矩極限，并且第二電機22嚴重地受正扭矩極限的制約，則隨后方法隨圖4的步驟繼續(xù)。
[0038]現(xiàn)在將結(jié)合圖1來討論圖2。圖2說明了在第二電機28擁有足夠的扭矩來滿足牽引控制扭矩極限時，用于動力傳動系統(tǒng)10的控制程序100。在控制程序100中，如果可以從第二電機28得到的扭矩大于推進扭矩極限，則隨后發(fā)動機14可以被下拉(pull down)。
[0039]在步驟102，控制器50檢測牽引力損失。例如，牽引力損失可以分別針對第一和第二車輪46和48。檢測牽引力損失是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，并且因此不再進行更詳細的論述。例如，控制器50可以檢測第一車輪46和第二車輪48之間的旋轉(zhuǎn)速度差足夠大以表明發(fā)生了牽引力損失。
[0040]在步驟104，在檢測到牽引力損失之后，控制器50分別將傳遞至第一和第二車輪46和48的推進力限定在推進扭矩極限，即，較少的扭矩需求和牽引控制扭矩極限。在牽引力損失期間，牽引控制極限遠低于扭矩需求，并且將被用作推進扭矩極限。
[0041 ] 在步驟106，作出靜態(tài)發(fā)動機上拉/下拉(static engine pull up/pull down)(EPUD)的決定。當(dāng)作出靜態(tài)EPUD的決定時，牽引控制扭矩極限低于扭矩需求，車輛速度低于車輛速度閥值，以及道路摩擦低于道路摩擦閥值。電機扭矩極限等于正扭矩極限減去補償扭矩量。例如，補償扭矩量可以是正補償扭矩量。當(dāng)牽引控制扭矩極限小于正扭矩極限減去第一正補償扭矩量時，發(fā)動機14下拉。當(dāng)牽引控制扭矩極限大于正扭矩極限減去第二正補償扭矩量時，發(fā)動機14上拉(pull up)。正扭矩極限減去第一和第二正補償扭矩量分別等于用于第一和第二電機22和28的可用扭矩。第一和第二正補償扭矩量是預(yù)定的或根據(jù)當(dāng)前蓄電池荷電狀態(tài)和車輛速度來確定的扭矩緩沖區(qū)。第一和第二正補償扭矩量還產(chǎn)生滯后區(qū)以避免發(fā)動機在EPUD期間的振動。
[0042]在步驟108，控制器50作用于靜態(tài)EPUD決定。如果靜態(tài)EPUD決定是上拉發(fā)動機14，則隨后在步驟110控制器50命令發(fā)動機14啟動。如果靜態(tài)EPUD決定是下拉發(fā)動機14，則隨后在步驟112控制器50命令發(fā)動機14停止。在命令發(fā)動機14停止之后，在步驟114作出動態(tài)EPUD的決定。當(dāng)發(fā)動機上拉或下拉命令與當(dāng)前發(fā)動機14的操作狀態(tài)相匹配時，不再作出發(fā)動機上拉或下拉命令。
[0043]在步驟114，在動態(tài)地于未來時窗監(jiān)控牽引控制扭矩極限與第二電機扭矩之間的關(guān)系期間，作出動態(tài)EPUD的決定。未來時窗可以隨牽引控制程序的進行而調(diào)整。例如，未來時窗在執(zhí)行牽引控制過程的時候和牽引控制程序緩慢提升扭矩以退出程序的時候可以有所不同。控制器50使用線性動態(tài)外推來預(yù)測用于未來時間窗口的未來放電功率極限。根據(jù)當(dāng)前蓄電池荷電狀態(tài)和溫度以及蓄電池荷電狀態(tài)和溫度的算術(shù)平均變化速率來預(yù)測未來放電功率極限。在預(yù)測未來放電功率極限的同時，控制器50根據(jù)未來時窗中最大未來車輛速度來確定預(yù)測的車輛速度。未來時窗中的未來車輛速度可以使用二階車輛縱向車輛速度模型來預(yù)測，該模型以當(dāng)前車輛速度、當(dāng)前加速度、以及在未來時窗中加速度保持為常數(shù)的假設(shè)為依據(jù)。用未來放電功率除以預(yù)測的車輛速度來計算用于未來時窗最壞情況下的扭矩極限，其中預(yù)測的車輛速度大于零。
[0044]隨后最壞情況下的扭矩極限被用于動態(tài)EPUD的確定。當(dāng)最壞情況下的扭矩極限小于正扭矩極限減去第一正補償扭矩量時，發(fā)動機14將被下拉。當(dāng)最壞情況下的扭矩極限大于正扭矩極限減去第二正補償扭矩量時，發(fā)動機14將被上拉。當(dāng)確定最壞情況下的扭矩極限時，車輛速度低于車輛速度閥值，以及道路摩擦小于道路摩擦閥值。
[0045]在步驟116，控制器50作用于動態(tài)EPUD決定。如果動態(tài)EPUD決定是上拉發(fā)動機14，則隨后在步驟110控制器50命令發(fā)動機14啟動。如果動態(tài)EPUD決定是下拉發(fā)動機14，則隨后在步驟118發(fā)動機14保持停止。
[0046]現(xiàn)在將參考圖1來討論圖3。圖3說明了在第二電機28不具有足夠的扭矩獨自來滿足牽引控制扭矩極限時，用于動力傳動系統(tǒng)10的控制程序200。在控制程序200中，如果可以從第二電機28得到的扭矩小于推進扭矩極限，則隨后發(fā)動機14將滿足部分的推進扭矩極限。因此，發(fā)動機扭矩輔助第二電機扭矩。
[0047]在步驟202，控制器50測定牽引力損失。例如，牽引力損失可以分別針對第一和第二車輪46和48。
[0048]在步驟204，在檢測到牽引力損失之后，控制器50設(shè)置發(fā)動機扭矩極限。發(fā)動機扭矩極限等于過濾的牽引控制扭矩極限減去正扭矩極限并增加恒定的發(fā)動機扭矩補償余量。過濾的牽引控制扭矩極限將發(fā)動機14和第二電機22之間的扭矩大小和頻率范圍二者分開。通過使用過濾的牽引控制扭矩極限，僅當(dāng)電機22在高頻率范圍內(nèi)滿足推進扭矩極限時，發(fā)動機14在低頻率范圍內(nèi)滿足推進扭矩極限。
[0049]通過使牽引控制扭矩極限穿過低通濾波器來確定過濾的牽引控制扭矩極限，以保持可用于非常低的帶寬范圍內(nèi)來自發(fā)動機14的扭矩的傳遞。恒定的發(fā)動機扭矩補償余量確保了足夠用于第二電機28提供高頻率扭矩調(diào)整的扭矩余量。
[0050]在步驟206，控制器50設(shè)置第二電機扭矩極限。第二電機扭矩極限等于牽引控制扭矩極限減去發(fā)動機扭矩極限。
[0051]在步驟208，控制器50將發(fā)動機和第二電機扭矩極限應(yīng)用于牽引力損失期間發(fā)動機14和第二電機28的操作。
[0052]現(xiàn)在參照圖1來討論圖4。圖4說明了在第二電機28受放電功率限制的約束時，用于動力傳動系統(tǒng)10的控制程序300。由于控制程序300是圖3的控制程序200的變異，圖中相似的參考數(shù)字(在300系列而不是200系列中)指定相應(yīng)的步驟，并且此處省略詳細說明。
[0053]對于控制程序300，放電功率極限進一步約束了第二電機28。該進一步約束可以歸因于蓄電池30的低荷電狀態(tài)或低溫。進一步約束將正扭矩極限置于近零，但負扭矩極限仍為非零。在步驟310，來自發(fā)動機14的可用扭矩被提高至大于推進扭矩極限，而第二電機22在再生模式下操作。
[0054]雖然已經(jīng)對本發(fā)明的某些實施例進行了詳細描述，但那些熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識到用于實現(xiàn)由以下權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的各種替代設(shè)計和實施例。
【主權(quán)項】
1.一種控制機動車動力傳動系統(tǒng)的方法，包含: 基于隨牽引力損失變化的推進扭矩極限來控制發(fā)動機和電機； 在電機扭矩極限超出推進極限時停止發(fā)動機； 在推進極限超出未來電機扭矩極限時重新啟動發(fā)動機。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中未來電機扭矩極限隨未來蓄電池放電功率極限和預(yù)測的車輛速度而變化。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中未來放電功率極限隨當(dāng)前蓄電池的荷電狀態(tài)、當(dāng)前蓄電池溫度、蓄電池荷電狀態(tài)的平均變化速率、以及蓄電池溫度的平均變化速率而變化。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中預(yù)測的車輛速度隨當(dāng)前車輛速度和當(dāng)前車輛加速度而變化。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中基于推進扭矩極限來控制發(fā)動機和電機的步驟的條件是車輛速度小于速度閥值并且估算的道路摩擦情況小于道路摩擦閥值。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中電機扭矩極限等于正扭矩極限減去正扭矩補償。
【專利摘要】電機和內(nèi)燃發(fā)動機相互協(xié)調(diào)以提供用于機動車輛的牽引控制。在牽引力損失期間通過控制器來設(shè)置推進扭矩極限。當(dāng)電機扭矩極限大于推進扭矩極限時，發(fā)動機被下拉。當(dāng)電機扭矩小于推進扭矩極限時，發(fā)動機被上拉。控制器協(xié)調(diào)上拉的發(fā)動機和電機以使發(fā)動機輔助電機。
【IPC分類】B60W20/00, B60W10/26, B60W10/08, B60W10/06
【公開號】CN105015539
【申請?zhí)枴緾N201510191964
【發(fā)明人】于海, 邁克爾·G·福多爾
【申請人】福特全球技術(shù)公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年4月22日
【公告號】DE102015207083A1, US20150298678