本公開涉及混合動力車輛和控制混合動力車輛的動力傳動系統(tǒng)的方法。

背景技術(shù)：

混合動力車輛的動力傳動系統(tǒng)可控制內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和電機(jī)的動力輸出，以獲得混合動力車輛的動力傳動系統(tǒng)的期望的動力輸出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一種車輛包括發(fā)動機(jī)、電機(jī)、變矩器和控制器。變矩器包括泵輪，并被構(gòu)造為從發(fā)動機(jī)和電機(jī)接收功率。控制器被配置為響應(yīng)于不存在駕駛員扭矩需求以及期望的泵輪轉(zhuǎn)速和估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速之間的差，基于估計(jì)的發(fā)動機(jī)扭矩和期望的泵輪扭矩之間的差來調(diào)節(jié)電機(jī)扭矩，以朝向期望的泵輪轉(zhuǎn)速驅(qū)動泵輪。

一種車輛包括發(fā)動機(jī)、變矩器、電機(jī)和控制器。發(fā)動機(jī)被構(gòu)造成在不存在駕駛員扭矩需求期間向變矩器的泵輪傳遞穩(wěn)態(tài)功率負(fù)載。電機(jī)也被構(gòu)造成向泵輪傳遞功率?？刂破鞅慌渲贸身憫?yīng)于期望的泵輪轉(zhuǎn)速和估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速之間的差，基于負(fù)載的偏差來調(diào)節(jié)電機(jī)扭矩，以朝向期望的泵輪轉(zhuǎn)速驅(qū)動泵輪。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，所述偏差由估計(jì)的發(fā)動機(jī)扭矩和期望的泵輪扭矩之間的差限定。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，期望的泵輪扭矩基于電池充電扭矩和期望的發(fā)動機(jī)扭矩之間的差。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，變矩器包括渦輪，其中，期望的泵輪扭矩進(jìn)一步基于當(dāng)前的渦輪轉(zhuǎn)速和期望的泵輪轉(zhuǎn)速。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，控制器還被配置成基于由期望的泵輪轉(zhuǎn)速和估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速之間的差限定的反饋項(xiàng)來調(diào)節(jié)電機(jī)扭矩。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，控制器還被配置成通過由反饋項(xiàng)限定的誤差項(xiàng)來調(diào)節(jié)期望的發(fā)動機(jī)扭矩。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，在發(fā)動機(jī)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，期望的泵輪轉(zhuǎn)速和估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速之間的差由期望的發(fā)動機(jī)扭矩的擾動而引起。

提供了一種控制車輛的方法，所述車輛包括發(fā)動機(jī)和電機(jī)，發(fā)動機(jī)和電機(jī)均被構(gòu)造成向變矩器的泵輪傳遞功率。所述方法包括：響應(yīng)于不存在駕駛員扭矩需求以及期望的泵輪轉(zhuǎn)速和估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速之間的差，基于估計(jì)的發(fā)動機(jī)扭矩和期望的泵輪扭矩之間的差以及期望的泵輪轉(zhuǎn)速與估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速之間的差來調(diào)節(jié)電機(jī)扭矩，以朝向期望的泵輪轉(zhuǎn)速驅(qū)動泵輪。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，期望的泵輪扭矩基于期望的發(fā)動機(jī)扭矩和電池充電扭矩之間的差。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，其中，期望的泵輪扭矩進(jìn)一步基于當(dāng)前的變矩器渦輪轉(zhuǎn)速和期望的泵輪轉(zhuǎn)速。

根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，期望的泵輪轉(zhuǎn)速和估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速之間的差是由于在發(fā)動機(jī)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)期間期望的發(fā)動機(jī)扭矩的擾動而引起的。

附圖說明

圖1是混合動力車輛的示例性動力傳動系統(tǒng)的示意性圖示；

圖2是示出了控制發(fā)動機(jī)和電機(jī)的方法的流程圖；

圖3示出了用于控制發(fā)動機(jī)和電機(jī)的扭矩輸出的算法。

具體實(shí)施方式

在此描述本公開的實(shí)施例。然而，應(yīng)該理解，公開的實(shí)施例僅僅是示例，其他實(shí)施例可采用各種和可選的形式。附圖不一定按照比例繪制；可夸大或最小化一些特征以示出特定部件的細(xì)節(jié)。因此，在此公開的具體結(jié)構(gòu)和功能性細(xì)節(jié)不應(yīng)該被解釋為限制，而僅僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域的技術(shù)人員以各種方式使用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的，參照任一幅圖示出和描述的各個特征可與在一幅或多幅其他附圖中示出的特征相結(jié)合，以產(chǎn)生未明確示出或描述的實(shí)施例。示出的特征的組合為典型應(yīng)用提供代表性實(shí)施例。然而，可期望與本公開的教導(dǎo)一致的特征的各種組合和變型用于特定應(yīng)用或?qū)嵤┓绞健?/p>

參照圖1，根據(jù)本公開的實(shí)施例示出了混合動力電動車輛(hev)10的示意圖。圖1示出了部件之間的代表性關(guān)系。車輛內(nèi)的部件的物理布局和方位可改變。hev10包括動力傳動系統(tǒng)12。動力傳動系統(tǒng)12包括驅(qū)動傳動裝置16的發(fā)動機(jī)14，該傳動裝置可稱為模塊化混合動力傳動裝置(mht)。如下面將具體描述的，傳動裝置16包括諸如電動機(jī)/發(fā)電機(jī)(m/g)18的電機(jī)、相關(guān)聯(lián)的牽引電池20、變矩器22和多級比自動變速器或齒輪箱24。

發(fā)動機(jī)14和m/g18都是hev10的驅(qū)動源。發(fā)動機(jī)14通常代表可包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(諸如汽油機(jī)、柴油機(jī)、天然氣驅(qū)動式發(fā)動機(jī))或燃料電池的動力源。發(fā)動機(jī)14產(chǎn)生發(fā)動機(jī)功率和相應(yīng)的發(fā)動機(jī)扭矩，當(dāng)發(fā)動機(jī)14與m/g18之間的分離離合器26至少部分地結(jié)合時，該發(fā)動機(jī)扭矩被供應(yīng)到m/g18。m/g18可通過多種類型的電機(jī)中的任何一種來實(shí)施。例如，m/g18可以是永磁同步電機(jī)。如下面將描述的，電力電子器件根據(jù)m/g18的需求調(diào)節(jié)電池20提供的直流(dc)電。例如，電力電子器件可向m/g18提供三相交流電(ac)。

當(dāng)分離離合器26至少部分地接合時，從發(fā)動機(jī)14到m/g18或者從m/g18到發(fā)動機(jī)14的功率流動是可能的。例如，分離離合器26可接合且m/g18可作為發(fā)電機(jī)操作以將由曲軸28和m/g軸30提供的旋轉(zhuǎn)能轉(zhuǎn)換成電能儲存在電池20中。分離離合器26還可分離以斷開發(fā)動機(jī)14與動力傳動系統(tǒng)12的其余部分，從而m/g18能作為hev10的唯一驅(qū)動源。軸30延伸穿過m/g18。m/g18持續(xù)驅(qū)動地連接到軸30，然而僅當(dāng)分離離合器26至少部分地接合時發(fā)動機(jī)14才驅(qū)動地連接到軸30。

m/g18經(jīng)由軸30連接到變矩器22。因此當(dāng)分離離合器26至少部分地接合時，變矩器22連接到發(fā)動機(jī)14。變矩器22包括泵輪21(其可固定到m/g軸30)、導(dǎo)輪23和渦輪25(其可固定到變速器輸入軸32)。因此，變矩器22在軸30與變速器輸入軸32之間提供液力耦合。變矩器22被構(gòu)造為從發(fā)動機(jī)14和m/g18向變速器24(或齒輪箱)傳遞功率。在內(nèi)部，當(dāng)泵輪21旋轉(zhuǎn)地比渦輪25快時，變矩器22從泵輪21向渦輪25傳遞功率。泵輪21上的功率由τiωi表示，其中，τi是泵輪扭矩，ωi是泵輪21的轉(zhuǎn)速。渦輪25上的功率由τtωt表示，其中，τt是渦輪扭矩，ωt是渦輪25的轉(zhuǎn)速。渦輪扭矩τt和泵輪扭矩τi的大小通常取決于相對轉(zhuǎn)速。當(dāng)泵輪轉(zhuǎn)速ωi與渦輪轉(zhuǎn)速ωt的比值很高時，渦輪扭矩τt是泵輪扭矩τi的數(shù)倍。變矩器旁通離合器(也稱為變矩器鎖止離合器)34還可設(shè)置為當(dāng)接合時摩擦地或機(jī)械地結(jié)合變矩器22的泵輪21和渦輪25，以允許更有效的功率傳遞。變矩器旁通離合器34還可作為起動離合器操作，以提供平穩(wěn)的車輛起步?？蛇x地，或相結(jié)合地，還可在m/g18與齒輪箱24之間設(shè)置與分離離合器26類似的起動離合器，用于不包括變矩器22或變矩器旁通離合器34的應(yīng)用。在一些應(yīng)用中，分離離合器26通常稱為上游離合器，而變矩器旁通離合器34通常稱為下游離合器。

變速器24可包括通過摩擦元件(比如離合器和制動器(未示出))的選擇性接合而被選擇性地置于不同傳動比以建立期望的多個離散傳動比或階梯傳動比的齒輪組(未示出)。可通過連接和分離齒輪組的特定元件以控制變速器輸出軸36和變速器輸入軸32之間的傳動比的換擋計(jì)劃來控制摩擦元件。基于各種車輛工況和周圍環(huán)境工況，通過關(guān)聯(lián)的控制器(諸如動力傳動系統(tǒng)控制單元(pcu))使齒輪箱24從一個傳動比自動換至另一個傳動比。然后齒輪箱24向輸出軸36提供動力傳動系統(tǒng)輸出功率和扭矩。動力傳動系統(tǒng)輸出功率和扭矩還可稱為變速器輸出功率和扭矩。動力傳動系統(tǒng)輸出功率由τoutωout表示，其中，τout是動力傳動系統(tǒng)的輸出扭矩，ωout是動力傳動系統(tǒng)的輸出轉(zhuǎn)速。

應(yīng)該理解，與變矩器22一起使用的液壓控制式齒輪箱24僅是齒輪箱或傳動裝置設(shè)置的一個示例；在本發(fā)明的實(shí)施例中使用從發(fā)動機(jī)和/或電機(jī)接收輸入扭矩并隨后以不同的傳動比提供扭矩至輸出軸的任何多級變速器都是可以接受的。例如，齒輪箱24可實(shí)施為包括沿?fù)Q擋導(dǎo)軌移動/旋轉(zhuǎn)換擋撥叉以選擇希望傳動比的一個或更多個伺服馬達(dá)的自動機(jī)械式(或手動)變速器(amt)。通常本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)理解，例如在較高扭矩要求的應(yīng)用中可以使用amt。

如圖1的代表性實(shí)施例所示，輸出軸36連接至差速器40。差速器40經(jīng)由連接至差速器40的各自的車軸44驅(qū)動一對車輪42。差速器向每個車輪42傳遞大約相等的扭矩同時比如在車輛轉(zhuǎn)彎時允許輕微的轉(zhuǎn)速差異?？梢允褂貌煌愋偷牟钏倨骰蝾愃频难b置將扭矩從動力傳動系統(tǒng)分配到一個或更多個車輪。在一些應(yīng)用中，例如取決于特定的運(yùn)轉(zhuǎn)模式或狀況，扭矩分配可以變化。

動力傳動系統(tǒng)12還包括關(guān)聯(lián)的控制器50，諸如動力傳動系統(tǒng)控制單元(pcu)。雖然被示出為一個控制器，但是控制器50可以是較大的控制系統(tǒng)的一部分并且受遍布車輛10中的多個其它控制器(諸如車輛系統(tǒng)控制器(vsc))的控制。因此，應(yīng)該理解，動力傳動系統(tǒng)控制單元50和一個或更多個控制器可統(tǒng)稱為“控制器”，該控制器響應(yīng)于來自多個傳感器的信號而控制多個致動器以控制多種功能，諸如起動/停止發(fā)動機(jī)14、運(yùn)轉(zhuǎn)m/g18以提供車輪扭矩或?qū)﹄姵?0充電、選擇或計(jì)劃變速器換擋等?？刂破?0可包括與多種類型的計(jì)算機(jī)可讀存儲裝置或介質(zhì)通信的微處理器或中央處理單元(cpu)。例如，計(jì)算機(jī)可讀的存儲裝置或介質(zhì)可以包括只讀存儲器(rom)、隨機(jī)存儲器(ram)和保活存儲器(kam)中的易失性和非易失性存儲。kam是可以用于在cpu斷電時存儲多個運(yùn)轉(zhuǎn)變量的永久性或非易失性存儲器。計(jì)算機(jī)可讀的存儲裝置或介質(zhì)可以使用任意數(shù)量的已知的存儲裝置來實(shí)施，比如prom(可編程只讀存儲器)、eprom(電可編程序只讀存儲器)、eeprom(電可擦可編程序只讀存儲器)、閃存或能存儲數(shù)據(jù)的任何其它電子、磁、光學(xué)或其組合的存儲裝置，這些數(shù)據(jù)中的一些代表由控制器使用以控制發(fā)動機(jī)或車輛的可執(zhí)行指令。

控制器經(jīng)由輸入/輸出(i/o)接口與多個發(fā)動機(jī)/車輛傳感器和致動器通信，所述輸入/輸出(i/o)接口可被實(shí)施為提供多個原始數(shù)據(jù)或信號調(diào)整、處理和/或轉(zhuǎn)換、短路保護(hù)等的單個集成接口?？商娲?，一個或更多個專用硬件或固件芯片可以用于在將特定信號提供至cpu之前調(diào)整并處理該特定信號。如圖1中的代表性實(shí)施例大體上示出的，控制器50可以向發(fā)動機(jī)14、分離離合器26、m/g18、電池20、起動離合器34、變速器齒輪箱24和電力電子件56發(fā)送信號和/或從這些部件接收信號。盡管未明確說明，本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員將意識到可通過控制器50控制的多個功能或部件在上文描述的各個子系統(tǒng)內(nèi)?？墒褂每刂破鲌?zhí)行的控制邏輯直接或間接致動的參數(shù)、系統(tǒng)和/或部件的代表性示例包括燃料噴射正時、速率和持續(xù)時間、節(jié)氣門位置、(用于火花點(diǎn)火式發(fā)動機(jī)的)火花塞點(diǎn)火正時、進(jìn)氣/排氣門正時和持續(xù)時間、前端附件驅(qū)動(fead)部件(比如交流發(fā)電機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī))、電池充電或放電(包括確定最大充電功率限制和放電功率限制)、再生制動、m/g運(yùn)轉(zhuǎn)、用于分離離合器26、起動離合器34和變速器齒輪箱24的離合器壓力等。例如，通過i/o接口針對輸入通信的傳感器可以用于指示渦輪增壓器增壓壓力、曲軸位置(pip)、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(rpm)、車輪轉(zhuǎn)速(ws1、ws2)、車速(vss)、冷卻劑溫度(ect)、進(jìn)氣歧管壓力(map)、加速踏板位置(pps)、點(diǎn)火開關(guān)位置(ign)、節(jié)氣門位置(tp)、空氣溫度(tmp)、排氣氧(ego)或其它排氣成分的濃度或存在、進(jìn)氣流量(maf)、變速器擋位、傳動比或模式、變速器機(jī)油溫度(tot)、變速器泵輪轉(zhuǎn)速(ti)、變速器渦輪轉(zhuǎn)速(ts)、變矩器旁通離合器34狀態(tài)(tcc)、減速或換擋模式(mde)、電池溫度、壓力、電流或荷電狀態(tài)(soc)等。

可通過一個或更多個附圖中的流程圖或類似圖表代表通過控制器50執(zhí)行的控制邏輯、功能或算法。這些圖提供可使用一個或更多個處理策略(例如，事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務(wù)、多線程等)執(zhí)行的代表性控制策略和/或邏輯。這樣，示出的多個步驟或功能可以以所示出的順序執(zhí)行、并行執(zhí)行或在一些情況下被省略。雖然一直沒有明確地示出，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將意識到，一個或更多個示出的步驟或功能可根據(jù)正在使用的特定的處理策略而重復(fù)地執(zhí)行。類似地，處理的順序不一定需要獲得在此描述的特征和優(yōu)勢，提供處理的順序僅僅是為了便于說明和描述?？刂七壿嬁梢灾饕绍浖?shí)施，該軟件由基于微處理器的車輛、發(fā)動機(jī)和/或動力傳動系統(tǒng)控制器(例如，控制器50)執(zhí)行。當(dāng)然，控制邏輯可根據(jù)特定的應(yīng)用由一個或更多個控制器中的軟件、硬件或軟件與硬件的結(jié)合實(shí)施。當(dāng)由軟件實(shí)施時，控制邏輯可設(shè)置在一個或更多個計(jì)算機(jī)可讀存儲裝置或介質(zhì)中，該計(jì)算機(jī)可讀存儲裝置或介質(zhì)存儲了代表由計(jì)算機(jī)執(zhí)行以控制車輛或其子系統(tǒng)的指令或代碼的數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)可讀存儲裝置或介質(zhì)可包括多個已知的物理裝置中一個或更多個，該物理裝置采用電、磁和/或光學(xué)存儲器以保持可執(zhí)行指令和相關(guān)的校準(zhǔn)信息、操作變量等。

車輛的駕駛員使用加速踏板52來提供需要的扭矩、功率或驅(qū)動命令以推進(jìn)車輛。通常，踩下和釋放踏板52分別產(chǎn)生可被控制器50解釋為需要增大功率或減小功率的加速踏板位置信號。至少基于來自踏板的輸入，控制器50命令來自發(fā)動機(jī)14和/或m/g18的扭矩?？刂破?0還控制齒輪箱24中的齒輪換擋正時，以及分離離合器26與變矩器旁通離合器34的接合或分離。與分離離合器26相似，能夠在接合位置與分離位置之間的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)變矩器旁通離合器34。除了由泵輪21與渦輪25之間的液力耦合產(chǎn)生可變打滑之外，這在變矩器22中也產(chǎn)生了可變打滑。可選地，根據(jù)特定的應(yīng)用，變矩器旁通離合器34可操作為鎖止或分離，而不使用被調(diào)節(jié)的操作模式。

為了由發(fā)動機(jī)14驅(qū)動車輛，分離離合器26至少部分地接合，以通過分離離合器26向m/g18傳遞發(fā)動機(jī)扭矩的至少一部分，然后發(fā)動機(jī)扭矩從m/g18經(jīng)過變矩器22和齒輪箱24傳遞。m/g18可通過提供額外的動力來輔助發(fā)動機(jī)14而使軸30轉(zhuǎn)動。這種操作模式可稱為“混合動力模式”或“電力輔助模式”。

為了由用作唯一動力源的m/g18驅(qū)動車輛，除了分離離合器26使發(fā)動機(jī)14與動力傳動系12的其余部分?jǐn)嚅_以外動力流保持不變。在此期間，發(fā)動機(jī)14中的燃燒可停用或以其他方式關(guān)閉，以節(jié)省燃料。牽引電池20通過線路54向可包括(例如)轉(zhuǎn)換器的電力電子器件56傳遞所存儲的電能。電力電子器件56將來自電池20的dc電壓轉(zhuǎn)換為供m/g18使用的ac電壓。控制器50命令電力電子器件56將來自電池20的電壓轉(zhuǎn)換為提供到m/g18的ac電壓，以向軸30提供正扭矩或負(fù)扭矩。這種操作模式被稱作“純電動”操作模式。

在任何操作模式中，m/g18可作為電動機(jī)并提供用于動力傳動系統(tǒng)12的驅(qū)動力?？蛇x地，m/g18可作為發(fā)電機(jī)并將來自動力傳動系統(tǒng)12的動能轉(zhuǎn)換為電能儲存在電池20中。m/g18可在(例如)發(fā)動機(jī)14提供用于車輛10的推進(jìn)動力期間作為發(fā)電機(jī)。此外，m/g18可在再生制動期間作為發(fā)電機(jī)，其中，在再生制動期間來自旋轉(zhuǎn)的車輪42的旋轉(zhuǎn)能通過齒輪箱24往回傳遞并被轉(zhuǎn)換成電能儲存在電池20中。

應(yīng)理解的是，圖1中示出的示意圖僅僅是示例性的而并沒有意圖限定?？深A(yù)期采用發(fā)動機(jī)與電動機(jī)的選擇性的組合來通過變速器進(jìn)行傳遞的其它構(gòu)造。例如，m/g18可相對于曲軸28偏移，可設(shè)置額外的電動機(jī)以起動發(fā)動機(jī)14，和/或m/g18可設(shè)置在變矩器22與齒輪箱24之間?？深A(yù)期不脫離本公開的范圍的其它構(gòu)造。

參照圖2，示出了控制發(fā)動機(jī)14和m/g18的方法100的流程圖。應(yīng)理解，方法100未被限制成如圖2所示的構(gòu)造，而應(yīng)包括一些步驟可重新排列的變型以及一些步驟可完全移除的變型?？墒褂冒诳刂破?0內(nèi)的軟件代碼來實(shí)施方法100。軟件代碼可包括執(zhí)行方法100所需要的任何必要的算法。在其他實(shí)施例中，可在其他控制器中實(shí)施方法100或在多個控制器間分?jǐn)偡椒?00。

在開始框102處發(fā)起方法100?？赏ㄟ^將車輛點(diǎn)火開關(guān)置于“通電”位置或者通過按下“起動/行駛”按鈕來發(fā)起方法100。一旦在開始框102處發(fā)起了方法100，該方法便行進(jìn)到步驟104。

在步驟104處，確定是否不存在駕駛員扭矩需求。不存在駕駛員扭矩需求指示hev10的駕駛員還沒有踩下加速踏板或已完全釋放加速踏板52。如果并非不存在駕駛員扭矩需求，則方法于步驟106處結(jié)束。當(dāng)并非不存在駕駛員扭矩需求時，hev10的駕駛員踩下加速踏板52以從發(fā)動機(jī)14和m/g18中的一個或兩個請求扭矩。如果不存在駕駛員扭矩需求，則方法行進(jìn)到步驟108。

在步驟108處，確定泵輪21的期望的轉(zhuǎn)速ωimp_des。期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des可基于最小的變速器轉(zhuǎn)速需求(例如，操作變速器油泵所需要的最小轉(zhuǎn)速)、最小的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速需求(例如，確保催化轉(zhuǎn)化器以期望的溫度運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的最小轉(zhuǎn)速)、或者支持附件負(fù)載(例如，空調(diào)負(fù)載、交流發(fā)電機(jī)負(fù)載、水泵負(fù)載、動力轉(zhuǎn)向負(fù)載等)時的最小轉(zhuǎn)速需求。一旦在步驟108處確定了期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des，則方法行進(jìn)至步驟110。

在步驟110處，確定變矩器22的泵輪21的估計(jì)轉(zhuǎn)速ωimp_est。估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est可以是由速度傳感器確定的實(shí)際的轉(zhuǎn)速或估計(jì)的轉(zhuǎn)速。例如，速度傳感器可被構(gòu)造為檢測m/g18或軸30的轉(zhuǎn)速以確定估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est。然后，速度傳感器可將估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est回傳至控制器50。一旦在步驟110處確定了估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est，則方法行進(jìn)至步驟112。

在步驟112處，確定在期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des與估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est之間是否存在差異。期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des與估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est之間的差異可基于在穩(wěn)態(tài)狀況(諸如怠速、車輛巡航、電池20在泊車-空擋時充電、車輛爬行(creep)、在山坡上駐車(hillholding)等)期間發(fā)動機(jī)14的功率負(fù)載或扭矩的擾動。發(fā)動機(jī)14可被構(gòu)造成在發(fā)動機(jī)14的穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)期間向泵輪21傳遞穩(wěn)態(tài)功率負(fù)載。發(fā)動機(jī)14的功率負(fù)載可通過發(fā)動機(jī)的扭矩乘以曲軸28的角速度來表示?？蛇x地，期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des與估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est之間的差異可基于不存在駕駛員扭矩需求時的車輛的瞬時狀況，諸如加速踏板52釋放、車輛爬行時坡度變化、期望的泵輪轉(zhuǎn)速變化(例如，期望的泵輪轉(zhuǎn)速變化可由于在發(fā)動機(jī)從低于期望的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度的起動溫度達(dá)到期望的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度時發(fā)生的期望的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而引起)等。如果在期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des與估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est之間沒有差異，則方法100于步驟106處結(jié)束。如果在期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des與估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est之間有差異，則方法行進(jìn)到步驟114。

在步驟114處，控制發(fā)動機(jī)14和m/g18，以朝向期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des驅(qū)動泵輪21?？苫趫D3中描述的控制算法200來控制發(fā)動機(jī)14和m/g18。一旦沒有必要再控制發(fā)動機(jī)14和m/g18，則發(fā)動機(jī)100將于步驟106處結(jié)束。

參照圖3，示出了用于控制和調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)14和m/g18的輸出扭矩的算法200。可使用包含在控制器50內(nèi)的軟件代碼來實(shí)施算法200。在其他實(shí)施例中，可在其他控制器中實(shí)施算法200或在多個控制器間分?jǐn)偹惴?00。算法200包括發(fā)動機(jī)控制模塊202和m/g控制模塊204。

發(fā)動機(jī)控制模塊202包括產(chǎn)生期望的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_des。期望的泵輪扭矩τimp_des和能量管理扭矩τem輸入到求和節(jié)點(diǎn)206中。求和節(jié)點(diǎn)206的輸出是期望的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_des。然后，期望的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_des作為命令的扭矩發(fā)送到發(fā)動機(jī)14。期望的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_des可由下式表示；

τeng_des＝τimp_des+τem(1)

其中，τimp_des是在不存在駕駛員扭矩需求期間的期望的泵輪扭矩，τem是對電池20充電所需要的m/g18的能量管理扭矩。期望的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_des可對應(yīng)于在發(fā)動機(jī)怠速、車輛巡航、電池20在泊車-空擋時充電、車輛爬行、在山坡上駐車或發(fā)動機(jī)14的其他穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)期間運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)14所需要的扭矩。

期望的泵輪扭矩τimp_des可基于期望的泵輪轉(zhuǎn)速以及對于給定的變矩器的容量系數(shù)和變矩比曲線。期望的泵輪扭矩τimp_des可由下式表示：

其中，ωimp_des是期望的泵輪轉(zhuǎn)速，k是變矩器22的容量系數(shù)曲線，其是轉(zhuǎn)速比sr的函數(shù)。

轉(zhuǎn)速比sr可由下式表示：

其中，ωimp_des是期望的泵輪轉(zhuǎn)速，ωtur_est是變矩器22的渦輪25的當(dāng)前轉(zhuǎn)速。當(dāng)前的渦輪轉(zhuǎn)速ωtur_est是由速度傳感器確定的實(shí)際的或估計(jì)的轉(zhuǎn)速。例如，速度傳感器可被構(gòu)造成檢測變速器輸入軸32的轉(zhuǎn)速，以確定當(dāng)前的渦輪轉(zhuǎn)速ωtur_est。然后，速度傳感器可將當(dāng)前的渦輪轉(zhuǎn)速ωtur_est回傳至控制器50。

m/g控制模塊204包括產(chǎn)生期望的m/g18的扭矩τmot_des。期望的m/g扭矩τmot_des包括前饋扭矩命令τmot_ff和反饋扭矩命令τmot_fb。前饋扭矩命令τmot_ff和反饋扭矩命令τmot_fb被輸入到求和節(jié)點(diǎn)208中。求和節(jié)點(diǎn)208的輸出是期望的m/g扭矩τmot_des。然后，將期望的m/g扭矩τmot_des作為命令的扭矩發(fā)送到m/g18。期望的m/g扭矩τmot_des可由下式表示；

τmot_des＝τmot_ff+τmot_fb(4)

其中，τmot_ff是m/g18的前饋扭矩命令，τmot_fb是m/g18的反饋扭矩命令。

m/g18的前饋扭矩命令τmot_ff可被表示為估計(jì)的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_est與期望的泵輪扭矩τimp_des之間的差。估計(jì)的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_est與期望的泵輪扭矩τimp_des被輸入到減法節(jié)點(diǎn)210中。減法節(jié)點(diǎn)210的輸出是m/g18的前饋扭矩命令τmot_ff。m/g18的前饋扭矩命令τmot_ff可由下式表示：

τmot_ff＝τeng_est-τimp_des(5)

其中，τeng_est是估計(jì)的發(fā)動機(jī)扭矩，τimp_des是期望的泵輪扭矩。估計(jì)的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_est可以是由扭矩傳感器確定的實(shí)際的或估計(jì)的扭矩。例如，扭矩傳感器可被構(gòu)造成檢測曲軸28上的扭矩，以確定估計(jì)的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_est。然后扭矩傳感器可將估計(jì)的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_est回傳至控制器50。

m/g18的反饋扭矩命令τmot_fb通過將期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des與估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est之間的差輸入到反饋控制器212中而產(chǎn)生。期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des與估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est被輸入到減法節(jié)點(diǎn)214中。然后，減法節(jié)點(diǎn)214的作為期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des與估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est之間的差的輸出被輸入到反饋控制器212中。反饋控制器212可包括比例項(xiàng)、積分項(xiàng)和/或?qū)?shù)項(xiàng)。例如，反饋控制器212可以是p控制器、pd控制器、pid控制器或其任何其他變型。反饋控制器212的輸出是m/g18的反饋扭矩命令τmot_fb。

還可通過基于m/g18的反饋扭矩命令τmot_fb的誤差項(xiàng)來進(jìn)一步調(diào)節(jié)期望的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_des。這在存在估計(jì)的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_est的誤差和/或估計(jì)的泵輪扭矩τimp_est的誤差時是期望進(jìn)行的。估計(jì)的泵輪扭矩τimp_est可以是由扭矩傳感器確定的實(shí)際的或估計(jì)的扭矩。例如，扭矩傳感器可被構(gòu)造為檢測m/g18或軸30的扭矩，以確定估計(jì)的泵輪扭矩τimp_est。可選地，可通過將估計(jì)的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_est輸入到等式(2)和(3)中而不是將期望的泵輪轉(zhuǎn)速ωimp_des輸入到等式(2)和(3)中來獲得估計(jì)的泵輪扭矩。

可通過將m/g18的反饋扭矩命令τmot_fb輸入到誤差控制器216中來產(chǎn)生誤差項(xiàng)。誤差控制器216還可稱為計(jì)算延遲模塊。誤差控制器216可包括反饋控制器212的積分部分。該積分部分可以是反饋控制器212的積分部分的最新值或反饋控制器212的積分部分的多個過去值的累積。誤差控制器216允許發(fā)動機(jī)控制模塊202通過適應(yīng)性地學(xué)習(xí)估計(jì)的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_est和/或估計(jì)的泵輪扭矩τimp_est所存在的誤差來調(diào)節(jié)期望的發(fā)動機(jī)扭矩τeng_des。誤差控制器216的輸出可以是由z^-1τmot_fb表示的誤差項(xiàng)。以上的等式(1)可以改變而包括誤差控制器216的輸出并且由下式改寫：

τeng_des＝τimp_des+τem+z^-1τmot_fb(6)

其中，τeng_des是期望的發(fā)動機(jī)扭矩，τimp_des是期望的泵輪扭矩，τem是能量管理扭矩，z^-1τmot_fb是誤差項(xiàng)。

說明書中使用的詞語為描述性詞語而非限定，并且應(yīng)理解，在不脫離本公開的精神和范圍的情況下可進(jìn)行各種改變。如上所述，可組合多個實(shí)施例的特征以形成本發(fā)明的可能未被明確描述或示出的進(jìn)一步實(shí)施例。雖然已經(jīng)描述了多個實(shí)施例以提供優(yōu)點(diǎn)或在一個或多個期望特性方面優(yōu)于其它實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將明白，可以對一個或多個特性進(jìn)行折衷以實(shí)現(xiàn)期望的系統(tǒng)屬性，該屬性取決于具體的應(yīng)用和實(shí)施方式。這樣，被描述為在一個或多個特性方面不如其它實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施方式合意的實(shí)施例并不在本公開的范圍之外，并且可被期望用于特定的應(yīng)用。