Tx—Max')相交的點(Tx， Ty)，描述為點Z。本發(fā)明描述了某些優(yōu)選實施例以及其修改。在閱讀和理解說明書后也可 以作出進一步的修改和改變。因此，本發(fā)明并不限于在此公開的作為實現(xiàn)本發(fā) 明的最佳模式的伏選實施例，而是本發(fā)明將包括在所附的權利要求的范圍內的
所有實施例。
權利要求
1. 一種用于控制電-機械變速器的方法，該變速器選擇性地操作連接到第一和第二電機，以將機械功率傳遞至輸出元件，所述方法包括確定第一和第二電機的最小和最大電機轉矩約束；確定用電池功率約束表示的可用電池功率；基于第一和第二電機的最小和最大電機轉矩約束相對于電池功率約束的情況來確定第一、第二和第三種情況中的一種；選擇第一、第二和第三種情況中所確定的一種情況中的預定區(qū)域；基于電機轉矩約束和電池功率約束為所選區(qū)域確定至少一個輸出轉矩；以及為所選區(qū)域選擇優(yōu)選輸出轉矩，該優(yōu)選輸出轉矩用于傳遞至該電-機械變速器的輸出元件。
2. 如權利要求l所述的方法，還包括基于第一電機的最小電機轉矩和第 二電機的最大電機轉矩相對于電池功率約束的情況來確定該第一、第二和第三 種情況。
3. 如權利要求2所述的方法，其中，該電池功率約束包括最大允許電池充 電功率和最大允許電池放電功率。
4. 如權禾腰求3所述的方法，其中，該第一種情況包括單個區(qū)域，其中， 該可用電池功率足以滿足為實現(xiàn)第一 電機的最小電機轉矩和第二電機的最大電 機轉矩而所需的電池功率。
5. 如權禾腰求4所述的方法，其中，該優(yōu)選輸出轉矩包括基于電機轉矩約 束確定的最大輸出轉矩。
6. 如權利要求3所述的方法，其中，該第二種情況包括該最大允許電池 放電功率不足以滿足為實現(xiàn)第一 電機的最小電機轉矩和第二電機的最大電機轉 矩而所需的電池功率。
7. 如權利要求6所述的方法，包括選擇i^二種情況中的預定區(qū)域；以及基于電機轉矩約束和電池功率約束為所選區(qū)域確定至少一個可獲得的最 大輸出轉矩。
8. 如權利要求3所述的方法，其中，該第三種情況包括該最大允許電池 充電功率超過為實現(xiàn)第一 電機的最小電機轉矩和第二電機的最大電機轉矩而所 需的電池功率。
9. 如權利要求8所述的方法，包括選擇該第三種情況中的預定區(qū)域；以及基于電機轉矩約束和電池功率約束為所選區(qū)域確定至少一個可獲得的最 大輸出轉矩。
10. 如權利要求1所述的方法，還包括用數(shù)學方程表示第一和第二電機的最大和最小電機轉矩約束以及用數(shù)學 方程表示最大和最小電池功率約束； 用數(shù)學方程表示輸出轉矩；將表示最大和最小電池功率約束的數(shù)學方程變換為由具有對應半徑的同 心圓構成的方程；將表示第一和第二電機的最大和最小電機轉矩約束的數(shù)學方程變換為由 線構成的方程；以及將表示輸出轉矢巨的數(shù)學方程變換為由線構成的方程。
11. 如權利要求10所述的方法，還包括基于第一和第二電機的變換電機轉矩約束以及變換電池功率約束，為第 -一，第二和第三種情況中所確定的一種情況中的所選區(qū)域確定至少一個變換的、 可獲得的輸出轉矩；確定從電-機械變速器輸出的變換的可獲得的最大輸出轉矩；以及 將該所選區(qū)域的變換的可獲得的最大輸出轉矩重新變換，以確定該所選區(qū) 域的第一和第二電機的優(yōu)選輸出轉矩。
12. 如權利要求11所述的方法，其中，從該電-機械變速器輸出的優(yōu)選的 變換輸出轉矩包括所選區(qū)域的可獲得的最大的變換輸出轉矩。
13. 如權利要求ll所述的方法，包括基于該變換電池功率約束的中心點 相對于第一和第二電機的變換最大和最小電機轉矩約束的位置 擇第二種情 況的該預定區(qū)域。
14. 如權利要求13所述的方法，包括第一區(qū)域，其中，該中心點的位置在 第一和第二電機的變換的最大和最小電機轉矩約束的外部，并且該變換的可獲得的最大轉矩輸出包括第- 電機的變換最小電機轉矩約束和第二電機的變換最 大電機轉矩約束。
15. 如權利要求13所述的方法，包括第二區(qū)域，其中，該中心點的位置小 于第一電機的變換最小電機轉矩約束且小于第二電機的變換最大電機轉矩約 束，并且該變換的可獲得的最大轉矩輸出包括第一電機的變換最小電機轉矩約束。
16. 如權利要求13所述的方法，包括第三區(qū)域，其中，該中心點的位置大于第一電機的變換最小電機轉矩約束且大于第二電機的變換最大電機轉矩約 束，并且該變換的可獲得的最大轉矩輸出包括第二電機的變換最大電機轉矩約 束。
17. 如權禾腰求13所述的方法，包括第四區(qū)域，其中，該中心點的位置在 第一和第二電機的變換電機轉矩約束范圍內，并且該變換的最大轉矩輸出包括 第二電機的變換最大電機轉矩約束、第-電機的變換最小電機轉矩約束、以及 該變換輸出轉矩與變換最大電池功率的切點中的-一個。
18. 如權利要求13所述的方法，包括第五區(qū)域，其中，該中心點的位置在 第一 電機的變換電機轉矩約束范圍內并且小于第二電機的變換最大電機轉矩約 束，并且該變換的可獲得的最大轉矩輸出包括第二電機的變換最大電機轉矩約 束、第二電機的變換最小電機轉矩約束、第一電機的變換的最大電機轉矩約束、 以及該變換輸出轉矩與變換最大電池功率的切點中的一個。
19. 如權禾腰求13所述的方法，包括第六區(qū)域，其中，該中心點的位置大 于第一電機的變換最大電機轉矩約束并且在第二電機的變換電機轉矩約束范圍 內，并且該變換的可獲得的最大轉矩輸出包括第一電機的變換最大電機轉矩約 束、第一電機的變換最小電機轉矩約束、第二電機的變換最大電機轉矩約束、 以及該變換輸出轉矩與變換最大電池功率的切點中的一個。
20. 如權禾腰求13所述的方法，包括第七區(qū)域，其中，該中心點的位置大于第一電機的變換電機轉矩約束并且小于第二電機的變換最小電機轉矩約束， 并且該變換的可獲得的最小轉矩輸出包括第一電機的變換最大電機轉矩約束、 第一電機的變換最小電機轉矩約束、第二電機的變換最小電機轉矩約束、第二 電機的變換最大電機轉矩約束、以及該變換輸出轉矩與變換最大電池功率的切 點中的一個。
21. 如權利要求ll所述的方法，包括基于該變換電池功率約束的中心點 相對于第i -和第二電機的最大和最小電機轉矩約束的變換平均值的位置來選擇 第-:種情況的該預定區(qū)域。
22. 如權利要求21所述的方法，包括第-區(qū)域，其中，該屮心點的位置大于第一電機的電機轉矩約束的變換平均值并且小于第二電機的電機轉矩約束的 變換平均值，并且該變換的可獲得的最大轉矩輸出包括第一電機的變換最小電 機轉矩約束和第二電機的變換最大電機轉矩約束。
23. 如權利要求21所述的方法，包括第二區(qū)域，其中，該中心點的位置大于第- - 電機的電機轉矩約束的變換平均值并且大于第二電機的電機轉矩約束的 變換平均值，并且該變換的可獲得的最大轉矩輸出包括第一電機的變換最小電 機轉矩約束。
24. 如權禾腰求21所述的方法，包括第三區(qū)域，其中，該中心點的位置小 于第一電機的電機轉矩約束的變換平均值并且小于第二電機的電機轉矩約束的 變換平均值，并且該變換的可獲得的最大轉矩輸出包括第二電機的變換最大電 機轉矩約束中的一個。
25. 如權禾腰求21所述的方法，包括第四區(qū)域，其中，該中心點的位置小 于第一電機的電機轉矩約束的變換平均值并且大于第二電機的電機轉矩約束的 變換平均值，并且該變換的可獲得的最大轉矩輸出包括第一電機的變換最大電 機轉矩約束、第一電機的變換最小電機轉矩約束、第二電機的變換最小電機轉 矩約束、第二電機的變換最大電機轉矩約束中的一個。
26. 如權利要求10所述的方法，包括計算表示最大和最小電池功率約束 的變換數(shù)學方程、表示第一和第二電機的最大和最小電機轉矩約束的變換數(shù)學 方程與表示輸出轉矩的變換數(shù)學方程的交點。
27. 如權禾腰求26所述的方法，還包括基于情況和區(qū)域計算交點。
28. 如權利要求27所述的方法，其中，基于情況和區(qū)域計算出的交點包括 該變換的最大轉矩輸出。
29. 如權利要求28所述的方法，其中，當表示最大和最小電池功率約束的變換數(shù)學方程不與表示第一和第二電機的最大和最小電機轉矩約束的變換數(shù)學 方程相交時，該變換的最大轉矩輸出包括該變換的可獲得的最大轉矩輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種確定電-機械動力系統(tǒng)最小最大轉矩極限的系統(tǒng)約束方法，其中該動力系包括電-機械變速器，該變速器機械地操作連接到適于將功率傳遞到輸出元件上的內燃機和電機。一種用于控制該電-機械變速器的方法包括確定用于第一和第二電機的最小和最大電機轉矩約束，并且用電池功率約束確定可用電池功率。基于電池功率約束和電機轉矩約束來確定第一、第二和第三種情況中的一種。確定用于傳遞至電-機械變速器的輸出元件的優(yōu)選輸出轉矩。
文檔編號B60W10/115GK101474995SQ200810246379
公開日2009年7月8日 申請日期2008年10月31日 優(yōu)先權日2007年11月1日
發(fā)明者A·H·希普, T·-M·謝 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司