專利名稱::操作混合動力傳動系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本申請屬于用于混合動力傳動系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
:這里的說明僅為了提供涉及本申請的
背景技術(shù):
信息而可育沐構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。已知的混合動力傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置,該轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置包括內(nèi)燃發(fā)動機和車轉(zhuǎn)巨機械(torquemachine),該轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置M51—^3I器裝置將車魏傳給輸出件。一個典型的混合動力傳動系統(tǒng)包括一個兩模式、組合一分段式(compound—split)、電動一機械變速器,其利用一輸入件以及一輸出件,該輸入件從原動機動力源,優(yōu)選從內(nèi)燃發(fā)動機獲取牽引力矩。該輸出件可操作地連接到機動車輛的傳動裝置(driveline)用以將牽弓l力矩傳遞到該傳動裝置。電機(electricmachine),可作為電動機(motor)或發(fā)電機,產(chǎn)生輸入到變速器的轉(zhuǎn)矩輸入,其獨立于來自內(nèi)燃發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩輸入。該電機還可將通過動力傳動系統(tǒng)傳遞的車輛的動能轉(zhuǎn)換為電能,該電能可被儲存在電能存儲裝置里。一控制系統(tǒng)監(jiān)測來自車輛和操作者的各種輸入并提供混合動力傳動系統(tǒng)的操作控希U,該操作控制包括控制變速器操作狀態(tài)和換檔,控制力矩產(chǎn)生^S,以及調(diào)整電能存儲裝置和電機之間的電能交換以管理包括轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速在內(nèi)的變速器的輸出。在發(fā)動機起動期間,壓縮力矩脈動可在各個單獨的發(fā)動機氣缸中產(chǎn)生并被傳遞至U—變速器的力矩阻尼器和一發(fā)動機機體,這可能產(chǎn)生傳給車輛操作者的討厭的振動,特別是在對于動力傳動系(powertrain)和各傳動裝置(dnvdine)部件的共振頻率下。壓縮力矩脈動可干擾發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)矩并導(dǎo)致討厭的噪聲。振動的幅度可以甚至大至臃沒反饋阻尼控制系統(tǒng)。這里描述了一種用于被作為混合動力傳動系統(tǒng)中的一個元件的發(fā)動機的、響應(yīng)于在內(nèi)燃發(fā)動機起動的過程中引起的振動的控制策略(controlscheme)。
發(fā)明內(nèi)容一種混合動力傳動系統(tǒng)包括一內(nèi)燃發(fā)動機,該內(nèi)燃發(fā)動機可操作地連接到第二轉(zhuǎn)矩機械以傳遞轉(zhuǎn)矩給一輸出件。一操作混合動力傳動系統(tǒng)的方法包括監(jiān)測操作者轉(zhuǎn)矩請求,基于操作者轉(zhuǎn)矩請求確定輸出轉(zhuǎn)矩指令,指令發(fā)動機關(guān)閉狀態(tài)和發(fā)動機起動狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換,監(jiān)測發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角,旋轉(zhuǎn)未供給-燃料的發(fā)動機,在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)過程中基于發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角估算氣缸壓力,基于氣缸壓力預(yù)測氣缸脈動轉(zhuǎn)矩,基于估預(yù)測的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩確定第二轉(zhuǎn)矩機械的消除轉(zhuǎn)矩,和基于消除轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩指令來控制來自第二轉(zhuǎn)矩機械的電動機轉(zhuǎn)矩輸出。下面將參考附圖M—個或多個實施例對本發(fā)明進行說明。圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性的混合動力動力傳動系統(tǒng)的示意圖2為根據(jù)本發(fā)明的控制系統(tǒng)和混合動力傳動系統(tǒng)的示例性結(jié)構(gòu)的示意亂圖3和4為根據(jù)本發(fā)明的用于控制和管理混合動力傳動系統(tǒng)中的力矩的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的示意性流程圖5為根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)圖;禾口圖6和圖7為根據(jù)本發(fā)明的示意圖。具體實施例方式現(xiàn)在參考附圖,其目的僅用于說明特定示例性實施例,而不用于限制的目的。圖l、2所示為混合動力傳動系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的示意性的混合動力傳動系統(tǒng)如圖1所示,包括一個兩模式、組合一分段式、電動一機械的混合式,器10,其可操作地連接到發(fā)動機14以及包含第一電機(MG-A)56和第二電機(MG-B)72的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生機械。發(fā)動機14以及包括第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)矩機械,各自產(chǎn)生可被傳遞給變速器10的動力。由發(fā)動機14以及第一和第二電機56和72產(chǎn)生的并被傳遞到變速器10的動力,用輸入辦巨和電動機轉(zhuǎn)矩(本文分別被稱為力,TA,Tb)以及轉(zhuǎn)速(本文分別被稱為N!,NA,Nb)被描述。示例性的發(fā)動機14包括一多缸內(nèi)燃發(fā)動機,在幾個狀態(tài)下可選擇t鵬作以M—輸入件12將轉(zhuǎn)矩傳遞到變速器10,該發(fā)動機既可是火花點火式發(fā)動機也可是壓燃點火式發(fā)動機。發(fā)動機14包括一曲軸(未示出),該曲軸可操作地連接到變速器10的輸入件12。一轉(zhuǎn)速傳感器11監(jiān)測輸入件12的車鍵。由于位于發(fā)動機14和,器10之間的輸入件12上的轉(zhuǎn)矩消耗元件的布置,例如液壓泵(未示出)禾n/或車轉(zhuǎn)巨控制裝置(未示出)的布置,發(fā)動機14的動力輸出,包括轉(zhuǎn)速和發(fā)動機轉(zhuǎn)矩,可不同于傳遞到,器10的輸入轉(zhuǎn)速N!和輸入轉(zhuǎn)矩TV示例性的變速器10包括三個行星齒輪組24、26和28,和四個可選擇性接合的轉(zhuǎn)矩傳遞裝置,即離合器C170,C262,C373和C475。這里〗柳的離合器,指的是任何類型的摩擦轉(zhuǎn)矩傳遞裝置,例如包括單盤或多盤式離合器或組件、帶式離合器和制動器。一個液壓控制回路42,優(yōu)選地由,器控制模塊(以下指TCM)17控制,可操作地控制離合器的狀態(tài)。離合器C262和C475te地包括液壓施力轉(zhuǎn)動摩擦離合器。離合器Cl70和C373優(yōu)選地包括可被選擇性的固定連接(ground)到,器殼體68的液壓控制固定裝置。離合器C170,C262,C373和C475中的每一個,是液壓施力,ffiil液壓控制回路42選擇性地接受加壓的ffi流體。第一和第二電機56和72優(yōu)JMk包括三相交流電機以及各自的分相器80和82,各交流電機包括一定子(未示出)和一轉(zhuǎn)子。各電機的電動機定子安裝在^il器殼體68的外部,并包括一個帶有從其上延伸的巻繞的電繞線的定子核。第一電機56的轉(zhuǎn)子被支撐在fflil第二行星齒輪26可操作地連接到軸60的轂襯齒輪上。第二電機72的轉(zhuǎn)子固定地連接到辯由轂66。各個分相器80和82優(yōu)i&t也包括一可變磁阻裝置,其具有一分相器定子(未示出)和一分相器轉(zhuǎn)子(未示出)。分相器80和82適當(dāng)?shù)囟ㄎ缓徒M裝在第一和第二電機56和72中的相應(yīng)的一個上。分相器80和82中的相應(yīng)一個分相器的定子可操作地連接到第一和第二電機56和72的定子中的一個。分相器的轉(zhuǎn)子可操作地連接到相應(yīng)的第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)子上。分相器80和82中的每一個信號地和可操作地連接到變速器功率逆變器控制模塊(以下稱TPIM)19,并各自感測和監(jiān)視分相器轉(zhuǎn)子相對于分相器定子的轉(zhuǎn)動位置,從而監(jiān)測第一和第二電機56和72中的相應(yīng)一個的轉(zhuǎn)動位置。附加地,來自分相器80和82的信號輸出被譯碼以分別提供第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)動逸芰,也即NA、Nb。M器10包括一輸出件64,例如一根軸,該輸出件可操作地連接到群兩(未示出)的動力傳動系統(tǒng)90,以便向動力傳動系統(tǒng)90提供要被傳遞到車輪93的輸出功率,其中一個車輪93如圖1所示。輸出元件64處的輸出動力用輸出轉(zhuǎn)速No和輸出轉(zhuǎn)矩To被表征。變速器輸出3Iit傳感器84監(jiān)測輸出件64的,和轉(zhuǎn)動方向。各個車輪93優(yōu)選地配備有適于監(jiān)測輪速Vss-whl的傳感器94,該傳的輸出由圖2所描述的分布式控制模塊系統(tǒng)的一個控制模塊監(jiān)測,從而確定用于制動控制、牽弓腔制和加速管理的車速、鄉(xiāng)樹和相對輪速。來自發(fā)動機14的輸入轉(zhuǎn)矩和來自第一及第二電機56和72的電動機總巨(分別為T!,TA,Tb)是由于從it料或儲存在電能存儲裝置(以下指ESD)74中的電位能能量轉(zhuǎn)化而產(chǎn)生。ESD74通過直流轉(zhuǎn)換器27高電ffil;流連接到TPM19。轉(zhuǎn)換器27包括一個接觸器開關(guān)38。當(dāng)接觸器開關(guān)38閉合時,在正常操作時,電流可在ESD74和TPM19之間流動。當(dāng)接觸器開關(guān)38斷開時,電流在ESD74和TPIM19之間的流動就被中斷。TPM193!31轉(zhuǎn)換器29向第一電機56傳遞、或從第一電機56傳遞電力;對以的,TPM19Mil轉(zhuǎn)換器31向第二電機72傳遞、或從第二電機72傳遞電力,以滿足響應(yīng)于電動機轉(zhuǎn)矩ta,Tb的用于第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)矩指令。根據(jù)ESD74被充電或是在放電,電流流向ESD74或從ESD74流出。TPM19包括一對功率逆變器(未示出)及各自的電動機控制模塊(未示出),后者用于接受轉(zhuǎn)矩指令及控制逆變態(tài)從而在提供電動機驅(qū)動或再生功能以滿足被指令的電動機,TA,Tb。該功率逆變器包括已知互補的三相功率電子裝置,各具有多個絕緣門電路雙極性晶體管(未示出)用于通過高頻轉(zhuǎn)換將來自ESD74的直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能,以向第一和第二電機56和72中的相應(yīng)一個供電。該絕緣門電路雙極性晶體管形成一個構(gòu)造為接受控制命令的開關(guān)模式電源。典型地,為各三相電機的每一相都配備一對絕緣門電路雙極性晶體管。絕緣門電路雙極性晶體管的狀態(tài)受控以提供電動機驅(qū)動產(chǎn)生機械動力或提供電能再生功能。三相逆變器M直流轉(zhuǎn)換器27接,供給直流電能,并將直流電能轉(zhuǎn)換成三相交流電能或從三相交流電能轉(zhuǎn)換成直流電能,該交流電能被傳輸給第一和第二電機56和72或從后者傳輸來,這樣第一和第二電機56和72fflil轉(zhuǎn)換器29和31分別作為電動機或是發(fā)電機使用。圖2為分布式控制模塊系統(tǒng)的示意性方塊圖。下文所描述的元件包括整體糊控制結(jié)構(gòu)的一付集,并提供如圖1所示的示例性的混合動力傳動系統(tǒng)的協(xié)同的系統(tǒng)控制。該分布式控制模塊系統(tǒng)綜合有關(guān)的信息和輸入,并執(zhí)行算法以控制不同的促動器以實現(xiàn)控制目標(biāo),該目標(biāo)包括燃油經(jīng)濟性、排放、性能、可駕駛性和硬件的保護性能,該硬件包括ESD74的電池和第一和第二電機56和72。該分布式控制模塊系統(tǒng)包括一發(fā)動機控制模塊(以下稱ECM)23,TCM17,電池組控制模塊(以下稱BPCM)21以及TPIM19。一混合控制模塊(以下稱HCP)5提供ECM23、TCM17、BPCM21以及TPIM19的監(jiān)控及協(xié)調(diào)。一用戶界面(UI)13可操作itt接到多個裝置,車輛操作者M所述多個裝置控制或指令電動-機械式混合動力傳動系統(tǒng)的操作。所述多^置包括一加速踏板(AP)113,一操作者制動踏板(BP)112,一變速器檔位選擇器(PRNDL)114和一個車航控制(未示出)。該變速器檔位選擇器114可具有不連續(xù)的操作者可選位置,包括輸出件64的轉(zhuǎn)動方向以實現(xiàn)前進和后退方向之一。前述控制模塊與其他控制模塊、傳感器和促動器通過一局域網(wǎng)(以下指LAN)總線6進ffil信。LAN總線6允許在不同控制模塊之間建立操作參數(shù)的狀態(tài)和促動器指令信號的通信。^f柳的特定通信協(xié)議是專用的。LAN總線6和合適的協(xié)議在前述控制模塊之間提供可靠(robust)的通信聯(lián)系和多控制模塊交互,而其他控制模塊提供防抱死制動、牽引控制和車輛穩(wěn)定性的功能。還可使用多通信總線提高通信速度和提供某種程度的信號冗余及積分運算。各個獨立的控制模塊之間的通信還可以用直接連接,例如一系列外圍接口(SPI)總線(未示出)來實現(xiàn)。HCP5提供混合動力傳動系統(tǒng)的監(jiān)控,用于協(xié)調(diào)ECM23、TCM17、TPM19和BPCM21的操作?;趤碜杂脩艚涌?3和混合動力傳動系統(tǒng)的、包括ESD74的不同輸入信號,HCP5確定操作者轉(zhuǎn)矩請求、輸出轉(zhuǎn)矩指令、發(fā)動機輸入轉(zhuǎn)矩指令、作用在,器10的轉(zhuǎn)矩傳遞離合器C170、C262、C373、C475上的離合器轉(zhuǎn)矩、和第一、第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩TA和TB。TCM17可操作itt接到液壓控制回路42并提供多種功能,包括監(jiān)控各個壓力傳感裝置(未示出)和產(chǎn)生及傳遞控制信號給各個電磁線圈(未示出)從而控制包含于液壓控制回路42中的壓力開關(guān)及控制閥。ECM23可操作itt接到發(fā)動機14,其作用是從傳^獲取并31)1簡化顯示為集成雙向接口線纜35的多個離散線來控制發(fā)動機14的促動器。ECM23接收來自HCP5的發(fā)動機輸入f魏指令。ECM23根據(jù)傳遞給HCP5的監(jiān)測到的發(fā)動irajt和負荷,及時在這一時間點上確定供給到變速器IO的實際發(fā)動機輸入轉(zhuǎn)矩1。ECM23監(jiān)測來自$^1傳感器11的輸入以確定至輸入件12的發(fā)動機輸入速度,其轉(zhuǎn)化為^il器輸入速度NI0ECM23監(jiān)測來自傳感器(未示出)的輸入來確定其他發(fā)動機操作參數(shù)的狀態(tài),所述參數(shù)包括歧管壓力、發(fā)動機冷卻劑溫度、周圍空氣溫度、周圍壓力。發(fā)動機負荷可被確定,例如從歧管壓力或者ffl31監(jiān)測操作者對加速踏板113的輸出來確定。ECM23產(chǎn)生并傳送指令信號以控制發(fā)動機促動器,該發(fā)動機促動器例如包括燃油噴射器、點火模塊、節(jié)氣門控制模塊,這些均未示出。TCM17可操作地連接到^I器10并監(jiān)測來自傳感器(未示出)的輸入以確定器操作參數(shù)的狀態(tài)。TCM17產(chǎn)生并傳送指令信號以控制變速器10,包括控制液壓控制回路42。從TCM17到HCP5的輸入包括對于各個離合器Cl70,C262,C373和C475的估算的離合器轉(zhuǎn)矩以及輸出件64的輸出車鍵No。其它的促動器和傳感器可用于提供用于控制目的的從TCM17到HCP5的附加信息。TCM17監(jiān)測來自壓力開關(guān)(未示出)的輸入并且可選擇i魅夂動^H控制回路42的壓力控制電磁線圈(未示出)以及切換電磁線圈(未示出)以選擇性地促動不同的離合器C170,C262,C373禾卩C475,從而獲得不同的魏器操作檔位區(qū)段狀態(tài),如下所述。BPCM21信號地連接到傳感器(未示出)以監(jiān)控ESD74,包括電流和電壓參數(shù)的狀態(tài),以便將表示ESD74的電池的參數(shù)狀態(tài)的信息提供給HCP5。電池的參數(shù)狀^(,地包括電池的充電狀態(tài)、電池電壓、電池溫度和被稱為pbalmn到PbAT—max范圍的可用電能。一制動控制模i央(以下指BrCM)22可操作J4^接到旨車輪93的摩擦制動器(未示出)。BiCM22監(jiān)控操作者給加速踏板112的輸入并產(chǎn)生控制信號以控制摩擦制動器和發(fā)送控制信號給HCP5以基于lt頃作第一和第二電機56、72。ECM23、TCM17、TPM19、BPCM21、BrCM22中的每一4"f^是通用數(shù)字計算機,該通用數(shù)字計算機包括一M處理器或中央處理單元,包含只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、電子可編程只讀存儲器(EPROM)的存儲介質(zhì),高速時鐘,模KV數(shù)字轉(zhuǎn)換(A/D)電路和數(shù)字/模擬(D/A)轉(zhuǎn)換電路,輸A/輸出電路和設(shè)備(I/O)以及合適的信號調(diào)節(jié)與緩沖電路。每個控制電路具有一套控制算法,包括被存儲在某一個存儲介質(zhì)中并被執(zhí)行以提供各個計算機的各自功能的常駐程序的指令和標(biāo)定。各個控制模塊之間的信息傳遞優(yōu)選地利用LAN總線6和SPI總線實現(xiàn)??刂扑惴ㄔ诟鱾€預(yù)設(shè)循環(huán)期間被執(zhí)行,使得各算法在每個循環(huán)中被執(zhí)行至少一次。永久存儲器中存儲的算法被某一個中央處理器單元執(zhí)行以控制來自傳感器裝置的輸入并執(zhí)行控制和診斷的例^f呈序,以便利用預(yù)設(shè)標(biāo)定控制促動器的操作。在混合動力傳動系統(tǒng)的正在進行的操作期間,循環(huán)以規(guī)律的間隔進行,例如每3.125、6.25、12.5、25禾口100毫秒的間隔?;蛘?,算法也可根據(jù)對事件發(fā)生的響應(yīng)被執(zhí)行。示例性的混合動力傳動系統(tǒng)在幾個操作檔位區(qū)段狀態(tài)之一選擇性地操作,該操作檔位區(qū)段狀態(tài)可以用發(fā)動機狀態(tài)和變速態(tài)來描述,該發(fā)動機狀態(tài)包括發(fā)動機起動狀態(tài)(ON)和發(fā)動機關(guān)閉狀態(tài)(OFF)之一,該變速^yt態(tài)包括多個固定檔位和連續(xù)可作模式,參考下面的圖表1所示。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>上表說明了各個變速器操作檔位區(qū)段狀態(tài)及各操作檔位區(qū)段狀態(tài)下特定離合器Cl70,C262,C373和C475的4頓狀態(tài)。通過僅應(yīng)用離合器Cl70以便{蝶三行星齒輪組28的外齒輪部仵'固定接地(ground)",選擇第一連續(xù)可變模式,也即EVT模式1,或Ml模式。這時發(fā)動機狀態(tài)可以是ON(Ml—Eng—On)和OFF(Ml_Eng—Off)中的一個。M僅應(yīng)用離合器C262以便使軸60與第三行星齒輪組28的行星架相連,選擇第二連續(xù)可變模式,也即EVT模式2,或M2模式。這時發(fā)動機狀態(tài)可以是ON(M2_Eng_On)和OFF(M2_Eng_Off)中的一個。為了說明的目的,當(dāng)發(fā)動機狀態(tài)是OFF時,發(fā)動機輸A3I度為0轉(zhuǎn)/分(RPM),也就是說發(fā)動機曲軸不轉(zhuǎn)動。固定檔位操作提供了變速器10固定的輸A/輸出速度比,也即NVN。的操作。通過使離合器Cl70和C475工作,選擇第一固定檔位操作(Gl)。艦使離合器Cl70和C262工作,選擇第二固定檔位操作(G2)。通過使離合器C262和C475工作,選擇第三固定檔位操作(G3)。通過使離合器C262和C373工作,選擇第四固定檔位操作(G4)。固定的輸A/輸出速度比操作隨著由于行星齒輪24,26和28中傳動比的降低而增大的固定檔位操作而增大。第一和第二電機56、72的特速Na、Nb分別I^于由離合操作所確定的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)并與在輸入件12處測量的輸Ait度成比例。響應(yīng)于被用戶接口13獲得的通過加^If斜及113和制動踏板112的操作者輸入,HCP5和一個或多個其它的控制模塊確定轉(zhuǎn)矩指令以控制包括發(fā)動機14和第一、第二電機56、72的車轉(zhuǎn)巨產(chǎn)生裝置以滿足輸出件64處的操作者轉(zhuǎn)矩請求并被傳遞給傳動裝置90。根據(jù)來自用戶接口13和包括ESD74的混合動力傳動系統(tǒng)的輸入信號,HCP5分別地確定操作者車轉(zhuǎn)巨請求、所指令的從器10到傳動裝置90的輸出轉(zhuǎn)矩、來自發(fā)動機14的輸入轉(zhuǎn)矩、用于變速器10的轉(zhuǎn)矩傳遞離合器C170,C262,C373和C475的離合器轉(zhuǎn)矩;以及用于第一和第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩,如下面的說明。最終車輛的加速性能還受到其它因素的影響,包,路負荷、道路等級、和,質(zhì)量。變速器IO的操作檔位區(qū)段狀態(tài)根據(jù)混合動力傳動系統(tǒng)的多個操作特性確定。這包括前面所述的操作者M加3im板113和制動踏板112并傳遞給用戶接口13的轉(zhuǎn)矩請求。可根據(jù)由于在電能產(chǎn)生模式或轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生模式中操作第一和第二電機56和72的指令產(chǎn)生的混合動力傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩需求對操作檔位區(qū)段狀態(tài)作出預(yù)測。操作檔位區(qū)段狀態(tài)可以通過最優(yōu)化的算法或禾歸來確定,該最優(yōu)化的算法菊歸根據(jù)操作者對動力的需求、電池充電狀態(tài)、發(fā)動機14及第一和第二電機56和72的能量效率確定最優(yōu)的系統(tǒng)效率??刂葡到y(tǒng)根據(jù)最優(yōu)化程序的運行結(jié)果控制來自發(fā)動機14及第一和第二電機56和72的車轉(zhuǎn)巨輸入,從而系統(tǒng)效率也得到了優(yōu)化,以控制燃油經(jīng)濟性和電池充電。另外,還可根據(jù)元件或系統(tǒng)的失效確定操作。HCP5監(jiān)測轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置并響應(yīng)于輸出件64處的期望輸出轉(zhuǎn)矩而確定所需的來自變速器IO的動力輸出,以滿足操作者轉(zhuǎn)矩請求。由上面說明而顯而易見,ESD74及第一和第二電機56和72為了其間的能量流動被電操作地連接。另外,發(fā)動機14、第一和第二電機56和72、以及電動一機械變速器10被機械操作地連接以在它們之間傳遞動力從而產(chǎn)生能量流給輸出件64。圖3所示為用于控制和管理在具有多個轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置的動力傳動系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)矩和能量流動、以及以可執(zhí)行算法和標(biāo)定形式存在于前述控制模塊中的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),下面參考圖l、2所示的混合動力傳動系統(tǒng)對其進行說明。該控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于任何具有多個轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置的動力傳動系統(tǒng)中,例如具有單個電機的混合動力傳動系統(tǒng),具有多個電機的混合動力傳動系統(tǒng)以及非混合動力傳動系統(tǒng)。圖3中的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)顯示了M;控制模塊的有關(guān)的信號流動。在操作時操作者向加速足沓板113和制動踏板112的輸入被監(jiān)測以確定操作者轉(zhuǎn)矩請求(To—req)。發(fā)動機14和變速器10的操作被監(jiān)控以確定輸入速度(Ni)和輸出速度(No)。一戰(zhàn)Bm化控制策略(戰(zhàn)略控制)310根據(jù)輸出速度及操作者轉(zhuǎn)矩請求確定一個tt^的輸入速度(Ni—Des)和一個優(yōu)選的發(fā)動機狀態(tài)及變速器操作檔位區(qū)段狀態(tài)(混合檔位區(qū)段狀態(tài)(hiybndrangestate)Des),并且基于其他混合動力傳動系統(tǒng)的操作參數(shù),包括電池電量限制以及發(fā)動機14、變速器IO、第一和第二電機56和72的響應(yīng)限制,該控制策略被優(yōu)化。該戰(zhàn)略4尤化控制策略3104纖地由HCP5在*100ms的循環(huán)周期和每個25ms的循環(huán)周期內(nèi)執(zhí)行。戰(zhàn)略優(yōu)化控制策略310的輸出被用于換檔操作和發(fā)動t/l^動/停止控制策略(執(zhí)行換檔和發(fā)動機起動/停止)320中以指令變速器操作中的變化(變速器指令),包括改變操作檔位區(qū)段狀態(tài)。這包括如果優(yōu)選的操作檔位區(qū)段狀態(tài)不同于當(dāng)前的操作檔位區(qū)段狀態(tài)時,fflil指令一個或多個離合器C170,C262,C373和C475使用的變化和其他^I器指令,指令執(zhí)行操作檔位區(qū)段狀態(tài)的改變。當(dāng)前的操作檔位區(qū)段狀態(tài)(實際混合檔位區(qū)段狀態(tài))和一個輸入速度曲線(Ni—Prof)可以被確定。輸A3I度曲線(inputspeedprofile)是即將發(fā)生的輸入速度的估算并優(yōu)選地包括一個作為下一個循環(huán)周期的目標(biāo)輸入速度的標(biāo)量參數(shù)值。發(fā)動機操作指令和操作者轉(zhuǎn)矩請求依據(jù)^il器的操作檔位區(qū)段狀態(tài)轉(zhuǎn)變時的輸A3I度曲線。一戰(zhàn)術(shù)控制策略(策略控制和操作)330在一個控制循環(huán)周期內(nèi)反復(fù)執(zhí)行,以根據(jù)輸出速度、輸A3I度、操作者轉(zhuǎn)矩請求和當(dāng)前變速器操作檔位區(qū)段狀態(tài)確定用于操作發(fā)動機的發(fā)動機指令(發(fā)動機指令),包括從發(fā)動機14到^3I器10的伏選輸入轉(zhuǎn)矩。發(fā)動機指令還包括包含Mt操作狀態(tài)和一缸失活,即發(fā)動機部分油缸失活及未供給燃料的操作狀態(tài)中的一個的發(fā)動機狀態(tài),以及包含供給燃料狀態(tài)和燃油切斷狀態(tài)中的一個的發(fā)動機狀態(tài)。用于每個離合器,包括當(dāng)前作用的離合器和非作用的離合器的離合器力矩(Tcl)在TCM17中被估算出,與輸入件12相互作用的當(dāng)前發(fā)動機輸入轉(zhuǎn)矩(Ti)在ECM23中被確定。輸出和電動機轉(zhuǎn)矩確定策略(輸出和電動機轉(zhuǎn)矩確定)340被執(zhí)行以確定從傳動系統(tǒng)的優(yōu)選的輸出轉(zhuǎn)矩(To_cmd)。這包括ffl)l在本實施例中控制第一和第二電機56和72來確定電動機轉(zhuǎn)矩指令(Ta、Tb),以傳遞一個滿足操作者車轉(zhuǎn)巨請求的凈指令輸出轉(zhuǎn)矩給器10的輸出件64。緊接的加速踏板輸出轉(zhuǎn)矩請求、緊接的制動器輸出轉(zhuǎn)矩請求、當(dāng)前的來自發(fā)動機14的輸入轉(zhuǎn)矩和估算的被施加的離合器轉(zhuǎn)矩、變速器10的當(dāng)tm作檔位區(qū)段狀態(tài)、輸A3S度、輸入皿曲線和軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)類型作為輸入。輸出和電動機轉(zhuǎn)矩確定策略340在一個循環(huán)周期中每次反復(fù)執(zhí)行,以確定電動機轉(zhuǎn)矩指令。輸出和電動機轉(zhuǎn)矩確定策略340包括在6.25ms和12.5ms循環(huán)周期內(nèi)規(guī)律性執(zhí)行以確定1的電動機轉(zhuǎn)矩指令的算法代碼。當(dāng)操作者選擇的變速器檔,擇器114的位置指令前行時,響應(yīng)于操作者對加速踏板113的輸入,混合動力傳動系統(tǒng)受控傳遞輸出轉(zhuǎn)矩給輸出件64并與傳動裝置90作用以在車輪93上產(chǎn)生牽引^^巨以驅(qū)動^前進。同樣地,當(dāng)操作者選擇的M器檔J,擇器114的位置指令,反向行駛時,響應(yīng)于操作者對加速踏板113的輸入,混合動力傳動系統(tǒng)受控傳遞輸出轉(zhuǎn)矩給輸出件64并與傳動裝置90作用以在車輪93上產(chǎn)生牽引轉(zhuǎn)矩以驅(qū)動車輛反向行駛。的,只要輸出轉(zhuǎn)矩足夠大以克服車輛的外負荷,例如道路等級造成的外負荷、空氣動力學(xué)負荷和其他負荷,推進車輛將導(dǎo)致加速。圖4所示為用于響應(yīng)于至傳動裝置的輸出轉(zhuǎn)矩指令而控制一種具有一內(nèi)燃發(fā)動機及一第二轉(zhuǎn)矩機械的混合動力傳動系統(tǒng)的操作的控制流程圖。這包括補償壓縮轉(zhuǎn)矩脈動,也即,在發(fā)動機起動和停止期間可能發(fā)生的、當(dāng)發(fā)動機14未被供給燃料和未被點燃時的發(fā)動機14旋轉(zhuǎn)過程中,由于發(fā)動機活塞在氣缸內(nèi)的壓縮引起的并傳遞到輸入件12的氣缸車練脈動?;旌蟿恿鲃酉到y(tǒng)的控制操作包括監(jiān)測來自分相器80和82的信號輸入M測操作者轉(zhuǎn)矩請求(監(jiān)控器一分相器一To卿)(400)。可根據(jù)操作者轉(zhuǎn)矩請求確定輸出轉(zhuǎn)矩指令。例如當(dāng)控制系統(tǒng)在正在進行的傳動系統(tǒng)操作中指令起動發(fā)動機14時,就產(chǎn)生了使發(fā)動機從發(fā)動機關(guān)閉狀態(tài)到發(fā)動機起動狀態(tài)的指令。當(dāng)有指令起動發(fā)動機時,發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角被確定(420),第二轉(zhuǎn)矩機械受控使發(fā)動機14在未供給"燃料和未點Wt態(tài)下轉(zhuǎn)動。根據(jù)發(fā)動機14在未供纟合燃料和未點燃狀態(tài)下轉(zhuǎn)動期間的發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角,能夠確定氣缸壓力(425)。根據(jù)氣缸壓力確定發(fā)動機14^Na:的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩(430)。用于操作使發(fā)動機14旋轉(zhuǎn)的第二轉(zhuǎn)矩發(fā)生機械的消除轉(zhuǎn)矩也就被確定(435)。根據(jù)消除轉(zhuǎn)矩和輸出裕巨指令,第二轉(zhuǎn)矩機械受控產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩輸出?,F(xiàn)在i^l程根據(jù)圖1、2、3中所示的動力傳動系統(tǒng)進fiH兌明。這里所用到的動力傳動系統(tǒng)具有在正在進行的動力傳動操作中可關(guān)閉和停轉(zhuǎn)的內(nèi)燃發(fā)動機,包括具有一發(fā)動機和可受控制以旋轉(zhuǎn)發(fā)動機14并進而可操作以將轉(zhuǎn)矩傳遞到傳動線路的第二轉(zhuǎn)矩機械的任何傳動系統(tǒng)。發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角420可根據(jù)第一和第二電機56和72中相應(yīng)一個的轉(zhuǎn)動位置、輸入件12的相對位置、以及輸入件12和轉(zhuǎn)矩阻尼裝置20的扭曲角度而被確定。該方、跑括監(jiān)測來自分相器80和82的信號輸入(400),確定第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)動位置(405),確定輸入件12的相對位置(410),和確定輸入件12的扭曲角度(415)。發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角與發(fā)動機曲軸位置及活塞位置相關(guān),例如ffiil第一名義氣缸的一個TDC位置相關(guān)。第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)動位置根據(jù)來自分相器80和82的信號輸入而確定。針分相器定賴括一組安裝在其上面的電感線圈(indectiwcoil),該電感線圈接收來自MCPA33或MCPB34的電信號;以及一對傳感線圈(sensingcoil),該傳感線圈提供電信號輸出。分相器轉(zhuǎn)子包括一外圓周上具有多個凸出部的裝置。在操作時,分相器轉(zhuǎn)子與電動機轉(zhuǎn)子共同轉(zhuǎn)動。傳感線圈以相同頻率將電信號返回給MCPA33或MCPB34作為電信號輸出,其電壓依賴于凸出的分相器轉(zhuǎn)子與分相器定子的接近程度。分相器80和82根據(jù)感測到的分相器轉(zhuǎn)子與分相器定子的相對位置及分相器轉(zhuǎn)子在分相器定子內(nèi)的轉(zhuǎn)動而操作??刂葡到y(tǒng)利用一可變磁阻裝置譯出通過分相器轉(zhuǎn)子返回的信號來確定轉(zhuǎn)子位置。用于MA和MB的示例性的分相器組件80和82測量在每對定子磁極的0—360°的電轉(zhuǎn)動范圍內(nèi)的電轉(zhuǎn)動角&和^。在所描述的系統(tǒng)中,一10磁極分相器系統(tǒng)對于每72°的機1^由轉(zhuǎn)動,觀懂360°!的電轉(zhuǎn)動,這樣將^機械轉(zhuǎn)動角度轉(zhuǎn)變?yōu)?個電子轉(zhuǎn)動角度。*分相器產(chǎn)生一個激振頻率并測量穿過分相器的電信號的反饋,從而容許各個分相器測量轉(zhuǎn)動伊始的位置,而無需同步化處理。本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員可以認識到,輸入件12的轉(zhuǎn)動位置可根據(jù)第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)動位置、以及已知的變速器10的行星齒輪的機械傳動比和分相器80和82的凸起數(shù)量而確定。根據(jù)系統(tǒng)的物理特性,輸入件12和轉(zhuǎn)矩阻尼裝置20的扭曲角度可以被確定。發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角可由下式,其中表示發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角;《表示輸入件12的轉(zhuǎn)動位置;^表示輸入件12和轉(zhuǎn)矩阻尼裝置20的扭曲角度;A表示第一電機56的轉(zhuǎn)動位置;&表示第二電機72的轉(zhuǎn)動位置;Kl和K2為表示,器10的行星齒輪的已知的機械傳動比和分相器80和82的凸起數(shù)量的參數(shù)值。未點火氣缸的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩可用多種方法之一被預(yù)測。一種方法包括根據(jù)發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角和氣缸壓力預(yù)測氣缸脈動轉(zhuǎn)矩。氣缸壓力依據(jù)于由曲軸轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的壓縮脈動。^^h氣缸脈動,由變矩比(TQ比)與氣缸壓力相乘而預(yù)測出。每個氣缸的變矩比作為曲軸轉(zhuǎn)角的函數(shù)而確定,其包含了氣缸幾何尺寸和氣缸摩擦的變化。未點火氣缸內(nèi)的氣缸壓力可由下式估算(尸*r)13=cwwtan,其中P是能夠根據(jù)進氣質(zhì)量和溫度確定的氣缸壓力;V是氣缸容積。點火后,氣缸壓力可當(dāng)作絕熱壓縮被估算出,即熱傳遞最小或沒有熱傳遞。對于進氣閥和排氣閥關(guān)閉的未點火的氣缸的氣缸壓力一般會的多由等式1估算出P2=pi*(n/r2)'3[l]其中P2代表當(dāng)前氣缸壓力;Pl<最近發(fā)生的閥門轉(zhuǎn)變時確定的氣缸壓力;VI代表最近發(fā)生先前的閥門轉(zhuǎn)變時的燃燒室容機V2代表根據(jù)發(fā)動機曲軸和活塞位置確定的當(dāng)前燃燒室容積。當(dāng)排氣閥開啟時,假定空氣流速足夠低及排氣背壓為周圍大氣壓力,根據(jù)通向大氣壓力的第一階滯后過濾器確定P2。當(dāng)進氣閥開啟時,假定空氣流il^夠低及對于所有計算排氣背壓都固定在大氣壓力,根據(jù)通向歧管壓力的第一階滯后過濾翻定P2。當(dāng)進氣閥和排氣閥都關(guān)閉時,在閥關(guān)閉之前就計算出必要的數(shù)據(jù)。對于發(fā)動機的前進(正向)轉(zhuǎn)動,進氣閥關(guān)閉,Pl初始化為歧管壓力(MAP)并利用進氣閥關(guān)閉的角度計算V1。對于發(fā)動機的反向轉(zhuǎn)動,排氣閥關(guān)閉,Pl初始化為大氣壓力并利用排氣閥開啟的角度計算V1。地燃燒室容積(VI和V2)根據(jù)發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角被確定并儲存在表示為燃燒室容積并對應(yīng)于發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角的查詢表中。還要根據(jù)氣缸漏氣和活塞側(cè)漏氣對上表進行修正,這對于低發(fā)動機車獲得正確的初始條件是非常關(guān)鍵的。該修正包括將Pl的值修正為PI—以說明與P1、P2之間的壓力差成比例的損失。其中Pladj由下面等式2給出=尸卜尺*(尸2《)[2]其中K是預(yù)先確定的特定系統(tǒng)的過濾器系數(shù),也即增益因子。每個進氣閥和排氣閥的開、關(guān)事件都被模型化為離散數(shù)字,即閥門或者是開或者是關(guān)。當(dāng)某一個閥轉(zhuǎn)變?yōu)殚_時,氣缸壓力被設(shè)定為歧管壓力(MAP)或假定等于大氣壓力的排氣壓力P,,T中的一個,如下面等式3所示-尸2=尸1*(1一/:)+尸腿扁^《[3]其中P2為當(dāng)前氣缸壓力;Pl為最近發(fā)生的閥門轉(zhuǎn)變時確定的氣缸壓力。每個閥正時事件要求準確的正時,,地小于5度曲軸轉(zhuǎn)角。這包括根據(jù)速度做出的修正,該修正考慮空氣動力學(xué)和閥門提升機構(gòu)抽氣以及泄露。l詢門位置和閥門正時對氣缸壓力的影響也被模型化用以在控制策略中被包含。閥的轉(zhuǎn)變事件包括進氣閥開啟(IVO)、進氣閥關(guān)閉(IVC)、排氣閥開啟(EVO)和排氣閥關(guān)閉(EVC)。由于當(dāng)發(fā)動機正向轉(zhuǎn)動、所有的閥關(guān)閉時初始化發(fā)動機運轉(zhuǎn),并且燃燒室基本上是一個壓力隨著燃燒室容積變化而變化的封閉腔體,因此關(guān)于模型化氣缸壓力,IVC發(fā)生時的曲軸轉(zhuǎn)角很重要??刂撇呗员O(jiān)控^氣缸的曲軸轉(zhuǎn)角并分配一個"閥門狀態(tài)標(biāo)識,(ValveStateflag),該標(biāo)識被設(shè)定給IVO、EVO中的一個,以及"閥門關(guān)閉"(IVC禾BEVC)。由于對曲軸總巨的影響很小,闊門的重疊被忽略。在發(fā)動機低速或零轉(zhuǎn)速時,液壓閥門提升機構(gòu)會使任何閥門在開啟狀態(tài)下泄露,直到閥門關(guān)閉或提升機構(gòu)完全破壞。隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加,從閥門出去的空氣速度也增加。因此,閥門必須進一步開啟以弓胞對以的壓力降。已提出,利用實際閥門的動力特性執(zhí)行脫機開發(fā)的計算流體力學(xué)仿真,以便估算在活塞行程的上止點處獲得的最大氣缸壓力。變矩比根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)角確定,并且是各個曲軸轉(zhuǎn)角處確定的氣缸壓力(以千帕為單位)的函數(shù)。勢E比參數(shù)是預(yù)先確定的并包括了與氣缸幾何尺寸和活塞摩擦有關(guān)的因子。作為曲軸轉(zhuǎn)角的函數(shù),對于每個氣缸,可以確定變矩比的因子。因此,對于給定氣缸的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩包括乘以變矩比的估算的氣缸壓力??偟念A(yù)測的氣缸脈動辯巨,也即發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩,是每個氣缸的預(yù)測氣缸脈動轉(zhuǎn)矩值的總和。對于第一和第二電機56和72,消除轉(zhuǎn)矩根據(jù)預(yù)測的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩、阻尼器狀態(tài)、以及操作檔位區(qū)段狀態(tài)而確定。阻尼器狀態(tài)包括鎖定狀態(tài)和非鎖定狀態(tài)中的一個。在一個實施例中操作檔位區(qū)段狀^括Ml模式和起動時空檔中的一個。消除轉(zhuǎn)矩減輕了令人討厭的噪聲、傳遞給操作者的令人討厭的振動,該振動包括了由于預(yù)測的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩弓胞的、淹沒了阻尼控制系統(tǒng)的反饋的振動。消除轉(zhuǎn)矩M:提供給變速器io基本上彼此相反的轉(zhuǎn)矩而減輕了氣缸脈動轉(zhuǎn)矩。如希望的那樣,在混合動力傳動系統(tǒng)中執(zhí)行的消除轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生了第一和第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩改變。對于在連續(xù)可變模式Ml中起動的發(fā)動機,第一和第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩根據(jù)輸入件12的加速度、輸出件64的加速度、輸入^及一個操作者車轉(zhuǎn)E請求之間的轉(zhuǎn)矩關(guān)系確定。該關(guān)系如下確定AOj。.其中j;和z;分別代表第一和第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩;t;代表來自發(fā)動機14的輸入轉(zhuǎn)矩;r。代表操作者轉(zhuǎn)矩請求;^f^輸入件12的加3l^;々。代表輸出件64的加速度;《,表示根據(jù)特定應(yīng)用確定的硬件齒輪和軸交互相連的己知參數(shù)值、特定的阻尼^!犬態(tài)以及M1操作檔位區(qū)段狀態(tài)的一個2x4矩陣。為補償氣缸脈動轉(zhuǎn)矩,預(yù)測的發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩和輸出脈動轉(zhuǎn)矩被加入到等式1中用于Ml操作檔位區(qū)段狀態(tài)。對于Ml操作檔位區(qū)段狀態(tài)的消除轉(zhuǎn)矩根據(jù)預(yù)測的發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩、輸出脈動轉(zhuǎn)矩、輸入件12的加速度、輸出件64的加速度、對于特定應(yīng)用的硬件齒輪和軸交互相連的已知的參數(shù)值和阻尼器狀態(tài)而確定。對于第一和第二電機56和72的消除轉(zhuǎn)矩用下式確定Ar。=[4其中和分別代表期望的第一和第二電機56和72的電動機,變化;^^^預(yù)測的發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩;7?!狢i〗樣一輸出脈動轉(zhuǎn)矩;》,4輸入件12的加速度;》。代表輸出件64的加速度;4,,表示根據(jù)特定應(yīng)用確定的硬件齒輪和軸交互相連的己知參數(shù)值、特定的阻尼!^1犬態(tài)以及M1操作檔位區(qū)段狀態(tài)的2x4矩陣。對于在空檔操作檔位段狀態(tài)下起動的發(fā)動機,第一和第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩根據(jù)輸入件12的加速度、輸出件64的加速度、輸入轉(zhuǎn)矩、操作者轉(zhuǎn)矩請求和離合器C170的ilit變化率之間的關(guān)系確定,該關(guān)系如下所確定門々。其中r,和rs分別4樣第一和第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩;/;代表來自發(fā)動機14的輸入轉(zhuǎn)矩;r。條操作者轉(zhuǎn)矩請求;^代表輸入件12的加3Ut;K撥輸出件64的加3gjt;(,代表離合器C170的速度變化率;&表示根據(jù)特定應(yīng)用確定的硬件齒輪和軸交互相連的已知參數(shù)值、特定的阻尼劉犬態(tài)以及空檔操作檔位區(qū)段狀態(tài)的一個3x4矩陣。為補償氣缸脈動轉(zhuǎn)矩,預(yù)測的發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩和輸出脈動轉(zhuǎn)矩被加入到等式3中用于空檔操作檔位區(qū)段狀態(tài)。對于空檔操作檔位區(qū)段狀態(tài)的消除轉(zhuǎn)矩根據(jù)預(yù)測的發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩、輸出脈動傲巨、輸入件12的加速度、輸出件64的加速度、對于特定應(yīng)用的硬件齒輪和軸交互相連的已知的參數(shù)值和阻尼器狀態(tài)而確定。對于第一和第二電機56和72的消除轉(zhuǎn)矩用下式確定r—其中at;和at^分別代表期望的第一和第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩變化;z;_ei代表預(yù)測的發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩;t;^代表一輸出脈動轉(zhuǎn)矩;A4輸入件12的加ilit;K^^輸出件64的加速度;/^代表離合器C170的皿變化率;&表示根據(jù)特定應(yīng)用確定的硬件齒輪和軸交互相連的已知參數(shù)值、特定的阻尼劉犬態(tài)以及空檔操作檔位區(qū)段狀態(tài)的一個3x4矩陣。另外,為了期望的第一和第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩變化,等式2中可加入權(quán)重系數(shù),該權(quán)重系數(shù)可用來影響來自第一和第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩的成比例的改變,例如方程2和4中用0.8*at;和0.2*a2;。執(zhí)行輸出和電動機轉(zhuǎn)矩確定策略340以確定來自動力傳動系統(tǒng)的優(yōu)選的輸出轉(zhuǎn)矩(To一cmd),包括確定電動機轉(zhuǎn)矩指令(Ta、Tb)以傳遞被指令的輸出車轉(zhuǎn)巨給變速器10的輸出件64以滿足操作者轉(zhuǎn)矩請求。在一次發(fā)動機起動事件中,在發(fā)動機14點火之前,根據(jù)對于選定的空檔和Ml模式的操作檔位區(qū)段狀態(tài)所確定的第一和第二電機56和72的電動機$規(guī)的期望的變化,調(diào)整第一和第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩指令,以轉(zhuǎn)動發(fā)動機14曲柄。所期望的第一和20第二電機56和72的電動機轉(zhuǎn)矩變化消除了先于發(fā)動機點火產(chǎn)生的來自發(fā)動機14的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩,從而降低了混合動力傳動系統(tǒng)中討厭的噪聲及振動。這里所述的方法還可用在停止發(fā)動機14的供給燃料之后的發(fā)動機關(guān)閉事件中。該操作{地在*循環(huán)周期內(nèi)執(zhí)行,其中輸出和電動機轉(zhuǎn)矩確定策略340在發(fā)動機點火之im行。圖5為表示發(fā)動tl^動期間的示例性的動力傳動系統(tǒng)的隨時間變化結(jié)果的圖。區(qū)域1所示為發(fā)動機14處于OFF、未旋轉(zhuǎn)和未供給燃料狀態(tài)時傳動系統(tǒng)的操作。預(yù)測的發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩(TiPred)基本為零,電動機轉(zhuǎn)矩丁a、Tb以及輸出轉(zhuǎn)矩To保持恒定。區(qū)域2所示為發(fā)動機14被第一電機56轉(zhuǎn)動的傳動系操作,由增加的電動機轉(zhuǎn)矩TA、Tb表示。發(fā)動機14未供鄉(xiāng)合燃料。由于第一電機56開始轉(zhuǎn)動發(fā)動機14,預(yù)測的發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩顯著地降低。在這個例子中,消除轉(zhuǎn)矩(A八)被計算并Mil第一電機56傳遞給變速器10以消除發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩。第二電機72的消除轉(zhuǎn)矩保持為零。在時間點z,給發(fā)動機14供給燃料并隨后點火,并且消除轉(zhuǎn)矩被遞減(rampout)。輸出轉(zhuǎn)矩(T0)被影響,但不是顯著的。區(qū)域3所示為發(fā)動機14被旋轉(zhuǎn)和供給jt料時傳動系統(tǒng)的操作。發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩基本斷氐至零,施加的消除轉(zhuǎn)矩也降低至零。區(qū)域4所示為發(fā)動機14處于ON,也即供給燃料和點火狀態(tài)時傳動系統(tǒng)的操作。圖6所示為變速器10在模式1的操作檔位區(qū)段狀態(tài)下操作時操作示例性的動力傳動系統(tǒng)的示意桿圖,包括施加消除轉(zhuǎn)矩。來自發(fā)動機的車轉(zhuǎn)巨輸入(Te)以及從第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)矩輸入(TA、Tb)在節(jié)點N1、S1和P1輸入到第二行星齒輪26,并包括能將發(fā)動機轉(zhuǎn)矩變?yōu)椴煌诎l(fā)動機辦E的輸入轉(zhuǎn)矩(Tp的阻尼器20。這些轉(zhuǎn)矩輸Ail過套軸66被傳遞給第三行星齒輪28,該第三行星齒輪28在節(jié)點R2M31第一轉(zhuǎn)矩傳遞離合器C170固定連接(接地)、并在節(jié)點P2處與輸出件64連接。來自第一和第二電機56和72、如上面所介紹的那樣并表示為"GTe2Ta"和"GT孤"的消除轉(zhuǎn)矩fflil第二行星齒輪組26被施加,從而顯著的降低了從輸出件64傳出的發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩。圖7所示為z變速器10在空檔操作檔位區(qū)段狀態(tài)下操作時操作示例性的動力傳動系統(tǒng)的示意桿圖,包括施加消除轉(zhuǎn)矩。來自發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩輸入(TE)以及第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)矩輸入(TA、TB)在節(jié)點N1、Sl和P1輸入到第二行星齒輪26,并包括能將發(fā)動機轉(zhuǎn)矩變?yōu)椴煌诎l(fā)動機轉(zhuǎn)矩的輸入轉(zhuǎn)矩(Tj)的阻尼器20。這些轉(zhuǎn)矩輸Ailil辯由66傳遞給第三行星齒輪28,該第三行星齒輪28在節(jié)點P2處與輸出件64連接。離合器C170開啟。來自第一和第二電機56和72、如上面所介紹的那樣并表示為"GTem"和"GT^"的消除轉(zhuǎn)矩M第二行星齒輪組26被施加,從而顯著的卩射氐了從輸出件64傳出的發(fā)動機脈動轉(zhuǎn)矩。應(yīng)該理解到,在本申請所公開的范圍之內(nèi)允許多種修改所述范圍包括具有柴油發(fā)動機的動力傳動系統(tǒng)、具有火花點火式發(fā)動機的動力傳動系統(tǒng)、和包括自動點火內(nèi)燃發(fā)動機的動力傳動系統(tǒng)。該公開內(nèi)容以參考特定實施例及其修改的形式進行了說明。根據(jù)對說明書的閱讀和理解還可以做出更多的修改和更替。在這種情況下,其目的在于包括所有的修改和更替,只要它們不超出公開的范圍。權(quán)利要求1、一種操作混合動力傳動系統(tǒng)的方法,該系統(tǒng)包括內(nèi)燃發(fā)動機,該內(nèi)燃發(fā)動機可操作地連接到第二轉(zhuǎn)矩機械以向輸出件傳遞轉(zhuǎn)矩,該方法包括監(jiān)測操作者轉(zhuǎn)矩請求;基于操作者轉(zhuǎn)矩請求確定輸出轉(zhuǎn)矩指令;指令發(fā)動機關(guān)閉狀態(tài)和發(fā)動機起動狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換;監(jiān)測發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角;使未供給燃料的發(fā)動機旋轉(zhuǎn);在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)過程中基于發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角估算氣缸壓力;基于氣缸壓力預(yù)測氣缸脈動轉(zhuǎn)矩;基于預(yù)測的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩確定用于第二轉(zhuǎn)矩機械的消除轉(zhuǎn)矩;和基于消除轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩指令來控制來自第二轉(zhuǎn)矩機械的電動機轉(zhuǎn)矩輸出。2、如權(quán)利要求1所述的方法,還包括根據(jù)估算的氣缸壓力和變矩比預(yù)測氣缸脈動轉(zhuǎn)矩。3、如權(quán)利要求1所述的方法,其中在使未供給燃料的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中確定用于第二轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置的消除轉(zhuǎn)矩。4、如權(quán)利要求1所述的方法,還包括向發(fā)動機供會合燃料,以及在向發(fā)動機供給燃料后使所述發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中降低消除轉(zhuǎn)矩。5、如權(quán)利要求1所述的方法,其中控制第二轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置的轉(zhuǎn)矩輸出發(fā)生在使未供纟合燃料的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中以及在啟動所述發(fā)動機之前^K^f述發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中。6、如權(quán)利要求l所述的方法,還包括控制動力傳動系的糊輸出以獲得輸出轉(zhuǎn)矩指令,以及根據(jù)預(yù)測的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩調(diào)整第二轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置的電動機轉(zhuǎn)矩輸出。7、如權(quán)禾頓求l所述的方法,還包括根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)矩估算輸入轉(zhuǎn)矩,以及根據(jù)輸入轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩指令控制第二轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置的電動機轉(zhuǎn)矩輸出。8、一種操作混合動力傳動系統(tǒng)的方法,該系統(tǒng)包括內(nèi)燃發(fā)動機,該內(nèi)燃發(fā)動機可操作地連接至U第一轉(zhuǎn)矩機械和第二轉(zhuǎn)矩機械以向輸出^H專遞轉(zhuǎn)矩,該方法包括監(jiān)觀蟝作者轉(zhuǎn)矩請求;基于操作者轉(zhuǎn)矩請求確定輸出車錄巨指令;指令發(fā)動機關(guān)閉狀態(tài)和發(fā)動機起動狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換;監(jiān)測發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角;操作所述轉(zhuǎn)矩機械中的一個以旋轉(zhuǎn)未供纟合燃料的發(fā)動機;在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)過程中基于發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角估算氣缸壓力;基于氣缸壓力預(yù)測氣缸脈動轉(zhuǎn)矩;基于預(yù)測的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩指令確定用于第一轉(zhuǎn)矩機械和第二轉(zhuǎn)矩機械的消除轉(zhuǎn)矩;以及,基于消除轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩指令控制第一轉(zhuǎn)矩機械和第二轉(zhuǎn)矩機械的電動機轉(zhuǎn)矩輸出。9、如權(quán)利要求8所述的方法,還包括根據(jù)估算的氣缸壓力和變矩比預(yù)測氣缸脈動轉(zhuǎn)矩。10、如權(quán)利要求8所述的方法,其中在^^供給燃料的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中確定用于第一轉(zhuǎn)矩機械和第二車轉(zhuǎn)巨機械的消除轉(zhuǎn)矩。11、如權(quán)禾腰求8所述的方法,還包括向發(fā)動機供給燃料,以及在向發(fā)動機供給燃料后j妙萬述發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中降低消除車轉(zhuǎn)巨。12、如權(quán)利要求8所述的方法,其中控制第一轉(zhuǎn)矩機械和第二轉(zhuǎn)矩機械的電動機轉(zhuǎn)矩輸出發(fā)生在使未供給it料的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中以及在啟動所述發(fā)動機之前使所述發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中。13、如權(quán)利要求8所述的方法,還包括控制動力傳動系的轉(zhuǎn)矩輸出以獲得輸出轉(zhuǎn)矩指令,以及根據(jù)預(yù)測的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩調(diào)整第一轉(zhuǎn)矩機械和第二轉(zhuǎn)矩機械的電動機轉(zhuǎn)矩輸出。14、如權(quán)利要求8所述的方法,還包括根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)矩估算輸入轉(zhuǎn)矩和根據(jù)輸入轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩指令來控制第一轉(zhuǎn)矩機械和第二轉(zhuǎn)矩機械的電動機轉(zhuǎn)矩輸出。15、一種操作混合動力傳動系統(tǒng)的方法,該系統(tǒng)包括內(nèi)燃發(fā)動機,該內(nèi)燃發(fā)動機可操作地連接到多個轉(zhuǎn)矩機械以向輸出fM專遞轉(zhuǎn)矩,該方法包括監(jiān)測操作者轉(zhuǎn)矩請求;基于操作者轉(zhuǎn)矩請求確定輸出轉(zhuǎn)矩指令;指令發(fā)動機關(guān)閉狀態(tài)和發(fā)動機起動狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換;監(jiān)測發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角;操作所述轉(zhuǎn)矩機械中的一個以旋轉(zhuǎn)未供會合燃料的發(fā)動機,并且根據(jù)輸出轉(zhuǎn)矩指令控制來自轉(zhuǎn)矩機械的電動機轉(zhuǎn)矩;在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)過程中基于發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角估算氣缸壓力;基于氣缸壓力預(yù)測氣缸脈動轉(zhuǎn)矩;基于預(yù)測的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩指令確定用于第一轉(zhuǎn)矩機械和第二轉(zhuǎn)矩機械的消除轉(zhuǎn)矩;以及基于消除轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩指令來控制轉(zhuǎn)矩機械的電動機轉(zhuǎn)矩輸出。16、如纟又利要求15所述的方法,還包括根據(jù)估算的氣缸壓力和'勢巨比預(yù)測氣缸脈動轉(zhuǎn)矩。17、如權(quán)利要求15所述的方法,其中在使未供纟合燃料的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中確定用于轉(zhuǎn)矩機械的消除轉(zhuǎn)矩。18、如權(quán)利要求15所述的方法,還包括給發(fā)動機供會合燃料,以及在給發(fā)動機供給燃料后使發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中降低消除轉(zhuǎn)矩。19、如權(quán)利要求15所述的方法,其中控制轉(zhuǎn)矩機械的轉(zhuǎn)矩輸出發(fā)生在使未供給燃料的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中以及在啟動發(fā)動機之前使發(fā)動機旋轉(zhuǎn)的過程中。20、如權(quán)利要求15所述的方法,還包括控制動力傳動系的轉(zhuǎn)矩輸出以獲得輸出轉(zhuǎn)矩指令,以及根據(jù)預(yù)測的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩調(diào)整轉(zhuǎn)矩機械的電動機轉(zhuǎn)矩輸出。21、如權(quán)利要求15所述的方法,還包括根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)矩估算輸入轉(zhuǎn)矩,以及根據(jù)輸入轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩指令來控制轉(zhuǎn)矩機械的電動機轉(zhuǎn)矩輸出。全文摘要操作混合動力傳動系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機的方法,該混合動力傳動系統(tǒng)包括內(nèi)燃發(fā)動機,其可操作地連接到第二轉(zhuǎn)矩機械上以向輸出件傳遞轉(zhuǎn)矩。該操作混合動力傳動系統(tǒng)的方法包括監(jiān)測操作者轉(zhuǎn)矩請求;基于操作者轉(zhuǎn)矩請求確定輸出轉(zhuǎn)矩指令;指令發(fā)動機關(guān)閉狀態(tài)和發(fā)動機起動狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換;監(jiān)測發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角;旋轉(zhuǎn)未供給燃料的發(fā)動機;基于在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)過程中的發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角估算氣缸壓力;基于氣缸壓力預(yù)測氣缸脈動轉(zhuǎn)矩;基于預(yù)測的氣缸脈動轉(zhuǎn)矩確定用于第二轉(zhuǎn)矩機械的消除轉(zhuǎn)矩;和基于消除轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩指令來控制來自第二轉(zhuǎn)矩機械的電動機轉(zhuǎn)矩輸出。文檔編號B60W20/00GK101445112SQ20081018878公開日2009年6月3日申請日期2008年11月5日優(yōu)先權(quán)日2007年11月5日發(fā)明者R·T·施溫克,T·D·布蘭德爾申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司