專利名稱：模塊化混合傳動(dòng)系控制的制作方法
模塊化混合傳動(dòng)系控制
背景技術(shù)：
本技術(shù)領(lǐng)域總體上涉及用于混合傳動(dòng)系的控制系統(tǒng)?；旌蟼鲃?dòng)系利用多于一個(gè)的動(dòng)力源來(lái)產(chǎn)生需要滿足安裝了混合傳動(dòng)系的應(yīng)用的當(dāng)前需要的轉(zhuǎn)矩和動(dòng)力。安裝的混合傳動(dòng)系包括第一動(dòng)力源(例如，內(nèi)燃機(jī))、第二動(dòng)力源(例如，電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)及相關(guān)聯(lián)的電池組)以及其中放置和連接了混合傳動(dòng)系的應(yīng)用。整個(gè)系統(tǒng)還可以包括接口硬件、電子控制器、連接網(wǎng)絡(luò)和電組件、發(fā)動(dòng)機(jī)艙、車身、傳輸裝置等等。整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)部分可以由不同的制造商提供，和/或可以在不同的地點(diǎn)或制造時(shí)間來(lái)制造。對(duì)混合傳動(dòng)系的各個(gè)部分的控制可以分布在制造商之間，和/或分布在系統(tǒng)中的各個(gè)計(jì)算設(shè)備和硬件之間。對(duì)混合傳動(dòng)系的各個(gè)部分的控制還可以與包括動(dòng)力源和集成了動(dòng)力源的電子設(shè)備的系統(tǒng)外部的設(shè)備集成在一起。非限制分布實(shí)例包括對(duì)利用第一制造實(shí)體的引擎提供的內(nèi)燃機(jī)的控制、對(duì)第二制造實(shí)體提供的混合傳動(dòng)系的電動(dòng)部分的控制、以及第三制造實(shí)體提供的動(dòng)力源在車輛內(nèi)的 安裝。另一分布實(shí)例包括第一制造商提供引擎控制以及到應(yīng)用的接口，以及第二制造商提供對(duì)混合傳動(dòng)系的電動(dòng)部分的控制。在某些環(huán)境中控制和硬件的任何分布都可能呈現(xiàn)控制接口上的挑戰(zhàn)?；旌蟼鲃?dòng)系系統(tǒng)通常需要確定用于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用的總轉(zhuǎn)矩和/或動(dòng)力需求、確定將要提供以滿足總轉(zhuǎn)矩和/或動(dòng)力需求的可用動(dòng)力源的貢獻(xiàn)、以及最后控制單個(gè)動(dòng)力源來(lái)滿足所確定的單個(gè)貢獻(xiàn)。在多個(gè)制造實(shí)體提供整個(gè)系統(tǒng)的不同部分的應(yīng)用中，在混合傳動(dòng)系系統(tǒng)的控制系統(tǒng)內(nèi)創(chuàng)建接口。例如，總轉(zhuǎn)矩和/或動(dòng)力需求的確定通常由混合傳動(dòng)系系統(tǒng)外部的設(shè)備提供，并傳送到混合傳動(dòng)系系統(tǒng)——例如從加速器踏板、巡航控制開(kāi)關(guān)、PTO開(kāi)關(guān)或類似設(shè)備。當(dāng)確定總轉(zhuǎn)矩和/或動(dòng)力需求的第一控制元件位于與確定可用動(dòng)力源的貢獻(xiàn)的第二控制元件獨(dú)立的電子設(shè)備上時(shí)，總轉(zhuǎn)矩和/或動(dòng)力需求必須通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路或其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳送到第二電子設(shè)備。第二控制元件可以位于與提供特定的引擎控制以滿足總轉(zhuǎn)矩和/或動(dòng)力需求的引擎貢獻(xiàn)部分的第三控制元件獨(dú)立的電子設(shè)備上，和/或位于與提供特定的發(fā)動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)控制以滿足總轉(zhuǎn)矩和/或動(dòng)力需求的電動(dòng)側(cè)貢獻(xiàn)的第四控制元件獨(dú)立的電子設(shè)備上。另外，可以存在第五控制元件來(lái)確定電動(dòng)側(cè)內(nèi)的能通量需求，包括電池組的充電或放電、發(fā)動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)的可用電流和功率容量等等。第五控制元件同樣可以位于與一個(gè)或多個(gè)其它控制元件獨(dú)立的電子設(shè)備上，這也要求進(jìn)一步的數(shù)據(jù)鏈路通信。對(duì)于控制元件提供在獨(dú)立計(jì)算設(shè)備上的每個(gè)狀態(tài)，控制回路內(nèi)引入了電勢(shì)滯后周期。例如，第一控制元件確定總轉(zhuǎn)矩需求，該總轉(zhuǎn)矩需求通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路具有滯后地傳遞到第二控制元件，該滯后在額定情況下高達(dá)約20ms。第二控制元件確定轉(zhuǎn)矩劃分，并傳遞引入了約20ms的另一滯后的內(nèi)燃機(jī)部分的轉(zhuǎn)矩需求。另外，初始轉(zhuǎn)矩需求可以已經(jīng)經(jīng)由數(shù)據(jù)鏈路(例如，利用在數(shù)據(jù)鏈路上發(fā)布的加速器踏板位置，而不是硬連線到控制器中)傳送至第一控制元件，這在轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求和最終響應(yīng)之間提供了額外的滯后。另外，由于控制元件可以以不同的執(zhí)行速率執(zhí)行，因此控制元件之間的信息的時(shí)效可能是稍有不同的。例如，第一控制元件每15毫秒將總轉(zhuǎn)矩需求發(fā)布到數(shù)據(jù)鏈路，而第二控制元件每10毫秒從數(shù)據(jù)鏈路讀取總轉(zhuǎn)矩需求，則第二控制元件將以節(jié)拍的模式接收具有延遲的信息，其中一些數(shù)據(jù)相對(duì)較新而其它數(shù)據(jù)相對(duì)較舊。相應(yīng)地，被引入整個(gè)系統(tǒng)控制環(huán)(即，從應(yīng)用的全部轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求直到對(duì)所有硬件元件的最終命令)的每個(gè)數(shù)據(jù)鏈路接口降低了系統(tǒng)的性能和響應(yīng)度?？梢酝ㄟ^(guò)本領(lǐng)域已知的方法來(lái)管理該降低，例如，通過(guò)引入同步數(shù)據(jù)鏈路通信以使控制元件根據(jù)調(diào)度表和/或利用包含在通信內(nèi)的時(shí)間信息來(lái)提供信息。然而，同步通信更為復(fù)雜并且要求系統(tǒng)設(shè)計(jì)和硬件需求的額外成本。另外，同步通信的使用還要求各個(gè)控制元件的設(shè)計(jì)者之間的一致。還可以通過(guò)從系統(tǒng)中移除數(shù)據(jù)鏈路通信并且將所有的控制元件包括在相同的硬件計(jì)算設(shè)備中來(lái)避免該降低。然而，不能夠提供分布式控制元件要求所有的制造實(shí)體能夠訪問(wèn)控制器，這可能引入最終控制器的內(nèi)容的控制和所有權(quán)的沖突。不能夠提供硬件設(shè)備上的分布式控制元件還可能導(dǎo)致制造的復(fù)雜化并限制最終的應(yīng)用設(shè)計(jì)。另外，調(diào)整所有的制造實(shí)體以產(chǎn)生兼容的、滿足實(shí)時(shí)操作和存儲(chǔ)中的存儲(chǔ)器消耗的需求的、使用校正數(shù)據(jù)類型的、準(zhǔn)時(shí)地 并且以校正版本傳遞的等等的軟件控制元件是困難或不切實(shí)際的。還可以通過(guò)提供專用硬件通信來(lái)管理數(shù)據(jù)鏈路通信滯后。例如，第一硬件設(shè)備可以提供輸出電壓，其直接線連接到第二硬件設(shè)備以接受輸入電壓。通過(guò)輸出電壓的經(jīng)商定調(diào)度表向傳送的參數(shù)提供傳送的參數(shù)值。連接到硬件設(shè)備的傳感器是這種硬連線通信的普通實(shí)例。然而，通常不期望硬連線通信，這是因?yàn)橛捎谥圃?、用于連接器和線纜的標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施、系統(tǒng)可靠性的風(fēng)險(xiǎn)、以及對(duì)硬件計(jì)算設(shè)備上可用的輸入與輸出管腳(或其它I/o硬件)的一般限制數(shù)量的競(jìng)爭(zhēng)，該硬連線通信會(huì)導(dǎo)致成本增加。還期望混合傳動(dòng)系或混合傳動(dòng)系的一部分能夠安裝在一系列應(yīng)用中，其中該一系列應(yīng)用包括一系列控制能力。例如，制造商可以開(kāi)發(fā)出更高能力的第二控制元件，以確定在引擎和電動(dòng)側(cè)之間的動(dòng)力分配，但是依賴于基礎(chǔ)混合傳動(dòng)系控制器來(lái)控制系統(tǒng)的其它方面。另外，期望當(dāng)不同的控制負(fù)擔(dān)施加于混合傳動(dòng)系上時(shí)混合傳動(dòng)系能夠在時(shí)間上是靈活的，而不需要置換整個(gè)控制系統(tǒng)。例如，應(yīng)用的制造商可以開(kāi)發(fā)確定應(yīng)用的總轉(zhuǎn)矩和/或動(dòng)力需求的智能傳輸裝置，并且期望可以利用該智能傳輸裝置來(lái)將應(yīng)用升級(jí)，而不需要混合傳動(dòng)系控制的完全改變。另外，制造商可能期望間歇地提供控制輸入，例如當(dāng)檢測(cè)到瞬態(tài)城市駕駛時(shí)確定電池充電狀態(tài)需求，而在其它時(shí)間允許基礎(chǔ)控制方案來(lái)控制應(yīng)用。因此，本領(lǐng)域中期望進(jìn)一步的技術(shù)開(kāi)發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容
一個(gè)實(shí)施例是一種提供用于混合傳動(dòng)系系統(tǒng)的分布式和可配置控制的獨(dú)特系統(tǒng)。通過(guò)下列描述和附圖，進(jìn)一步的實(shí)施例、形成、目的、特征、優(yōu)勢(shì)、方面和益處將變得顯而易見(jiàn)。


圖I是第一、第二和第三部件的示意性框圖。圖2是第一、第二和第三部件的可替換實(shí)施例的示意性框圖。圖3是主控制器和外部控制器的示意性框圖。
圖4是用于混合傳動(dòng)系的控制器的示意性框圖。
圖5a是系統(tǒng)500的示意性框圖。
圖5b是系統(tǒng)501的示意性框圖。
具體實(shí)施例方式為了促進(jìn)對(duì)本發(fā)明原理的理解的目的，現(xiàn)在將參考在附圖中示出的實(shí)施例并且使用具體的語(yǔ)言來(lái)對(duì)其進(jìn)行描述。然而，將理解，這不旨在對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制，而是本文預(yù)期對(duì)所示實(shí)施例的任何替換和進(jìn)一步的修改以及如本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員能正常想到的本文示出的本發(fā)明原理的任何進(jìn)一步的應(yīng)用。圖I是第一、第二和第三部件的示意性框圖。使用內(nèi)燃機(jī)114和電動(dòng)機(jī)118形成混合傳動(dòng)系來(lái)描述示例性系統(tǒng)100。然而，系統(tǒng)100的某些實(shí)施例可以利用任何動(dòng)力源來(lái)形成混合傳動(dòng)系，包括液壓或其它動(dòng)力源。同樣地，示例性系統(tǒng)100包括儲(chǔ)存能量并提供操作靈活性的電池組116。然而，本文還預(yù)期本領(lǐng)域中已知的任何能量存儲(chǔ)設(shè)備，包括但不限于是超級(jí)電容器(ultra-capacitor或hyper-capacitor)、壓力儲(chǔ)存容器、諸如飛輪或彈簧等的機(jī)械存儲(chǔ)組件。系統(tǒng)100包括可操作地耦合至動(dòng)力分離器110的內(nèi)燃機(jī)114和可操作地耦合至動(dòng)力分離器110的電動(dòng)機(jī)118。引擎114和電動(dòng)機(jī)118組合以形成混合傳動(dòng)系。該系統(tǒng)包括與電動(dòng)機(jī)118交換能量的電池組116。動(dòng)力分離器110與負(fù)荷122交換機(jī)械能，在圖I的例子中負(fù)荷112被示出為車輛124的驅(qū)動(dòng)輪。在圖I中混合傳動(dòng)系被示出為并行動(dòng)力配置，但本文預(yù)期本領(lǐng)域中已知的任何混合傳動(dòng)系配置。電動(dòng)機(jī)118可以是發(fā)動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)，和/或系統(tǒng)100可以包括獨(dú)立的發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)。引擎114可以具有到發(fā)電機(jī)的直接鏈路，和/或引擎114可以通過(guò)動(dòng)力分離器110選擇性地向發(fā)電機(jī)提供動(dòng)力。動(dòng)力分離器110可以是在引擎114、發(fā)動(dòng)機(jī)118和負(fù)荷122之間傳遞機(jī)械能的傳輸裝置或本領(lǐng)域中所理解的任何其它設(shè)備或設(shè)備組。系統(tǒng)100包括第一電子控制器106和第二電子控制器108?？刂破?06、108與數(shù)據(jù)鏈路112通信。數(shù)據(jù)鏈路112可以是控制器局域網(wǎng)(CAN)或本領(lǐng)域中所理解的任何其它類型的數(shù)據(jù)鏈路。系統(tǒng)100包括位于第一生產(chǎn)設(shè)備(未示出)處的具有第一電子控制器106的第一部件102和位于第二生產(chǎn)設(shè)備(未示出)處的具有第二電子控制器108的第二部件104。第三部件124容納第一部件102和第二部件104以形成完整的混合傳動(dòng)系。第三部件124位于第三生產(chǎn)設(shè)備(未示出)處。在某些實(shí)施例中，系統(tǒng)100進(jìn)一步包括執(zhí)行某些操作以控制混合傳動(dòng)系的一個(gè)或多個(gè)控制器106、108。在某些實(shí)施例中，控制器106、108形成包括具有存儲(chǔ)器、處理和通信硬件的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算設(shè)備的處理子系統(tǒng)的一部分?？刂破?06、108的每一個(gè)可以是單個(gè)的設(shè)備或分布式設(shè)備，并且控制器106、108的功能可以由硬件或軟件來(lái)執(zhí)行。在某些實(shí)施例中，控制器106、108包括被構(gòu)造為功能性地執(zhí)行控制器106、108的操作的一個(gè)或多個(gè)模塊。在某些實(shí)施例中，控制器包括。本文中包括模塊的描述強(qiáng)調(diào)了每個(gè)控制器106、108的結(jié)構(gòu)獨(dú)立方面，并且示出了每個(gè)控制器106、108的職責(zé)和操作的一個(gè)分組。在本應(yīng)用的范圍內(nèi)可以理解執(zhí)行相似總體操作的其它分組。可以以硬件和/或計(jì)算 機(jī)可讀介質(zhì)上的軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)模塊，并且可以在各種硬件或軟件組件上來(lái)分配模塊?？刂破鞑僮鞯哪承?shí)施例的更具體的描述包括在參照?qǐng)D3和圖4的部分中。系統(tǒng)100的示例性實(shí)施例包括位于第一電子控制器106上的應(yīng)用需求模塊、位于第二電子控制器108上的能量劃分模塊和引擎控制模塊，其中數(shù)據(jù)鏈路112是控制器局域網(wǎng)。應(yīng)用需求模塊解釋當(dāng)前性能規(guī)范，能量劃分模塊確定引擎114和發(fā)動(dòng)機(jī)118要提供的總輸出的份額，并且引擎控制模塊提供具體的引擎命令來(lái)滿足總輸出的引擎部分。示例性系統(tǒng)包括提供當(dāng)前性能規(guī)范的轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求設(shè)備120。在圖I的實(shí)例中，轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求設(shè)備120是操作者的加速器踏板，并且當(dāng)前性能規(guī)范通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路112提供至第一控制器106和/或第二控制器108。然而，轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求設(shè)備120可以硬連線到一個(gè)或多個(gè)控制器106,108中。系統(tǒng)100可以具有任何其它類型的負(fù)荷請(qǐng)求設(shè)備來(lái)向應(yīng)用需求模塊提供當(dāng)前性能規(guī)范。
在某些實(shí)施例中，當(dāng)前性能規(guī)范是混合傳動(dòng)系的轉(zhuǎn)矩輸出需求，其中根據(jù)轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求設(shè)備120或其它信號(hào)來(lái)直接或間接地確定轉(zhuǎn)矩輸出需求。在某些實(shí)施例中，轉(zhuǎn)矩輸出需求是操作者的轉(zhuǎn)矩要求。提供當(dāng)前性能規(guī)范、或提供可以計(jì)算出當(dāng)前性能規(guī)范的其它數(shù)據(jù)的其它示例性設(shè)備包括巡航控制設(shè)備(例如，提供車輛設(shè)定速度)、PTO控制設(shè)備(例如，提供動(dòng)力分離器110輸出軸設(shè)定速度)、和/或提供特定動(dòng)力、速度或轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求的智能傳輸
>j-U ρ α裝直。圖2是第一、第二和第三部件的可替換實(shí)施例的示意性框圖。示例性系統(tǒng)200包括作為第一部件202的一部分的第一電子控制器206和作為第二部件204的一部分的第二電子控制器208。第一部件202位于第一生產(chǎn)設(shè)備(未不出)處，第二部件204位于第二生產(chǎn)設(shè)備(未示出)處，且系統(tǒng)200包括第三部件124，該第三部件容納第一部件和第二部件以形成完整的混合傳動(dòng)系，其中第三部件124位于第三生產(chǎn)設(shè)備(未示出)處。第一電子控制器206包括應(yīng)用需求模塊和能量劃分模塊，并且第二電子控制器208包括引擎控制模塊。圖3和4是用于執(zhí)行操作以控制混合傳動(dòng)系系統(tǒng)的示例性模塊組織的示意性框圖。圖3示出了主控制器302和外部控制器304，其中控制器302、304通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路112通信。圖4示出了具有一個(gè)或多個(gè)控制器的處理子系統(tǒng)403。本文中的模塊的某些操作被描述為解釋數(shù)據(jù)值。本文所使用的解釋包括通過(guò)本領(lǐng)域中已知的任何方法接收值，包括至少?gòu)臄?shù)據(jù)鏈路或網(wǎng)絡(luò)通信接收值，接收指示值的電子信號(hào)(例如，電壓、頻率、電流或PWM信號(hào))，接收指示值的軟件參數(shù)，從計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的存儲(chǔ)器位置讀取值，通過(guò)本領(lǐng)域中已知的任何方法接收作為運(yùn)行時(shí)間參數(shù)的值，和/或通過(guò)接收可以計(jì)算所解釋的參數(shù)的值，和/或通過(guò)參考被解譯為參數(shù)值的缺省值。圖3是作為處理子系統(tǒng)300的一部分的主控制器302和外部控制器304的示意性框圖。主電子控制器302與外部電子控制器304通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路112通信。外部電子控制器304向數(shù)據(jù)鏈路112提供輔助控制命令306。具體地并且非限制地，外部電子控制器304的實(shí)例包括泵控制器(例如，用于PTO驅(qū)動(dòng)的泵)、制動(dòng)控制器、防碰撞控制器(例如，用于雷達(dá)驅(qū)動(dòng)的巡航控制系統(tǒng))和/或PTO設(shè)備控制器。輔助控制命令306是提供電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)或內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩、速度或動(dòng)力請(qǐng)求或需求的任何命令。示例性輔助控制命令306包括但不局限于是用于一個(gè)轉(zhuǎn)矩設(shè)備的轉(zhuǎn)矩目標(biāo)、用于一個(gè)轉(zhuǎn)矩設(shè)備的動(dòng)力目標(biāo)、用于一個(gè)轉(zhuǎn)矩設(shè)備的最小轉(zhuǎn)矩值、用于一個(gè)轉(zhuǎn)矩設(shè)備的最大轉(zhuǎn)矩值、最小電池充電狀態(tài)(SOC)、最大電池SOC以及電池目標(biāo)SOC中的一個(gè)或多個(gè)。用于外部電子控制器304確定輔助控制命令306的信息源來(lái)自于任何轉(zhuǎn)矩或動(dòng)力輸入請(qǐng)求設(shè)備。示例性轉(zhuǎn)矩或動(dòng)力輸入請(qǐng)求設(shè)備包括加速器踏板、巡航控制開(kāi)關(guān)、PTO操作開(kāi)關(guān)、負(fù)荷預(yù)期設(shè)備、和/或傳輸轉(zhuǎn)矩通信。示例性負(fù)荷預(yù)期設(shè)備包括但不局限于，從預(yù)期斜坡的GPS設(shè)備預(yù)期的負(fù)荷、從預(yù)期用于處理的泵送或加熱需求將增加的操作設(shè)備和預(yù)期齒輪再次嚙合時(shí)即將來(lái)臨的負(fù)荷的傳輸裝置預(yù)期的負(fù)荷。轉(zhuǎn)矩或動(dòng)力輸入請(qǐng)求設(shè)備可以來(lái)自于相同的信號(hào)，或來(lái)自于相同設(shè)備的并行信號(hào)，如該設(shè)備向主控制器302提供性能輸入401以用于確定當(dāng)前性能規(guī)范412。例如，外部控制器304和主控制器302均可以使用加速器踏板位置，該位置或者來(lái)自于加速器踏板上的同一傳感器，或者來(lái)自于加速器踏板上的獨(dú)立傳感器，其中兩個(gè)傳感器被構(gòu)造為提供加 速器踏板位置。在圖3的例子中，提供給主控制器302的性能輸入401通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路112來(lái)提供。然而，性能輸入401可以以本領(lǐng)域已知的任何方式到達(dá)主控制器302，包括但不局限于從硬連線傳感器到主控制器302，諸如加速器踏板位置傳感器或巡航控制開(kāi)關(guān)位置傳感器。主電子控制器302包括應(yīng)用需求模塊402、能量劃分模塊404、輔助控制模塊308和引擎控制模塊406。應(yīng)用需求模塊402解釋當(dāng)前性能規(guī)范412，該規(guī)范可以從一個(gè)或多個(gè)性能輸入401直接接收或解釋。當(dāng)前性能規(guī)范412是混合傳動(dòng)系請(qǐng)求的總性能輸出的臨時(shí)當(dāng)前描述。性能輸出可以是速度需求(例如，引擎速度、傳輸速度、車輛速度、PTO軸轉(zhuǎn)速等等)、任何指定組件的轉(zhuǎn)矩需求和/或任何指定組件的動(dòng)力需求。能量劃分模塊404響應(yīng)于當(dāng)前性能規(guī)范402提供能通量命令414。第一個(gè)能通量命令414是內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)416，但是能通量命令可以包括系統(tǒng)中的任何其它能量流信息，包括電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩命令、發(fā)動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩命令和/或電池充電(或放電)速率命令。輔助控制模塊308解釋輔助控制命令306并且響應(yīng)于輔助控制命令306來(lái)調(diào)整當(dāng)前性能規(guī)范412和/或能通量命令414。示例性輔助控制模塊308提供經(jīng)調(diào)整的能通量命令415。引擎控制模塊406響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)控制內(nèi)燃機(jī)。通過(guò)替換、調(diào)整或考慮輔助控制命令306來(lái)提供經(jīng)調(diào)整的能通量命令415。在一個(gè)實(shí)例中，輔助控制命令306提供作為引擎和/或電動(dòng)機(jī)的最小轉(zhuǎn)矩極限，并且該最小轉(zhuǎn)矩極限被應(yīng)用于能通量命令414。輔助控制模塊308可能不調(diào)整能通量命令414的最終輸出，例如，在輔助控制命令306的請(qǐng)求已經(jīng)被基本能通量命令414滿足的情況中。在某些實(shí)施例中，輔助控制命令306提供保護(hù)性極限命令，如用于引擎、發(fā)動(dòng)機(jī)、或發(fā)動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)中的一個(gè)的轉(zhuǎn)矩、速度或動(dòng)力命令，并且輔助控制模塊308基于保護(hù)性極限來(lái)調(diào)整能通量命令414。在利用輔助控制命令306提供極限值和/或保護(hù)性極限值的情況下，極限值還可以包括優(yōu)先值。優(yōu)先值允許系統(tǒng)根據(jù)請(qǐng)求滿足操作者要求的值、請(qǐng)求用于排放的值、請(qǐng)求用于安全目的的值或本領(lǐng)域中所理解的任何其它優(yōu)先方案的值，來(lái)提供分級(jí)響應(yīng)。在某些實(shí)施例中，強(qiáng)制極限而沒(méi)有優(yōu)先化，例如，通過(guò)極限值強(qiáng)制的任何保護(hù)性極限值，以及通過(guò)在沒(méi)有任何限制的情況下確定的基礎(chǔ)能通量命令414強(qiáng)制的任何極限值。在某些實(shí)施例中，數(shù)據(jù)鏈路112是異步數(shù)據(jù)鏈路。如本領(lǐng)域已知的，與異步數(shù)據(jù)鏈路通信的設(shè)備向數(shù)據(jù)鏈路提供定期報(bào)告并且從數(shù)據(jù)鏈路進(jìn)行讀取，而不考慮報(bào)告/讀取操作的具體時(shí)間，并且沒(méi)有時(shí)間信息嵌入在通信中。在某些實(shí)施例中，以大于或等于50Hz(或20ms)的速率來(lái)更新能通量命令414、當(dāng)前性能規(guī)范412和/或輔助控制命令306中的一個(gè)或多個(gè)。圖4是用于混合傳動(dòng)系的具有一個(gè)或多個(gè)控制器的處理子系統(tǒng)403的示意性框圖。子系統(tǒng)403包括解釋當(dāng)前性能規(guī)范412的應(yīng)用需求模塊402。子系統(tǒng)403通過(guò)直接作為輸入接收當(dāng)前性能規(guī)范412和/或通過(guò)響應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)性能輸入401計(jì)算當(dāng)前性能規(guī)范412，來(lái)解譯當(dāng)前性能規(guī)范412。示例性性能輸入包括當(dāng)前加速器踏板位置、一個(gè)或多個(gè)巡航控制開(kāi)關(guān)位置和一個(gè)或多個(gè)PTO控制輸入。應(yīng)用需求模塊402還可以考慮當(dāng)前引擎速度和負(fù)荷(或轉(zhuǎn)矩輸出)、排放需求、車輛速度、或本領(lǐng)域中所理解的影響混合傳動(dòng)系的期望性能輸出的任何其它參數(shù)。子系統(tǒng)403還包括能量劃分模塊404，該能量劃分模塊響應(yīng)于當(dāng)前性能規(guī)范412提 供多個(gè)能通量命令414。能通量命令414包括內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)416,并且還可以包括電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)418、電池存儲(chǔ)目標(biāo)422、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)424、和/或附屬能量轉(zhuǎn)移目標(biāo)426中的一個(gè)或多個(gè)?？梢杂媚芡棵?14來(lái)描述本領(lǐng)域中所理解的混合傳動(dòng)系的任何操作。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)可以根據(jù)能通量命令414以正或負(fù)轉(zhuǎn)矩在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行或發(fā)電模式中操作。系統(tǒng)的電池可以根據(jù)當(dāng)前SOC和電池存儲(chǔ)目標(biāo)422來(lái)充電或放電。根據(jù)附屬能量轉(zhuǎn)移目標(biāo)426，設(shè)備(例如，液壓或電離合器)可以與附屬設(shè)備接合以提高系統(tǒng)上的負(fù)荷或從安裝了混合傳動(dòng)系的移動(dòng)車輛恢復(fù)動(dòng)能。示例性子系統(tǒng)403還包括引擎控制模塊406，該引擎控制模塊響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)416控制內(nèi)燃機(jī)，例如，通過(guò)提供內(nèi)燃機(jī)命令420。子系統(tǒng)403還包括位于系統(tǒng)的兩個(gè)控制元件之間的數(shù)據(jù)鏈路408、410。在第一實(shí)施例中，數(shù)據(jù)鏈路408插入在應(yīng)用需求模塊402和能量劃分模塊404之間。在第一實(shí)施例中，在數(shù)據(jù)鏈路408上傳遞描述混合傳動(dòng)系的當(dāng)前期望轉(zhuǎn)矩、速度或動(dòng)力輸出的當(dāng)前性能規(guī)范412。在第二實(shí)施例中，數(shù)據(jù)鏈路410插入在能量劃分模塊404和引擎控制模塊406之間。在第二實(shí)施例中，在數(shù)據(jù)鏈路410上傳遞從能通量命令414確定的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)416。在給出的實(shí)施例中，數(shù)據(jù)鏈路408、410將僅位于所描述的一個(gè)位置。不發(fā)生在數(shù)據(jù)鏈路上的模塊之間的通信發(fā)生在單個(gè)的硬件設(shè)備中，例如，在計(jì)算設(shè)備上的RAM內(nèi)傳送的軟件參數(shù)，或發(fā)生在設(shè)備之間的實(shí)質(zhì)上無(wú)滯后(lag-free)的硬件連接上的通信。例如，可以將通信提供作為為電壓的第一硬件設(shè)備的輸出，并且作為讀取電壓的第二硬件設(shè)備的輸入，其中電壓直接指示通信。因此，電壓提供實(shí)質(zhì)上即時(shí)通信的參數(shù)值，而沒(méi)有數(shù)據(jù)鏈路通信引入的滯后。在某些實(shí)施例中，以大于或等于50Hz (即20ms或更快)的速率來(lái)更新當(dāng)前性能規(guī)范，并且數(shù)據(jù)鏈路408、410是異步的。某些附加的或可替換的實(shí)施例包括以大于或等于50Hz的速率更新的當(dāng)前性能規(guī)范412和/或能通量命令414，其中數(shù)據(jù)鏈路408、410是異步的。參見(jiàn)圖5a，系統(tǒng)包括解釋混合傳動(dòng)系系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩輸出需求508的傳動(dòng)系控制器502。該系統(tǒng)還包括混合控制器504，該混合控制器響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩輸出需求508確定內(nèi)燃機(jī)114和電動(dòng)機(jī)和/或電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)(電動(dòng)側(cè)512)的能通量劃分510。該系統(tǒng)還包括引擎控制器506，該引擎控制器響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)的能通量劃分510控制引擎114。該系統(tǒng)500將混合控制器504和傳動(dòng)系控制器502包括在單個(gè)計(jì)算設(shè)備514中。到系統(tǒng)500中的引擎控制器506的通信發(fā)生在數(shù)據(jù)鏈路上，該數(shù)據(jù)鏈路可以是異步數(shù)據(jù)鏈路。參見(jiàn)圖5b,系統(tǒng)501包括傳動(dòng)系控制器502、混合控制器504和引擎控制器506。系統(tǒng)501將傳動(dòng)系控制器502和引擎控制器506包括在單個(gè)計(jì)算設(shè)備516中。來(lái)自系統(tǒng)501中的傳動(dòng)系控制器502的通信發(fā)生在數(shù)據(jù)鏈路上，該數(shù)據(jù)鏈路可以是異步數(shù)據(jù)鏈路。從圖5a和5b中可見(jiàn)，傳動(dòng)系控制器502、混合控制器504和引擎控制器506的完整連續(xù)執(zhí)行周期僅包括一個(gè)異步數(shù)據(jù)鏈接通信。圖5a和5b的實(shí)施例允許制造的分布并且控制系統(tǒng)500、501的各個(gè)組件的責(zé)任，同時(shí)允許引擎114和負(fù)責(zé)快速改變轉(zhuǎn)矩輸出需求508的電動(dòng)側(cè)512的高速控制。下面的示意性流程描述提供了執(zhí)行用于控制混合傳動(dòng)系的過(guò)程的說(shuō)明性實(shí)施例。 示出的操作被理解為僅僅是示例性的，并且可以將操作組合或分開(kāi)，以及增加或刪除，以及完全或部分重新排序，除非在本文中明確地規(guī)定不允許這樣。示出的某些操作可以通過(guò)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括使計(jì)算機(jī)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)操作或者向其它設(shè)備發(fā)出命令以執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)操作的指令。用于控制混合傳動(dòng)系的過(guò)程包括解釋混合傳動(dòng)系的當(dāng)前性能規(guī)范的操作，以及響應(yīng)于當(dāng)前性能規(guī)范提供多個(gè)能通量命令的操作，其中第一個(gè)能通量命令包括內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)。該過(guò)程還包括響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)控制內(nèi)燃機(jī)的操作，以及通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳送當(dāng)前性能規(guī)范和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)中的一個(gè)(并且僅一個(gè))的操作。該過(guò)程還包括，在能通量命令包括電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和電池功率通量目標(biāo)的情況下，響應(yīng)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和電池功率通量目標(biāo)來(lái)控制電動(dòng)系統(tǒng)的操作，其中電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和電池功率通量目標(biāo)沒(méi)有通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳送。在某些實(shí)施例中，解釋當(dāng)前性能規(guī)范的操作包括確定混合傳動(dòng)系的轉(zhuǎn)矩輸出需求的操作，其中轉(zhuǎn)矩輸出需求可以是操作者的轉(zhuǎn)矩需要。示例性傳送操作包括向數(shù)據(jù)鏈路提供異步消息的操作。下面的示意性流程描述提供了執(zhí)行用于制造模塊化混合傳動(dòng)系控制器的過(guò)程的說(shuō)明性實(shí)施例。示出的操作被理解為僅僅是示例性的，并且可以將操作組合或分開(kāi)，以及增加或刪除，以及完全或部分重新排序，除非在本文中明確地規(guī)定不允許這樣。示出的某些操作可以通過(guò)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括使計(jì)算機(jī)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)操作或者向其它設(shè)備發(fā)出命令以執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)操作的指令。示例性過(guò)程包括制造包括應(yīng)用需求模塊和能量劃分模塊的第一部件的操作。應(yīng)用需求模塊解釋當(dāng)前性能規(guī)范，而能量劃分模塊提供電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)、電池功率通量目標(biāo)和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)。該過(guò)程還包括制造包括引擎控制模塊的第二部件的操作。引擎控制模塊響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)控制內(nèi)燃機(jī)。該過(guò)程還包括將第一部件和第二部件與第三部件集成在一起以形成完整的混合傳動(dòng)系的操作。第三部件包括從第一部件接收內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)并向第二部件提供內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)的數(shù)據(jù)鏈路。在某些實(shí)施例中，該完整的混合傳動(dòng)系包括電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)，并且該過(guò)程還包括響應(yīng)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)的電動(dòng)機(jī)操作和響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)的內(nèi)燃機(jī)操作。在某些實(shí)施例中，數(shù)據(jù)鏈路包括異步數(shù)據(jù)鏈路。在某些實(shí)施例中，完整的混合傳動(dòng)系包括電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)和內(nèi)燃機(jī)，并且該過(guò)程還包括響應(yīng)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和電池功率通量目標(biāo)的電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)操作。該過(guò)程還包括響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)的內(nèi)燃機(jī)操作。從附圖和上述文字明顯可見(jiàn)，可以預(yù)期根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例。一組示例性實(shí)施例是包括解釋當(dāng)前性能規(guī)范的應(yīng)用需求模塊的系統(tǒng)。該當(dāng)前性能規(guī)范是位于系統(tǒng)中的混合傳動(dòng)系請(qǐng)求的總性能輸出的臨時(shí)當(dāng)前描述。該性能輸出可以是速度需求(例如，引擎轉(zhuǎn)速、傳輸速度、車輛速度、PTO軸速度等等)、任何指定組件的轉(zhuǎn)矩需求、和/或任何指定組件的動(dòng)力需求。該系統(tǒng)還包括能量劃分模塊,該能量劃分模塊響應(yīng)于當(dāng)前性能規(guī)范提供多個(gè)能通量命令。至少一個(gè)能通量命令是內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)。該示例性系統(tǒng)還包括引擎控制模塊，該引擎控制模塊響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)控制內(nèi)燃機(jī)。該系統(tǒng)還包括位于系統(tǒng)的兩個(gè)控制元件之間的數(shù)據(jù)鏈路。在第一實(shí)施例中，數(shù)據(jù)鏈路插入在應(yīng)用需求模塊和能量劃分模塊之間。在一個(gè)可替換的實(shí)施例中，數(shù)據(jù)鏈路插入在能量劃分模塊和引擎控制模塊之間。在給出的實(shí)施例中，數(shù)據(jù)鏈路可以僅僅在所描述的一個(gè)位置處。不發(fā)生在數(shù)據(jù)鏈路上的模塊之間的通信發(fā)生在單個(gè)的硬件設(shè)備內(nèi)，例如，在計(jì)算設(shè)備上的RAM內(nèi)傳送的軟件參數(shù)，或發(fā)生在設(shè)備之間的無(wú)滯后的硬件連接上的通信。例如，可以將通信提供作為為電壓的第一硬件設(shè)備的輸出，并且作為讀取電壓的第二硬件設(shè) 備的輸入，其中電壓直接指示通信。因此，電壓提供實(shí)質(zhì)上即時(shí)通信的參數(shù)值，而沒(méi)有數(shù)據(jù)鏈路通信引入的滯后。在某些實(shí)施例中，數(shù)據(jù)鏈路插入在應(yīng)用需求模塊和能量劃分模塊之間，并且當(dāng)前性能規(guī)范通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳遞至能量劃分模塊。一個(gè)替換的實(shí)施例包括插入在能量劃分模塊和引擎控制模塊之間的數(shù)據(jù)鏈路，其中內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳遞至弓I擎控制模塊。系統(tǒng)的示例性實(shí)施例包括位于第一電子控制器上的應(yīng)用需求模塊，位于第二電子控制器上的能量劃分模塊和引擎控制模塊，并且其中數(shù)據(jù)鏈路是控制器局域網(wǎng)。進(jìn)一步的實(shí)施例包括位于第一生產(chǎn)設(shè)備處的具有第一電子控制器的第一部件、位于第二生產(chǎn)設(shè)備處的具有第二電子控制器的第二部件、以及容納第一部件和第二部件以形成完整的混合傳動(dòng)系的第三部件。第三部件位于第三生產(chǎn)設(shè)備處。本文使用的生產(chǎn)設(shè)備包括制造的位置和/或時(shí)間。例如，在兩個(gè)獨(dú)立的制造廠房中制造的兩個(gè)設(shè)備在不同的生產(chǎn)設(shè)備處制造。在相同的制造廠房中以有效時(shí)間間隔制造的兩個(gè)設(shè)備同樣在不同的生產(chǎn)設(shè)備處制造。在同一制造廠房?jī)?nèi)在獨(dú)立的裝配線路上制造的兩個(gè)設(shè)備同樣在不同的生產(chǎn)設(shè)備處制造，例如，線路在物理上分離、使用獨(dú)立的制造組、和/或生產(chǎn)線路使用獨(dú)立的安全區(qū)域的情況。假設(shè)不同所有權(quán)實(shí)體的職工相對(duì)于兩個(gè)部件不具有共同空間的安全授權(quán)，則在為不同所有權(quán)實(shí)體工作的職工制造每個(gè)部件的任何情況下還針對(duì)這兩個(gè)部件提供獨(dú)立的生產(chǎn)設(shè)備。示例性系統(tǒng)還包括位于第一電子控制器上的應(yīng)用需求模塊和能量劃分模塊，并且其中引擎控制模塊位于第二電子控制器上，并且其中數(shù)據(jù)鏈路包括控制器局域網(wǎng)。系統(tǒng)的另一示例性實(shí)施例包括位于第一生產(chǎn)設(shè)備處的具有第一電子控制器的第一部件、位于第二生產(chǎn)設(shè)備處的具有第二電子控制器的第二部件、以及容納第一部件和第二部件以形成完整的混合傳動(dòng)系的第三部件，其中第三部件位于第三生產(chǎn)設(shè)備處。在某些實(shí)施例中，以大于或等于50Hz (即20ms或更快)的速率更新當(dāng)前性能規(guī)范，并且數(shù)據(jù)鏈路是異步的。某些附加的或可替換的實(shí)施例包括以大于或等于50Hz的速率更新的當(dāng)前性能規(guī)范和/或能通量命令，其中數(shù)據(jù)鏈路是異步的。在某些實(shí)施例中，能通量命令還包括電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo),其中該系統(tǒng)還包括響應(yīng)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)的電動(dòng)機(jī)。在某些實(shí)施例中，能通量命令還包括電池存儲(chǔ)目標(biāo)、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和/或附屬能量轉(zhuǎn)移目標(biāo)。另一組示例性實(shí)施例是包括通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路與外部電子控制器通信的主電子控制器的系統(tǒng)，其中外部電子控制器向數(shù)據(jù)鏈路提供輔助控制命令。主電子控制器包括應(yīng)用需求模塊、能量劃分模塊、輔助控制模塊和引擎控制模塊。應(yīng)用需求模塊解釋當(dāng)前性能規(guī)范，而能量劃分模塊響應(yīng)于當(dāng)前性能規(guī)范提供能通量命令。第一個(gè)能通量命令是內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)。輔助控制模塊解釋輔助控制命令并響應(yīng)于輔助控制命令調(diào)整當(dāng)前性能規(guī)范和/或能通量命令。弓I擎控制模塊響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)控制內(nèi)燃機(jī)。在某些實(shí)施例中，數(shù)據(jù)鏈路是異步數(shù)據(jù)鏈路。在某些實(shí)施例中，以大于或等于50Hz的速率更新能通量命令、當(dāng)前性能規(guī)范、和/或輔助控制命令中的一個(gè)或多個(gè)。在某些實(shí)施例中，外部電子控制器包括傳輸控制器、泵控制器、制動(dòng)控制器、防碰撞控制器、和/或動(dòng)力 輸出設(shè)備控制器。另一組示例性實(shí)施例是一種方法，包括解釋混合傳動(dòng)系的當(dāng)前性能規(guī)范，響應(yīng)于當(dāng)前性能規(guī)范提供多個(gè)能通量命令，其中第一個(gè)能通量命令包括內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)，響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)控制內(nèi)燃機(jī)，以及通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳送述當(dāng)前性能規(guī)范和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)中的一個(gè)(且僅一個(gè))。該方法還包括在能通量命令包括電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和電池功率通量目標(biāo)的情況下，響應(yīng)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和電池功率通量目標(biāo)來(lái)控制電力系統(tǒng)，其中電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和電池功率通量目標(biāo)沒(méi)有通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳送。在某些實(shí)施例中，解釋當(dāng)前性能規(guī)范包括確定混合傳動(dòng)系的轉(zhuǎn)矩輸出需求，其中轉(zhuǎn)矩輸出需求可以是操作者的轉(zhuǎn)矩需要。示例性傳送操作包括向數(shù)據(jù)鏈路提供異步消息。另一組示例性實(shí)施例是一種方法，包括制造第一部件。第一部件包括應(yīng)用需求模塊和能量劃分模塊。應(yīng)用需求模塊解釋當(dāng)前性能規(guī)范。能量劃分模塊提供電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)、電池功率通量目標(biāo)和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)。該方法還包括制造包括引擎控制模塊的第二部件。引擎控制模塊響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)控制內(nèi)燃機(jī)。該方法還包括將第一部件和第二部件與第三部件集成在一起以形成完整的混合傳動(dòng)系。第三部件包括從第一部件接收內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)并向第二部件提供內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)的數(shù)據(jù)鏈路。在某些實(shí)施例中，完整的混合傳動(dòng)系包括電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)，并且該方法還包括響應(yīng)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)操作電動(dòng)機(jī)并且響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)操作內(nèi)燃機(jī)。在某些實(shí)施例中，數(shù)據(jù)鏈路包括異步數(shù)據(jù)鏈路。在某些實(shí)施例中，完整的混合傳動(dòng)系包括電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)和內(nèi)燃機(jī)，并且該方法還包括響應(yīng)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和電池功率通量目標(biāo)操作電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)。該方法還包括響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)操作內(nèi)燃機(jī)。另一組不例性實(shí)施例包括具有傳動(dòng)系控制器的系統(tǒng)，該傳動(dòng)系控制器解釋混合傳動(dòng)系系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩輸出需求。該系統(tǒng)還包括響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩輸出需求確定用于內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)和/或電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)的能通量劃分的控制器。該系統(tǒng)還包括響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)的能通量劃分控制引擎的引擎控制器。該混合控制器包括在單個(gè)的計(jì)算設(shè)備中，其中傳動(dòng)系控制器和引擎控制器中的僅一個(gè)也包括在該單個(gè)的計(jì)算設(shè)備中。在某些實(shí)施例中，混合控制器與不在單個(gè)計(jì)算設(shè)備中的引擎控制器和傳動(dòng)系控制器中的設(shè)備通信，其中該通信是通過(guò)異步數(shù)據(jù)鏈路的。在系統(tǒng)的某些實(shí)施例中，包括傳動(dòng)系控制器、混合控制器和引擎控制器的操作的連續(xù)執(zhí)行周期僅包括一個(gè)異步數(shù)據(jù)鏈路通信。雖然已經(jīng)在附圖和前面的說(shuō)明中詳細(xì)示出和描述了本發(fā)明，但是附圖和上述描述被視為是示例性的而非限制于文字，可以理解，僅示出并描述了特定的示例性實(shí)施例，期望保護(hù)落入本發(fā)明精神范圍內(nèi)的所有改變和修改。在閱讀權(quán)利要求書(shū)時(shí)，當(dāng)使用諸如“一”、 “一個(gè)”、“至少一個(gè)”或“至少一部分”等詞時(shí)，其并不旨在僅將權(quán)利要求限制于一個(gè)項(xiàng)，除非在權(quán)利要求中具體規(guī)定不是這樣。當(dāng)使用術(shù)語(yǔ)“至少一部分”和/或“一部分”時(shí)，該項(xiàng)可以包括該項(xiàng)的一部分和/或整個(gè)項(xiàng)，除非具體規(guī)定不是這樣。
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)，包括 應(yīng)用需求模塊，被構(gòu)造為解釋當(dāng)前性能規(guī)范； 能量劃分模塊，被構(gòu)造為響應(yīng)于所述當(dāng)前性能規(guī)范提供多個(gè)能通量命令，其中，第一個(gè)所述能通量命令包括內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)； 弓I擎控制模塊，被構(gòu)造為響應(yīng)于所述內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)控制內(nèi)燃機(jī)； 數(shù)據(jù)鏈路，僅位于從下列各項(xiàng)中選擇的一個(gè)位置 插入在所述應(yīng)用需求模塊和所述能量劃分模塊之間；以及 插入在所述能量劃分模塊和所述引擎控制模塊之間。
2.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)鏈路插入在所述應(yīng)用需求模塊和所述能量劃分模塊之間，其中，所述當(dāng)前性能規(guī)范通過(guò)所述數(shù)據(jù)鏈路傳遞至所述能量劃分模塊。
3.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)鏈路插入在所述能量劃分模塊和所述引擎控制模塊之間，其中，所述內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)通過(guò)所述數(shù)據(jù)鏈路傳遞至所述弓I擎控制模塊。
4.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述應(yīng)用需求模塊位于第一電子控制器上，其中，所述能量劃分模塊和所述引擎控制模塊位于第二電子控制器上，并且其中，所述數(shù)據(jù)鏈路包括控制器局域網(wǎng)。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，還包括位于第一生產(chǎn)設(shè)備處的包括所述第一電子控制器的第一部件、位于第二生產(chǎn)設(shè)備處的包括所述第二電子控制器的第二部件、以及被構(gòu)造為容納所述第一部件和所述第二部件以形成完整的混合傳動(dòng)系的第三部件，所述第三部件位于第三生產(chǎn)設(shè)備處。
6.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述應(yīng)用需求模塊和所述能量劃分模塊位于第一電子控制器上，并且其中，所述引擎控制模塊位于第二電子控制器上，并且其中，所述數(shù)據(jù)鏈路包括控制器局域網(wǎng)。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),還包括位于第一生產(chǎn)設(shè)備處的包括所述第一電子控制器的第一部件、位于第二生產(chǎn)設(shè)備處的包括所述第二電子控制器的第二部件、以及被構(gòu)造為容納所述第一部件和所述第二部件以形成完整的混合傳動(dòng)系的第三部件，所述第三部件位于第三生產(chǎn)設(shè)備處。
8.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述當(dāng)前性能規(guī)范以大于或等于50Hz的速率更新，并且其中，所述數(shù)據(jù)鏈路是異步的。
9.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述當(dāng)前性能規(guī)范和所述能通量命令中的至少一個(gè)以大于或等于50Hz的速率更新，并且其中，所述數(shù)據(jù)鏈路是異步的。
10.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，第二個(gè)所述能通量命令是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)，所述系統(tǒng)還包括響應(yīng)于所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)的電動(dòng)機(jī)。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述能通量命令還包括從由下列各項(xiàng)構(gòu)成的命令中選擇的至少一個(gè)命令電池存儲(chǔ)目標(biāo)、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和附屬能量轉(zhuǎn)移目標(biāo)。
12.—種系統(tǒng),包括 主電子控制器，其通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路與外部電子控制器通信，其中，所述外部電子控制器向所述數(shù)據(jù)鏈路提供輔助控制命令；以及 其中，所述主電子控制器包括 應(yīng)用需求模塊，被構(gòu)造為解釋當(dāng)前性能規(guī)范；能量劃分模塊，被構(gòu)造為響應(yīng)于所述當(dāng)前性能規(guī)范提供多個(gè)能通量命令，其中，第一個(gè)所述能通量命令包括內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)； 輔助控制模塊，被構(gòu)造為解釋所述輔助控制命令并響應(yīng)于所述輔助控制命令來(lái)調(diào)整所述當(dāng)前性能規(guī)范和所述能通量命令中的至少一個(gè)；以及 弓I擎控制模塊，被構(gòu)造為響應(yīng)于所述內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)來(lái)控制內(nèi)燃機(jī)。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)鏈路是異步數(shù)據(jù)鏈路。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述能通量命令、所述當(dāng)前性能規(guī)范和所述輔助控制命令中的至少一個(gè)以大于或等于50Hz的速率更新。
15.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述外部電子控制器包括傳輸控制器。
16.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述外部電子控制器包括從由下列各項(xiàng)構(gòu)成的控制器中選擇的至少一個(gè)控制器泵控制器、制動(dòng)控制器、防碰撞控制器和動(dòng)力輸出設(shè)備控制器。
17.一種方法，包括 解釋混合傳動(dòng)系的當(dāng)前性能規(guī)范； 響應(yīng)于所述當(dāng)前性能規(guī)范提供多個(gè)能通量命令，其中，第一個(gè)所述能通量命令包括內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)； 響應(yīng)于所述內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)來(lái)控制內(nèi)燃機(jī)；以及 通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳送所述當(dāng)前性能規(guī)范和所述內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)中的僅一個(gè)。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述多個(gè)能通量命令還包括電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和電池功率通量目標(biāo)，所述方法還包括響應(yīng)于所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和所述電池功率通量目標(biāo)來(lái)控制電動(dòng)系統(tǒng)，其中，所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和所述電池功率通量目標(biāo)不通過(guò)所述數(shù)據(jù)鏈路傳送。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，解釋所述當(dāng)前性能規(guī)范包括確定所述混合傳動(dòng)系的轉(zhuǎn)矩輸出需求。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述轉(zhuǎn)矩輸出需求包括操作者的轉(zhuǎn)矩需要。
21.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述傳送包括向所述數(shù)據(jù)鏈路提供異步消息。
22.—種方法,包括 制造第一部件，所述第一部件包括 被構(gòu)造為解釋當(dāng)前性能規(guī)范的應(yīng)用需求模塊；以及 被構(gòu)造為提供電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)、電池功率通量目標(biāo)和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)的能量劃分模塊； 制造包括引擎控制模塊的第二部件，所述引擎控制模塊被構(gòu)造為響應(yīng)于所述內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)來(lái)控制內(nèi)燃機(jī)； 將所述第一部件和所述第二部件與第三部件集成在一起以形成完整的混合傳動(dòng)系，所述第三部件包括數(shù)據(jù)鏈路，所述數(shù)據(jù)鏈路被構(gòu)造為從所述第一部件接收所述內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)并且向所述第二部件提供所述內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述完整的混合傳動(dòng)系包括電動(dòng)機(jī)和所述內(nèi)燃機(jī)，所述方法還包括響應(yīng)于所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)操作所述電動(dòng)機(jī)以及響應(yīng)于所述內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)操作所述內(nèi)燃機(jī)。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)鏈路包括異步數(shù)據(jù)鏈路。
25.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述完整的混合傳動(dòng)系包括電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)和所述內(nèi)燃機(jī)，所述方法還包括響應(yīng)于所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和所述電池功率通量目標(biāo)操作所述電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)以及響應(yīng)于所述內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)操作所述內(nèi)燃機(jī)。
26.—種系統(tǒng),包括 傳動(dòng)系控制器，被構(gòu)造為解釋混合傳動(dòng)系系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩輸出需求； 混合控制器，被構(gòu)造為響應(yīng)于所述轉(zhuǎn)矩輸出需求確定用于電動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)之一以及內(nèi)燃機(jī)的能通量劃分； 引擎控制器，被構(gòu)造為響應(yīng)于所述內(nèi)燃機(jī)的所述能通量劃分來(lái)控制引擎；以及 其中，所述混合控制器與所述傳動(dòng)系控制器和所述引擎控制器中的僅一個(gè)包括在單個(gè) 計(jì)算設(shè)備內(nèi)。
27.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其中，所述混合控制器與所述傳動(dòng)系控制器和所述引擎控制器中不在所述單個(gè)計(jì)算設(shè)備內(nèi)的一個(gè)通過(guò)異步數(shù)據(jù)鏈路通信。
28.如權(quán)利要求26所述的系統(tǒng)，其中，包括所述傳動(dòng)系控制器、所述混合控制器和所述引擎控制器的操作的連續(xù)執(zhí)行周期僅包括一個(gè)異步數(shù)據(jù)鏈路通信。
全文摘要
一種方法，包括制造具有解釋當(dāng)前性能規(guī)范的應(yīng)用需求模塊的第一部件，以及提供電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)、電池功率通量目標(biāo)和內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)的能量劃分模塊。該方法還包括制造具有引擎控制模塊的第二部件，其中引擎控制模塊響應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)控制內(nèi)燃機(jī)。該方法包括將第一部件和第二部件與第三部件集成在一起以形成完整的混合傳動(dòng)系，其中第三部件包括從第一部件接收內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)和向第二部件提供內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)的數(shù)據(jù)鏈路。
文檔編號(hào)B60W10/08GK102717794SQ201110462289
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者M·T·布克斯, P·穆拉利達(dá)爾, V·A·舒揚(yáng), Z·施瓦布 申請(qǐng)人:康明斯有限公司