再生制動(dòng)期間用于變速器換擋控制的輸入扭矩修整的制作方法
【專利摘要】公開(kāi)了一種再生制動(dòng)期間用于變速器換擋控制的輸入扭矩修整。一種用于混合動(dòng)力車(chē)輛在再生制動(dòng)期間控制階梯傳動(dòng)比變速器換擋的系統(tǒng)和方法，所述混合動(dòng)力車(chē)輛具有選擇性連接到電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器，所述系統(tǒng)和方法基于測(cè)量到的換擋曲線圖與目標(biāo)換擋曲線圖來(lái)控制變速器輸入扭矩。響應(yīng)于測(cè)量到的換擋曲線圖與目標(biāo)換擋曲線圖之間的差異，可將扭矩修整項(xiàng)添加到變速器輸入扭矩或電機(jī)輸出扭矩。如果所測(cè)量的換擋進(jìn)行地太慢，則扭矩修整項(xiàng)可用于修改變速器輸入扭矩以使換擋加速或縮短換擋時(shí)間。類(lèi)似地，如果相對(duì)于目標(biāo)換擋曲線圖而言換擋進(jìn)行地太快，則扭矩修整項(xiàng)可用于降低變速器輸入扭矩或電機(jī)輸出扭矩。
【專利說(shuō)明】
再生制動(dòng)期間用于變速器換擋控制的輸入扭矩修整
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本公開(kāi)涉及在再生制動(dòng)期間對(duì)混合動(dòng)力車(chē)輛中的變速器的控制。
【背景技術(shù)】
[0002]混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(HEV)利用內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的組合來(lái)提供推進(jìn)車(chē)輛所需要的動(dòng)力。這種布置相對(duì)于僅具有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)輛而言提供了提高的燃料經(jīng)濟(jì)性?；旌蟿?dòng)力車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系包括諸如電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)的電機(jī)，其可用于單獨(dú)推進(jìn)車(chē)輛或者和與發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩相結(jié)合來(lái)推進(jìn)車(chē)輛。當(dāng)作為發(fā)電機(jī)操作時(shí)，電機(jī)產(chǎn)生供車(chē)輛使用或儲(chǔ)存在相關(guān)的電池中的電力。發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的扭矩通過(guò)變速器傳遞到車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪。
[0003]已經(jīng)使用各種類(lèi)型的變速器和齒輪傳動(dòng)裝置開(kāi)發(fā)了用于電動(dòng)車(chē)輛和混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛的各種動(dòng)力傳動(dòng)系配置。一種用于混合動(dòng)力車(chē)輛的配置使用與傳統(tǒng)的自動(dòng)變速器或機(jī)械式自動(dòng)變速器相似的階梯傳動(dòng)比變速器，并可稱為模塊化混合動(dòng)力變速器(MHT)車(chē)輛設(shè)計(jì)。發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)分離離合器選擇性地連接到電機(jī)，而電機(jī)通過(guò)起動(dòng)離合器選擇性地連接到變速器齒輪箱。在一些應(yīng)用中，起動(dòng)離合器可與變速器變矩器集成在一起。
[0004]大多數(shù)電動(dòng)車(chē)輛和混合動(dòng)力車(chē)輛包括再生制動(dòng)，以提高效率并增大車(chē)輛的范圍。在再生制動(dòng)期間，使用作為制動(dòng)器和發(fā)電機(jī)的電機(jī)而將車(chē)輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成用于對(duì)高壓電池充電的電能。在車(chē)速降低時(shí)，階梯傳動(dòng)比變速器可降擋以提供適于當(dāng)前車(chē)速和所請(qǐng)求的車(chē)輪扭矩的傳動(dòng)比。
[0005]在變速器換擋期間，可對(duì)在擋位或傳動(dòng)比變化時(shí)所牽涉的離合器中的至少一個(gè)的離合器壓力執(zhí)行閉環(huán)控制，以提供換擋魯棒性和重復(fù)性。在傳動(dòng)比變化期間，相關(guān)聯(lián)的離合器打滑直到離合器兩側(cè)的速度相同，然后換擋完成。如果換擋進(jìn)行地太快，在這種打滑階段期間從離合器釋放壓力，以防止粗糙的或令人反感的換擋。相反，如果換擋進(jìn)行地太慢，則在這種打滑階段期間向離合器增加壓力。因?yàn)橥ㄟ^(guò)打滑的離合器的變速器扭矩與所施加的離合器壓力成比例，所以增加或減小離合器壓力來(lái)控制換擋的速度或完成度(complet1n)將改變傳遞到車(chē)輪的輸出扭矩，可能高達(dá)10%。在正扭矩(例如加速時(shí))下進(jìn)行通電換擋期間，在駕駛員期望更穩(wěn)固的換擋的傳統(tǒng)車(chē)輛中這是容許的。類(lèi)似地，在小的負(fù)扭矩(例如當(dāng)減速時(shí))下滑行時(shí)，換擋期間的扭矩變化難以檢測(cè)到，這是因?yàn)閾Q擋分布在更長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)。然而，在混合動(dòng)力車(chē)輛中，在再生制動(dòng)期間進(jìn)行的變速器換擋會(huì)由于使用閉環(huán)離合器壓力控制來(lái)管理?yè)Q擋正時(shí)和相關(guān)的換擋質(zhì)量或感覺(jué)而變得更加令人反感。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]公開(kāi)了一種系統(tǒng)和方法，用于混合動(dòng)力車(chē)輛在再生制動(dòng)時(shí)進(jìn)行降擋期間提高換擋質(zhì)量，該混合動(dòng)力車(chē)輛具有選擇性連接到電機(jī)(例如，馬達(dá))的發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器，該系統(tǒng)和方法基于測(cè)量到的換擋曲線圖和目標(biāo)換擋曲線圖來(lái)控制變速器輸入扭矩。本公開(kāi)的實(shí)施例可用在期望提高換擋質(zhì)量的各個(gè)換擋控制應(yīng)用中。
[0007]在一個(gè)實(shí)施例中，一種混合動(dòng)力車(chē)輛包括通過(guò)第一離合器選擇性連接到電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中電機(jī)通過(guò)第二離合器連接到變速器?；旌蟿?dòng)力車(chē)輛還包括控制器，所述控制器被配置成在混合動(dòng)力車(chē)輛處于再生制動(dòng)模式時(shí)進(jìn)行的變速器換擋事件期間基于目標(biāo)換擋曲線圖和測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異來(lái)調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩。控制器通過(guò)開(kāi)環(huán)扭矩修整項(xiàng)調(diào)節(jié)輸入扭矩而對(duì)變速器輸入扭矩進(jìn)行閉環(huán)控制，其中，扭矩修整項(xiàng)通過(guò)目標(biāo)換擋曲線圖和測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異而確定。針對(duì)當(dāng)前的操作條件，變速器輸入扭矩可響應(yīng)于相對(duì)于目標(biāo)換擋曲線圖的測(cè)量到的換擋曲線圖而通過(guò)控制電機(jī)的輸出扭矩而被控制，所述當(dāng)前的操作條件可包括車(chē)輛操作模式、車(chē)速和加速踏板位置或期望的扭矩。
[0008]在另一實(shí)施例中，一種混合動(dòng)力車(chē)輛包括變速器，所述變速器包括向車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪傳遞請(qǐng)求的或期望的輸出扭矩的多個(gè)離散傳動(dòng)比?；旌蟿?dòng)力車(chē)輛還包括控制器，所述控制器被配置成在再生制動(dòng)期間影響傳動(dòng)比之間的換擋，并在換擋的慣性階段期間基于目標(biāo)換擋曲線圖與測(cè)量到的換擋曲線圖的比較來(lái)調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩。可使用通過(guò)目標(biāo)換擋曲線圖和測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異而確定的扭矩修整項(xiàng)來(lái)調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，一種混合動(dòng)力車(chē)輛包括:發(fā)動(dòng)機(jī)；電機(jī)，通過(guò)第一離合器連接到發(fā)動(dòng)機(jī);變速器，包括多個(gè)離散的傳動(dòng)比，通過(guò)第二離合器連接到電機(jī);控制器，被配置成在再生制動(dòng)期間，響應(yīng)于目標(biāo)換擋曲線圖與測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異來(lái)控制變速器輸入扭矩，以影響兩個(gè)傳動(dòng)比之間的變速器換擋。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述控制器使用通過(guò)目標(biāo)換擋曲線圖與測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異而確定的開(kāi)環(huán)扭矩修整項(xiàng)來(lái)調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，控制器被配置成提供與換擋相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)換擋離合器的壓力控制。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，控制器基于測(cè)量到的換擋曲線圖大于目標(biāo)換擋曲線圖的比較結(jié)果而實(shí)施變速器輸入扭矩的閉環(huán)控制，并應(yīng)用開(kāi)環(huán)扭矩修整項(xiàng)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，控制器還被配置成在換擋期間調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩，以補(bǔ)償由于再生制動(dòng)導(dǎo)致的變化。
[0014]在又一實(shí)施例中，一種用于控制具有選擇性連接到變速器和電機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車(chē)輛的方法，包括使用閉環(huán)控制來(lái)控制電機(jī)，以在換擋完成時(shí)提供與所請(qǐng)求的變速器輸出扭矩對(duì)應(yīng)的變速器輸入扭矩。在混合動(dòng)力車(chē)輛處于再生制動(dòng)模式時(shí)進(jìn)行的變速器降擋事件的慣性階段期間，可響應(yīng)于目標(biāo)換擋曲線圖和測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異，使用閉環(huán)控制來(lái)控制變速器輸入扭矩。所述方法還包括通過(guò)目標(biāo)換擋曲線圖與測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異而確定的開(kāi)環(huán)扭矩修整項(xiàng)來(lái)調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，一種用于控制混合動(dòng)力車(chē)輛的方法，所述混合動(dòng)力車(chē)輛具有通過(guò)第一離合器連接到發(fā)動(dòng)機(jī)并通過(guò)第二離合器連接到階梯傳動(dòng)比變速器的電機(jī)，所述方法包括:在再生制動(dòng)期間，通過(guò)控制器在換擋期間控制電機(jī)的輸出扭矩，同時(shí)執(zhí)行換擋離合器的閉環(huán)壓力控制，所述輸出扭矩響應(yīng)于目標(biāo)換擋曲線圖與測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異而被控制。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，目標(biāo)換擋曲線圖和測(cè)量到的換擋曲線圖與降擋完成的百分比相關(guān)聯(lián)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述輸出扭矩是基于換擋的慣性階段期間的與變速器換擋相關(guān)聯(lián)的期望的慣性變化和動(dòng)力傳動(dòng)系制動(dòng)請(qǐng)求的。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述方法還包括通過(guò)目標(biāo)換擋曲線圖與測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異而確定的扭矩修整項(xiàng)來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)輸出扭矩。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述方法還包括在測(cè)量到的換擋曲線圖的完成百分比大于目標(biāo)換擋曲線圖的完成百分比時(shí)，降低電機(jī)輸出扭矩。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述方法還包括在測(cè)量到的換擋曲線圖的完成百分比小于目標(biāo)換擋曲線圖的完成百分比時(shí)，增大電機(jī)輸出扭矩。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在換擋離合器是即將接合的離合器時(shí)，所述方法還包括:使即將接合的離合器具有行程;在變速器換擋的開(kāi)始階段期間降低即將分離的離合器的液壓壓力。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，第二離合器在變速器換擋期間被接合。
[0023]根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例提供了多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。例如，多個(gè)實(shí)施例降低了混合動(dòng)力車(chē)輛的扭矩?cái)_動(dòng)并提高了總體的換擋質(zhì)量。此外，所公開(kāi)的控制策略提供了換擋一致性，確保了各種操作條件的魯棒性。通過(guò)下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述的優(yōu)選實(shí)施例，以上優(yōu)點(diǎn)和其他優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將是很明顯的。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的示例性的混合動(dòng)力車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的框圖；
[0025]圖2示出了描述根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的再生制動(dòng)降擋控制系統(tǒng)和/或方法的控制序列操作的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]在此描述了本公開(kāi)的實(shí)施例。然而，應(yīng)理解公開(kāi)的實(shí)施例僅為示例，其它實(shí)施例可以采用多種和替代的形式。附圖無(wú)需按比例繪制；可夸大或最小化一些特征以顯示特定部件的細(xì)節(jié)。所以，在此所公開(kāi)的具體結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不應(yīng)解釋為限定，而僅為教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以多種形式利用實(shí)施例的代表性基礎(chǔ)。如本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將理解的，參考任一附圖示出和描述的各個(gè)特征可與一個(gè)或更多個(gè)其它附圖中示出的特征組合以形成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，與本公開(kāi)的教導(dǎo)一致的特征的各種組合和變型可以期望用于特定應(yīng)用或?qū)嵤┓绞健?br>?0027] 參照?qǐng)D1，示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(HEV) 10的示意圖。圖1示出了組件之間的代表性關(guān)系。組件在車(chē)輛中的物理布局和定向可變化。HEV 10包括動(dòng)力傳動(dòng)系12。動(dòng)力傳動(dòng)系12包括驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置16的發(fā)動(dòng)機(jī)14，傳動(dòng)裝置16可被稱作模塊化混合動(dòng)力傳動(dòng)裝置(MHT)。如將要在下面進(jìn)一步詳細(xì)地描述的，傳動(dòng)裝置16包括諸如電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)(M/G)18的電機(jī)、關(guān)聯(lián)的牽引電池20、變矩器22以及多級(jí)階梯傳動(dòng)比自動(dòng)變速器或齒輪箱24。
[0028]發(fā)動(dòng)機(jī)14和M/G 18都是用于HEV 10的驅(qū)動(dòng)源。發(fā)動(dòng)機(jī)14通常代表可包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(例如，由汽油、柴油或天然氣驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī))或者燃料電池的動(dòng)力源。發(fā)動(dòng)機(jī)14產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)功率和對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，該發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩在位于發(fā)動(dòng)機(jī)14與M/G 18之間的分離離合器26至少部分地接合時(shí)供應(yīng)到M/G 18oM/G 18可通過(guò)多種類(lèi)型的電機(jī)中的任何一個(gè)來(lái)實(shí)施。例如，M/G 18可以是永磁同步電動(dòng)機(jī)。電力電子器件56使由電池20提供的直流(DC)電力適應(yīng)于M/G 18的需求，如將在下面描述的。例如，電力電子器件可向M/G 18提供三相交流電(AC)。
[0029]當(dāng)分離離合器26至少部分地接合時(shí)，動(dòng)力從發(fā)動(dòng)機(jī)14流到M/G18或從M/G 18流到發(fā)動(dòng)機(jī)14是可能的。例如，分離離合器26可接合并且M/G 18可作為發(fā)電機(jī)操作，以將由曲軸28和Μ/G軸30提供的旋轉(zhuǎn)能轉(zhuǎn)換為將存儲(chǔ)在電池20中的電能。分離離合器26還可分離，以使發(fā)動(dòng)機(jī)14與動(dòng)力傳動(dòng)系12的剩余部分隔離，從而M/G 18可充當(dāng)用于HEV 10的唯一的驅(qū)動(dòng)源。軸30延伸穿過(guò)M/G 18oM/G 18持續(xù)可驅(qū)動(dòng)地連接到軸30，然而僅在分離離合器26至少部分地接合時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)14才可驅(qū)動(dòng)地連接到軸30。
[0030]M/G 18經(jīng)由軸30連接到變矩器22。因此，在分離離合器26至少部分地接合時(shí)變矩器22連接到發(fā)動(dòng)機(jī)14。變矩器22包括固定到Μ/G軸30的栗輪和固定到變速器輸入軸32的渦輪。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。在栗輪比渦輪更快地旋轉(zhuǎn)時(shí)，變矩器22將動(dòng)力從栗輪傳遞到渦輪。栗輪扭矩和渦輪扭矩的大小通常取決于相對(duì)速度。當(dāng)栗輪速度與渦輪速度之比足夠高時(shí)，渦輪扭矩是栗輪扭矩的數(shù)倍。還可設(shè)置變矩器旁通離合器34，在變矩器旁通離合器34接合時(shí)，變矩器旁通離合器34使變矩器22的栗輪和渦輪摩擦地或機(jī)械地結(jié)合，而允許更有效地傳遞動(dòng)力。變矩器旁通離合器34可作為起動(dòng)離合器操作，以提供平穩(wěn)的車(chē)輛起步。可選地或相結(jié)合地，對(duì)于不包括變矩器22或變矩器旁通離合器34的應(yīng)用而言，可在M/G 18與齒輪箱24之間設(shè)置與分離離合器26相似的起動(dòng)離合器。在一些應(yīng)用中，分離離合器26通常被稱作上游離合器并且起動(dòng)離合器34(可以是變矩器旁通離合器)通常被稱作下游離合器。
[0031]如下面更詳細(xì)的描述，在齒輪箱24換擋期間可使用閉環(huán)控制利用開(kāi)環(huán)扭矩修整項(xiàng)或參數(shù)來(lái)控制變速器輸入扭矩?？稍O(shè)置輸入扭矩傳感器(未示出)來(lái)測(cè)量與栗輪扭矩對(duì)應(yīng)的變速器輸入扭矩?；蛘?，可基于多個(gè)操作參數(shù)(例如，變矩器速度比、變速器輸入軸速度、M/G18的輸出軸30的速度、M/G 18的電流或扭矩等)來(lái)計(jì)算變速器輸入扭矩?？赏ㄟ^(guò)控制由發(fā)動(dòng)機(jī)14和/或M/G 18產(chǎn)生的扭矩來(lái)控制變速器輸入扭矩。在多個(gè)實(shí)施例中，在Μ/G對(duì)來(lái)自PCU50的扭矩請(qǐng)求的響應(yīng)比發(fā)動(dòng)機(jī)14快得多時(shí)，通過(guò)控制M/G 18的輸出扭矩來(lái)控制變速器輸入扭矩。根據(jù)特定的操作模式，在控制M/G 18來(lái)調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩時(shí)，可經(jīng)由離合器26斷開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)14或者可控制發(fā)動(dòng)機(jī)14提供大體上恒定的輸出扭矩。
[0032]齒輪箱24可包括齒輪組(未示出)，該齒輪組通過(guò)諸如換擋離合器和制動(dòng)器(未示出)的摩擦元件的選擇性接合而選擇性地置于不同的傳動(dòng)比，以建立期望的多個(gè)離散傳動(dòng)比或階梯驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)比?？赏ㄟ^(guò)換擋計(jì)劃來(lái)控制摩擦元件，該換擋計(jì)劃使齒輪組的某些元件連接和分離來(lái)控制變速器輸出軸36與變速器輸入軸32之間的比率。齒輪箱24基于各種車(chē)輛和周?chē)牟僮鳝h(huán)境而通過(guò)關(guān)聯(lián)的控制器(例如，動(dòng)力傳動(dòng)系控制單元(P⑶)50)從一個(gè)傳動(dòng)比自動(dòng)地?fù)Q擋到另一個(gè)傳動(dòng)比。然后，齒輪箱24向輸出軸36提供動(dòng)力傳動(dòng)系輸出扭矩。
[0033]應(yīng)理解的是，與變矩器22—起使用的液壓控制的齒輪箱24僅僅是齒輪箱或變速器布置的一個(gè)示例;接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)和/或馬達(dá)的輸入扭矩，然后以不同傳動(dòng)比將該扭矩提供至輸出軸的任何多級(jí)傳動(dòng)比齒輪箱都是可接受的，而用于本公開(kāi)的實(shí)施例。例如，齒輪箱24可通過(guò)機(jī)械式自動(dòng)(或手動(dòng))變速器(AMT)而實(shí)施，該AMT包括一個(gè)或更多個(gè)伺服馬達(dá)以沿?fù)懿孑S平移/旋轉(zhuǎn)換擋撥叉，從而選擇期望的傳動(dòng)比。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的，AMT可用在(例如)具有更高扭矩需求的應(yīng)用中。
[0034]如圖1的代表性實(shí)施例所示，輸出軸36連接到差速器40。差速器40經(jīng)由連接到差速器40的各自的車(chē)軸44驅(qū)動(dòng)一對(duì)車(chē)輪42。差速器在允許輕微的速度差異的同時(shí)(例如，在車(chē)輛轉(zhuǎn)彎時(shí))向每個(gè)車(chē)輪42傳遞大體上相等的扭矩。不同類(lèi)型的差速器或類(lèi)似的裝置可用于將扭矩從動(dòng)力傳動(dòng)系分配到一個(gè)或更多個(gè)車(chē)輪。在一些應(yīng)用中，扭矩分配可根據(jù)(例如)特定的操作模式或條件而變化。
[0035]動(dòng)力傳動(dòng)系12還包括關(guān)聯(lián)的動(dòng)力傳動(dòng)系控制單元(P⑶)50。雖然示出為一個(gè)控制器，但是PCU 50可以是更大的控制系統(tǒng)的一部分并且可由遍布車(chē)輛10的各種其它的控制器(例如，車(chē)輛系統(tǒng)控制器(VSC))來(lái)控制。因此，應(yīng)理解的是，動(dòng)力傳動(dòng)系控制單元50和一個(gè)或更多個(gè)其它的控制器能夠統(tǒng)稱作“控制器”，該“控制器”響應(yīng)于來(lái)自多種傳感器的信號(hào)而控制各個(gè)致動(dòng)器，以控制多個(gè)功能，諸如啟動(dòng)/停止發(fā)動(dòng)機(jī)14、操作M/G 18以提供正的或負(fù)的車(chē)輪扭矩或給電池20充電、選擇變速器擋位或按計(jì)劃使變速器換擋等?？刂破?0可包括與各種類(lèi)型的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)裝置或介質(zhì)通信的微處理器或中央處理器(CPU)。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)裝置或介質(zhì)可包括例如只讀存儲(chǔ)器(R0M)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和保活存儲(chǔ)器(KAM)中的易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器。KAM是一種可用于在CPU斷電時(shí)存儲(chǔ)各種操作變量的持久性存儲(chǔ)器或非易失性存儲(chǔ)器。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)裝置或介質(zhì)可采用多個(gè)已知的存儲(chǔ)裝置(例如，PROM(可編程只讀存儲(chǔ)器)、EPR0M(電可編程只讀存儲(chǔ)器)、EEPR0M(電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)、閃速存儲(chǔ)器或能夠存儲(chǔ)數(shù)據(jù)(這些數(shù)據(jù)中的一些代表由控制器使用來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)或車(chē)輛的可執(zhí)行指令)的任何其它電的、磁的、光學(xué)的或它們相結(jié)合的存儲(chǔ)裝置)中的任意存儲(chǔ)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0036]控制器經(jīng)由輸入/輸出(I/O)接口與各種發(fā)動(dòng)機(jī)/車(chē)輛傳感器和致動(dòng)器通信，該I/O接口可實(shí)現(xiàn)為提供各種原始數(shù)據(jù)或信號(hào)調(diào)節(jié)、處理和/或轉(zhuǎn)換、短路保護(hù)等的單獨(dú)集成接口?？蛇x地，一個(gè)或更多個(gè)專用的硬件或固件芯片可用于在特定的信號(hào)被供應(yīng)到CPU之前調(diào)節(jié)并處理所述特定的信號(hào)。如圖1的代表性的實(shí)施例通常示出的，PCU 50可與到達(dá)和/或來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)14、分離離合器26、M/G 18、起步離合器34、變速器齒輪箱24和電力電子器件56的信號(hào)通信。雖然沒(méi)有明確地示出，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，可由PCU 50控制的各種功能或組件位于以上標(biāo)示的子系統(tǒng)中的每個(gè)子系統(tǒng)中?？墒褂糜煽刂破鲌?zhí)行的控制邏輯而直接或間接地致動(dòng)的參數(shù)、系統(tǒng)和/或組件的代表性示例包括燃料噴射正時(shí)、速率、持續(xù)時(shí)間、節(jié)氣門(mén)閥位置、火花塞點(diǎn)火正時(shí)(用于火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī))、進(jìn)氣閥/排氣閥正時(shí)和持續(xù)時(shí)間、前端附件驅(qū)動(dòng)(FEAD)組件(諸如交流發(fā)電機(jī)、空調(diào)壓縮機(jī))、電池充電、再生制動(dòng)、Μ/G操作、用于分離離合器26、起動(dòng)離合器34的離合器壓力以及變速器齒輪箱24等。通過(guò)I/O接口傳遞輸入的傳感器可用于指示(例如)渦輪增壓器增壓壓力、曲軸位置(PIP)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(RPM)、車(chē)輪速度(WSl、WS2)、車(chē)速(VSS)、冷卻劑溫度(ECT)、進(jìn)氣歧管壓力(MAP)、加速踏板位置(PPS)、制動(dòng)踏板位置(BPS)、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)位置(IGN)、節(jié)氣門(mén)閥位置(TP)、空氣溫度(TMP),廢氣氧氣(EG0)或其它廢氣組分濃度或存在度、進(jìn)氣流量(MAF)、變速器齒輪、變速器傳動(dòng)比或模式、變速器油溫(TOT)、變速器渦輪速度(TS)、變速器輸入扭矩、變矩器旁通離合器34狀態(tài)(TCC)、減速或換擋模式(MDE)。
[0037]在一些應(yīng)用中，發(fā)動(dòng)機(jī)14可連接到用于起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)14的起動(dòng)馬達(dá)(未示出)。在其他應(yīng)用中，發(fā)動(dòng)機(jī)14通過(guò)選擇性連接到M/G 18而起動(dòng)。自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)可稱為發(fā)動(dòng)機(jī)(轉(zhuǎn)速)上拉，且自動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止可稱為發(fā)動(dòng)機(jī)停止或(轉(zhuǎn)速)下拉。當(dāng)設(shè)置時(shí)，起動(dòng)馬達(dá)可連接到牽引電池20并可用作發(fā)電機(jī)以產(chǎn)生電能儲(chǔ)存在電池20中。
[0038]由PCU50執(zhí)行的控制邏輯或功能可通過(guò)流程表或類(lèi)似的圖表表示在一個(gè)或更多個(gè)圖中。這些圖提供可使用一個(gè)或更多個(gè)處理策略(例如，事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等)實(shí)現(xiàn)的代表性的控制策略和/或邏輯。閉環(huán)或反饋控制器可通過(guò)PCU 50執(zhí)行的軟件、控制邏輯或功能或者具有微處理器的其他硬件控制器實(shí)施。這樣，示出的各種步驟或功能可以以示出的順序執(zhí)行、并行執(zhí)行或在一些情況下被省略。雖然不總是明確地示出，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將意識(shí)到，一個(gè)或更多個(gè)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(lèi)似地，不一定需要處理的順序以獲得在此描述的特征和優(yōu)勢(shì)，提供處理的順序僅僅是為了便于說(shuō)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(chē)輛、發(fā)動(dòng)機(jī)和/或動(dòng)力傳動(dòng)系控制器(例如，PCU 50)執(zhí)行。當(dāng)然，控制邏輯可根據(jù)特定的應(yīng)用由一個(gè)或更多個(gè)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(shí)，控制邏輯可設(shè)置在一個(gè)或更多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)裝置或介質(zhì)中，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)裝置或介質(zhì)存儲(chǔ)了代表由計(jì)算機(jī)執(zhí)行以控制車(chē)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(chǔ)裝置或介質(zhì)可包括多個(gè)已知的物理裝置中一個(gè)或更多個(gè)，該物理裝置采用電的、磁的和/或光學(xué)的存儲(chǔ)器以保持可執(zhí)行的指令和相關(guān)的校準(zhǔn)信息、操作變量等。
[0039]車(chē)輛的駕駛員可使用一個(gè)或更多個(gè)踏板52、53指示期望的輸出扭矩，該輸出扭矩可以是正的、負(fù)的或零。例如，車(chē)輛的駕駛員可使用加速踏板52來(lái)提供需要的扭矩、動(dòng)力或驅(qū)動(dòng)命令以推進(jìn)車(chē)輛或使車(chē)輛減速。通常，踩下和釋放踏板52分別產(chǎn)生可被控制器50解釋為需要增大動(dòng)力或減小動(dòng)力(或制動(dòng)，有時(shí)稱為發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng))的加速踏板位置信號(hào)。類(lèi)似地，踩下和釋放制動(dòng)踏板53產(chǎn)生可被控制器50解釋成需要增大或減小制動(dòng)(可包括通過(guò)M/G 18和/或車(chē)輛摩擦制動(dòng)器(未示出)進(jìn)行的再生制動(dòng))的制動(dòng)踏板位置信號(hào)。至少基于來(lái)自踏板的輸入，控制器50命令來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)14和/或M/G 18的扭矩。控制器50還控制齒輪箱24中的換擋正時(shí)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—樣，變矩器旁通離合器34能夠在接合位置與分離位置之間的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。除了由栗輪與渦輪之間的液力耦合產(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。
[0040]為了由發(fā)動(dòng)機(jī)14驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，分離離合器26至少部分地接合，以通過(guò)分離離合器26向M/G 18傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的至少一部分，然后發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩從M/G 18經(jīng)過(guò)變矩器22和齒輪箱24傳遞。M/G 18可通過(guò)提供額外的動(dòng)力來(lái)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)14而使軸30轉(zhuǎn)動(dòng)。這種操作模式可被稱作“混合動(dòng)力模式”或“電動(dòng)輔助模式”。
[0041 ]為了由用作唯一動(dòng)力源的M/G 18驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，除了分離離合器26使發(fā)動(dòng)機(jī)14與動(dòng)力傳動(dòng)系12的剩余部分隔離以外動(dòng)力流動(dòng)保持不變。在此期間，發(fā)動(dòng)機(jī)14中的燃燒可禁用或以其他方式關(guān)閉以節(jié)省燃料。牽引電池20通過(guò)線路54向可包括(例如)逆變器的電力電子器件56傳遞所存儲(chǔ)的電能。電力電子器件56將來(lái)自電池20的DC電壓轉(zhuǎn)換為供M/G 18使用的AC電壓。PCU 50命令電力電子器件56將來(lái)自電池20的電壓轉(zhuǎn)換為提供到M/G 18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(dòng)”操作模式。
[0042]在任何操作模式中，M/G 18可作為馬達(dá)并提供用于動(dòng)力傳動(dòng)系12的驅(qū)動(dòng)力?？蛇x地，M/G 18可作為發(fā)電機(jī)并將來(lái)自動(dòng)力傳動(dòng)系12的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為將存儲(chǔ)在電池20中的電能。M/G 18可在(例如)發(fā)動(dòng)機(jī)14提供用于車(chē)輛10的推進(jìn)動(dòng)力期間作為發(fā)電機(jī)。此外，在再生制動(dòng)模式下操作時(shí)M/G 18可用作發(fā)電機(jī)，例如，在該再生制動(dòng)模式下來(lái)自車(chē)輛慣性的旋轉(zhuǎn)能通過(guò)車(chē)輪42、車(chē)軸44、差速器40和輸出軸36回傳至齒輪箱24并被轉(zhuǎn)換成電能而儲(chǔ)存在電池20中。
[0043]P⑶50可用于在動(dòng)力傳動(dòng)系制動(dòng)扭矩信號(hào)(表示通過(guò)再生制動(dòng)獲得的扭矩量)和摩擦制動(dòng)扭矩信號(hào)(表示通過(guò)車(chē)輛摩擦制動(dòng)器獲得的扭矩量)之間分配總車(chē)輪制動(dòng)扭矩。對(duì)于再生制動(dòng)，P⑶50可產(chǎn)生用于M/G 18的表示通過(guò)再生制動(dòng)要提供的必要的馬達(dá)(負(fù)的)扭矩量的馬達(dá)扭矩信號(hào)。進(jìn)而，M/G 18產(chǎn)生再生制動(dòng)扭矩，從而向變速器24供應(yīng)負(fù)的輸入扭矩。在再生制動(dòng)模式下進(jìn)行變速器降擋時(shí)，可響應(yīng)于期望的或目標(biāo)換擋曲線圖(shiftprofile)和當(dāng)前的或測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異來(lái)控制變速器輸入扭矩。
[0044]應(yīng)理解的是，圖1中示出的示意圖僅僅是示例性的而并未意圖限定?？深A(yù)期根據(jù)本公開(kāi)的采用發(fā)動(dòng)機(jī)與馬達(dá)的選擇性的組合來(lái)通過(guò)變速器傳遞扭矩以及控制變速器輸入扭矩的其它構(gòu)造。例如，M/G 18可相對(duì)于曲軸28偏置，可設(shè)置額外的馬達(dá)來(lái)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)14，和/或M/G 18可設(shè)置在變矩器22與齒輪箱24之間。可預(yù)期不脫離本公開(kāi)的范圍的其它構(gòu)造。
[0045]如上所述，傳動(dòng)裝置16包括齒輪箱24，該齒輪箱24具有多個(gè)齒輪組(未示出)，其通過(guò)與多個(gè)齒輪或齒輪組關(guān)聯(lián)的多個(gè)摩擦元件的選擇性地接合而選擇性地操作以在變速器輸入軸和輸出軸之間提供多個(gè)傳動(dòng)比。對(duì)于任何特定的換擋或傳動(dòng)比變化，齒輪箱24的摩擦元件可包括即將接合的摩擦元件(例如，即將接合的離合器(OCC))和即將分離的摩擦元件(例如，即將分離的離合器(OGC))。齒輪箱24的摩擦元件可通過(guò)控制施加到摩擦元件的液壓壓力而接合或分離。
[0046]在換擋期間，向OCC施加液壓壓力，以使離合器具有行程從而開(kāi)始傳遞扭矩。額外的壓力將增大離合器承載的扭矩或傳動(dòng)特性，并且在減小施加到OGC的液壓壓力的同時(shí)被施加。各種現(xiàn)有技術(shù)策略在換擋期間提供閉環(huán)壓力控制以控制換擋完成時(shí)間和車(chē)輛乘客的換擋感覺(jué)。在換擋期間，為了換擋魯棒性和重復(fù)性起見(jiàn)，在閉環(huán)控制中使用換擋離合器中擋位變化時(shí)所牽涉的一個(gè)換擋離合器的離合器壓力。該離合器正在打滑，且一直打滑直到離合器兩側(cè)的速度相等，這時(shí)換擋完成。如果換擋過(guò)程太快，則在該打滑階段期間離合器會(huì)釋放壓力。相反，如果換擋過(guò)程太慢，則在該打滑階段期間向離合器增加壓力。本公開(kāi)認(rèn)識(shí)到，增加或減小壓力將改變離合器傳遞的扭矩和相應(yīng)的輸出扭矩，這對(duì)于許多車(chē)輛而言是可以接受的，但是在混合動(dòng)力車(chē)輛應(yīng)用中是令人反感的，特別是在再生制動(dòng)期間發(fā)生換擋時(shí)。這樣，本公開(kāi)的多個(gè)實(shí)施例提供了變速器輸入扭矩的閉環(huán)控制，以控制換擋完成。變速器輸入扭矩的閉環(huán)控制可單獨(dú)設(shè)置或者與一個(gè)或更多個(gè)變速器離合器的閉環(huán)壓力控制相結(jié)合地設(shè)置?？苫谄谕幕蚰繕?biāo)換擋曲線圖與作為流逝的換擋時(shí)間或換擋完成度的函數(shù)的當(dāng)前的或測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異而將開(kāi)環(huán)變速器輸入扭矩修整提供至閉環(huán)輸入扭矩控制器。PCU 50可使OCC具有行程并設(shè)定OCC的液壓壓力，以在換擋完成時(shí)在新的傳動(dòng)比下傳遞或承載期望的輸出扭矩。
[0047]由于齒輪箱24的較高的輸入速度通常在較高的效率下允許更大的再生制動(dòng)功率，所以在再生制動(dòng)期間可請(qǐng)求變速器降擋。在再生制動(dòng)事件期間可修改標(biāo)準(zhǔn)換擋計(jì)劃，以更快地降擋從而能夠以更好的效率收集更多的動(dòng)力。
[0048]在一個(gè)實(shí)施例中，混合動(dòng)力車(chē)輛10包括通過(guò)第一離合器26連接到電機(jī)18的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)14，而電機(jī)18通過(guò)第二離合器34連接到具有多個(gè)離散傳動(dòng)比的變速器齒輪箱24?？刂破?PCU)50被配置成:響應(yīng)于目標(biāo)換擋曲線圖和測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異，在再生制動(dòng)期間控制變速器輸入扭矩，以影響兩個(gè)傳動(dòng)比之間的變速器換擋，如下面更詳細(xì)的解釋。控制器50可使用通過(guò)目標(biāo)換擋曲線圖和測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異而確定的開(kāi)環(huán)扭矩修整項(xiàng)來(lái)調(diào)節(jié)或控制變速器輸入?？刂破?0還可被配置成基于請(qǐng)求的輸出扭矩來(lái)控制齒輪箱24的即將接合的離合器的液壓壓力，并可提供與換擋相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)換擋離合器(諸如OGC或OCC)的閉環(huán)壓力控制。PCU 50還可被配置成在換擋期間調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩以補(bǔ)償由于再生制動(dòng)而導(dǎo)致的變化。
[0049]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖2，其示出了用于在再生制動(dòng)時(shí)發(fā)生的降擋事件期間控制混合動(dòng)力車(chē)輛以提高換擋質(zhì)量并降低擾動(dòng)的系統(tǒng)或方法的操作的流程圖。通常，本公開(kāi)的實(shí)施例提供了用于設(shè)定即將接合的離合器的壓力(扭矩容量)以將所請(qǐng)求的扭矩傳遞至輸出軸(在完成換擋之后)并執(zhí)行輸入扭矩的閉環(huán)控制從而使換擋在期望的時(shí)間點(diǎn)完成的控制策略。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)針對(duì)每個(gè)擋位指定換擋曲線圖完成百分比隨時(shí)間的變化并將其與實(shí)際的、測(cè)量到的換擋完成百分比進(jìn)行比較而建立誤差項(xiàng)。該誤差項(xiàng)用于產(chǎn)生開(kāi)環(huán)輸入扭矩曲線圖中的修整扭矩。開(kāi)環(huán)輸入扭矩曲線圖被校準(zhǔn)以產(chǎn)生駕駛員需求加上任何慣性扭矩補(bǔ)償。如果存在標(biāo)稱條件，則換擋意在以指定的換擋完成百分比隨時(shí)間變化的曲線圖進(jìn)行。如果換擋進(jìn)行地太慢，則閉環(huán)修整將增加到輸入扭矩以通過(guò)將輸入扭矩增大至標(biāo)稱值之上使換擋加速，應(yīng)理解，這是會(huì)變小的負(fù)輸入扭矩。相反，如果換擋進(jìn)行地太快，則閉環(huán)修整將使輸入扭矩減小到標(biāo)稱值之下。標(biāo)稱值可基于當(dāng)前的車(chē)輛操作條件(例如，車(chē)速、請(qǐng)求的扭矩、發(fā)動(dòng)機(jī)速度等)而指定或確定。具體地，根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的控制策略基于所測(cè)量的換擋曲線圖和目標(biāo)換擋曲線圖之間的差異來(lái)調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩?？赏ㄟ^(guò)M/G 18的輸出扭矩的相應(yīng)控制來(lái)控制或調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩。
[0050]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，圖2中表示的功能可根據(jù)具體的應(yīng)用和實(shí)施方式由軟件和/或硬件執(zhí)行。根據(jù)特定的處理策略(諸如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)等)，各個(gè)功能可按照除了圖2中示出的順序或序列之外的順序或序列執(zhí)行。類(lèi)似地，雖然未明確地示出，但是一個(gè)或更多個(gè)步驟或功能可在特定操作條件或特定的應(yīng)用下重復(fù)地執(zhí)行、并行執(zhí)行和/或省略。在一個(gè)實(shí)施例中，所示出的功能主要通過(guò)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中并由一個(gè)或更多個(gè)基于微處理器的計(jì)算機(jī)或控制器執(zhí)行的軟件、指令或代碼實(shí)施，以控制車(chē)輛的操作。
[0051]更具體地，在圖2中，控制策略于再生制動(dòng)期間觸發(fā)降擋時(shí)開(kāi)始，如框210所示。換擋過(guò)程通常包括本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常都知曉的多個(gè)階段，包括初始或開(kāi)始階段、扭矩傳遞階段和慣性階段。在換擋過(guò)程的開(kāi)始階段期間，控制器請(qǐng)求即將接合的離合器(OCC)增壓并具有行程，如框212所示。接下來(lái)，即將分離的離合器(OGC)的壓力減小到啟動(dòng)壓力，以使壓力僅足以保持輸入扭矩，如框214所示。在降擋的開(kāi)始/第一階段之后，扭矩傳遞階段開(kāi)始。在扭矩傳遞階段期間，傳動(dòng)比開(kāi)始從當(dāng)前或換擋前的傳動(dòng)比改變至目標(biāo)或換擋后的傳動(dòng)比。在扭矩傳遞階段期間，OGC開(kāi)始釋壓并降低/減小其扭矩容量同時(shí)OCC繼續(xù)增大其扭矩容量，如框216所示。這使得輸入扭矩從OGC傳遞到0CC(0CC現(xiàn)在處于擋位中)。
[0052]接下來(lái)，在框218處控制策略查看換擋事件是否已經(jīng)完成。如果是，則在228處控制策略結(jié)束。如果在框218處換擋未結(jié)束，則換擋行進(jìn)至慣性階段，在慣性階段，通過(guò)輸出軸36耦合的車(chē)輛慣性經(jīng)由動(dòng)力傳動(dòng)系回傳。在慣性階段，OCC繼續(xù)控制變速器輸入速度上升至新的傳動(dòng)比，即，因?yàn)閭鲃?dòng)比增大，所以變速器輸入速度隨著變速器降擋而增大。然后如框220所示，控制策略基于動(dòng)力傳動(dòng)系制動(dòng)和預(yù)期的慣性變化來(lái)計(jì)算開(kāi)環(huán)輸入扭矩修整。如果未進(jìn)行補(bǔ)償，傳動(dòng)比增大引起的慣性效應(yīng)將顯示出動(dòng)力傳動(dòng)系扭矩的下落以及車(chē)輪扭矩的下落，進(jìn)而作為換擋振動(dòng)而被感知到。
[0053]另外，如圖2所示，如框222所表示的，控制策略計(jì)算所測(cè)量的換擋曲線圖和目標(biāo)換擋曲線圖之間的差異(或誤差)。在一個(gè)實(shí)施例中，所測(cè)量的換擋曲線圖和目標(biāo)換擋曲線圖是基于作為所流逝的換擋時(shí)間的函數(shù)的換擋完成百分比的?？墒褂闷渌攘繉⑺鶞y(cè)量的換擋與目標(biāo)或期望的換擋進(jìn)行比較并且相響應(yīng)地調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩修整。例如，可計(jì)算對(duì)于換擋的每個(gè)階段的流逝時(shí)間并將其與預(yù)期的、期望的或標(biāo)稱時(shí)間相比較。例如，針對(duì)每個(gè)階段或換擋完成度的預(yù)期的或標(biāo)稱時(shí)間可基于多個(gè)操作參數(shù)(諸如請(qǐng)求的扭矩和車(chē)速)而變化。在框224處，控制策略基于所測(cè)量的換擋曲線圖和目標(biāo)換擋曲線圖之間的差異(或誤差項(xiàng))計(jì)算輸入扭矩修整項(xiàng)。扭矩修整項(xiàng)可使用查找表確定和/或基于所述差異或誤差項(xiàng)進(jìn)行計(jì)算。將扭矩修整項(xiàng)添加到所計(jì)算的開(kāi)環(huán)輸入扭矩，如框220所示。然后，PCU 50控制M/G18來(lái)傳遞在框224處計(jì)算的所請(qǐng)求的變速器輸入扭矩以確保進(jìn)行平穩(wěn)的換擋。重復(fù)如框220-226所示的過(guò)程直到換擋事件結(jié)束。
[0054]如果存在標(biāo)稱條件，則換擋意在以特定的換擋完成百分比隨時(shí)間變化的曲線圖而進(jìn)行。這樣，如果換擋進(jìn)行地太慢，則扭矩修整項(xiàng)將會(huì)被添加到輸入扭矩以減小換擋時(shí)間。類(lèi)似地，如果換擋進(jìn)行地太快，則扭矩修整項(xiàng)將使輸入扭矩降低至低于其針對(duì)當(dāng)前操作條件(所請(qǐng)求的扭矩、車(chē)速等)的標(biāo)稱值，以拉長(zhǎng)或延長(zhǎng)換擋并避免產(chǎn)生令車(chē)輛乘客反感的擾動(dòng)的粗糙或突然的換擋。
[0055]如上所示，根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例提高了再生制動(dòng)事件期間的換擋質(zhì)量。因此，提供了一致性使得如果車(chē)輛遇到道路干擾(諸如坑洼)使得換擋時(shí)間擾動(dòng)或諸如溫度的操作條件和變化的負(fù)載狀況發(fā)生，換擋時(shí)間將能夠被控制至目標(biāo)比率(即，期望的換擋完成百分比隨時(shí)間變化的曲線圖)。此外，這種一致性將通過(guò)使換擋不會(huì)太快也不會(huì)太慢以緩解在車(chē)輛使用壽命期間離合器的磨損而確保魯棒性。
[0056]應(yīng)理解，本公開(kāi)并不限于在代表性實(shí)施例中示出和描述的精確的換擋控制方法，而是在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可進(jìn)行各種修改。應(yīng)理解，多個(gè)實(shí)施例可結(jié)合傳統(tǒng)的換擋控制方法，以通過(guò)閉環(huán)、開(kāi)環(huán)或適宜的策略單獨(dú)或結(jié)合傳統(tǒng)的壓力控制(包括壓力反饋)調(diào)節(jié)輸入扭矩，從而平衡扭矩?cái)_動(dòng)降低與期望的換擋質(zhì)量和操縱性目標(biāo)。
[0057]雖然在上面描述了示例性實(shí)施例，但是并不意味著這些實(shí)施例描述了本公開(kāi)的所有可能形式。更確切地，在說(shuō)明書(shū)中使用的詞語(yǔ)是描述性詞語(yǔ)而非限制性詞語(yǔ)，應(yīng)該理解，在不脫離本公開(kāi)的精神和范圍的情況下能夠進(jìn)行各種改變。此外，各個(gè)實(shí)施的實(shí)施例的特征可組合，以形成本公開(kāi)的進(jìn)一步的實(shí)施例。雖然已詳細(xì)描述了最佳模式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到權(quán)利要求范圍內(nèi)的各個(gè)可選的設(shè)計(jì)和實(shí)施例。雖然各個(gè)實(shí)施例可能已經(jīng)被描述為提供優(yōu)點(diǎn)或者在一個(gè)或更多個(gè)期望特性方面優(yōu)于其它實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員清楚，根據(jù)具體應(yīng)用和實(shí)施方式，一個(gè)或更多個(gè)特性可折衷，以實(shí)現(xiàn)期望的系統(tǒng)屬性。這些屬性包括但是不限于成本、強(qiáng)度、耐用性、生命周期成本、市場(chǎng)性、外觀、包裝、尺寸、可維護(hù)性、重量、可制造性、易組裝性等。這樣，在此討論的被描述為在一個(gè)或更多個(gè)特性方面不如其它實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施方式合意的實(shí)施例不在本公開(kāi)的范圍之外，且可期望用于特定應(yīng)用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種混合動(dòng)力車(chē)輛，包括: 電機(jī)，分別通過(guò)第一離合器和第二離合器連接到發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器； 控制器，被配置成在混合動(dòng)力車(chē)輛處于再生制動(dòng)模式時(shí)進(jìn)行的變速器降擋事件的慣性階段期間基于目標(biāo)換擋曲線圖和測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異來(lái)調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車(chē)輛，其中，所述控制器還被配置成在降擋事件期間使用對(duì)至少一個(gè)換擋離合器的閉環(huán)壓力控制來(lái)控制壓力。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車(chē)輛，其中，所述控制器還被配置成基于駕駛員需求和期望的慣性扭矩補(bǔ)償來(lái)控制變速器輸入扭矩。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車(chē)輛，其中，控制器響應(yīng)于目標(biāo)換擋曲線圖和測(cè)量到的換擋曲線圖之間的差異通過(guò)扭矩修整項(xiàng)而控制電機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車(chē)輛，其中，控制器還被配置成響應(yīng)于相對(duì)于目標(biāo)換擋曲線圖而測(cè)量到的換擋曲線圖，通過(guò)控制電機(jī)的輸出扭矩來(lái)調(diào)節(jié)變速器輸入扭矩。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車(chē)輛，其中，控制器響應(yīng)于測(cè)量到的換擋曲線圖比目標(biāo)換擋曲線圖快而控制電機(jī)來(lái)降低變速器輸入扭矩。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動(dòng)力車(chē)輛，其中，控制器還被配置成響應(yīng)于與降擋完成之后的傳動(dòng)比對(duì)應(yīng)的所請(qǐng)求的輸出扭矩，控制即將接合的變速器離合器的液壓壓力。
【文檔編號(hào)】B60W20/30GK106043291SQ201610232533
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年4月14日 公開(kāi)號(hào)201610232533.1, CN 106043291 A, CN 106043291A, CN 201610232533, CN-A-106043291, CN106043291 A, CN106043291A, CN201610232533, CN201610232533.1
【發(fā)明人】伯納德·D·內(nèi)佛西, 丹尼爾·斯科特·科爾文, 費(fèi)列克斯·納多瑞茲夫, 托德·麥克洛夫
【申請(qǐng)人】福特全球技術(shù)公司