[发明专利]为预选或升降档操作选择最佳模式档位输入转速的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年11月4日提交的，申请号为60/985,251的美国临 时专利申请的受益权。上述申请的公开内容在此通过引用将其全部并入。

技术领域

本发明总体上涉及车辆动力系的控制方法。具体地涉及为预选或升 降档操作选择最佳模式档位输入转速的方法及系统。

背景技术

这部分的描述仅提供与本发明相关的一些背景信息，且有可能不构 成现有技术。

已知的动力系结构包括含有内燃机和电机的转矩产生装置，其通过 变速装置将转矩传送给输出部件。一个示例性的动力系包括双模式、复合分解， 电-机械变速器和一个输出部件，其中电-机械变速器利用输入部件接收来自原动 机动力源优选是内燃机的驱动转矩。输出部件可操作地连接机动车辆的驱动系 以传送其牵引转矩。可作为电动机或发电机运转的电机为变速器产生转矩输入， 该转矩输入与来自内燃机的转矩输入无关。电动机可将通过车辆驱动系传送的 车辆动能转换为电能储存在电能存储装置中。控制系统监测来自车辆和操作者 的各种输入并提供动力系的操作控制，包括控制变速器的工作状态和换挡，控 制转矩发生装置，和调节电能存储装置与电机之间的电能交换以操控变速器的 输出，所述输出包括转矩和转速。

发明内容

本发明申请提供了一种控制车辆动力系的方法，从而为预选或升降 档操作选择最佳模式档位输入转速，减轻了不希望的频繁换档，并去除噪音。 一种动力系，包括在其输入处机械地耦合电-机械变速器的发动机，其以多个变 速器工作档位状态中的一个和多个发动机状态中的一个而工作。一种控制动力 系的方法，包括：确定当前变速器工作档位状态和发动机状态；确定至少一个 可能的变速器工作档位状态和发动机状态；选择性地提供操作者转矩请求；对 于每个可能的变速器工作档位状态，对所述变速器限定输入转速最小值；对于 每个可能的变速器工作档位状态，对所述变速器提供多个输入转速建议值，每 个所述输入转速建议值还具有与其相关的所述变速器的功率输入，以及功率损 失；对变速器输入转速的那些建议值中的每个分配偏差成本(biasing cost)，其 小于对于每个可能的变速器工作档位状态所限定的最小值，其中为每个建议值 分配的所述偏差成本具有量值，所述量值与它的rpm和每个可能的变速器工作 档位状态的所述最小值的rpm之间的差值成比例；对于每个可能的变速器工作 档位状态，从所述多个建议值中选择单一的变速器输入转速；确定与当前变速 器工作档位状态和发动机状态以及可能的变速器工作档位状态和发动机状态相 关的优化因子；优先加权(preferentially weighting)用于当前变速器工作档位状 态和发动机状态的优化因子；以及基于所述优化因子和所述单一变速器输入转 速选择性地指令改变当前变速器工作档位状态和发动机状态。

附图说明

现在参考附图以举例的方式描述一个或多个实施例，在附图中：

图1是根据本公开的示例性动力系的示意图；

图2是根据本公开的控制系统和动力系的示例性层次结构的示意图；

图3-8是根据本公开的各个方面的控制方案的流程示意图；

图9是根据本公开的功率流动示意图；

图10示出了与根据本公开的方法相关的第一多个优化因子阵列；

图11示出了根据本公开的多个优化因子的组合；

图12图示的是根据本公开的电-机械混合变速器工作档位变化的稳 定性；

图13所示的是根据本公开的电-机械混合变速器工作档位变化稳定 性的替换图表；

图14所示的是用于执行改变根据本公开的电-机械混合变速器的 工作档位状态的结构图；

图15示出了从一个可能的变速器工作档位状态到另一个可能的变 速器工作档位状态的转变期间，根据本公开的变速器输入转速的路径；

图16示出了对于根据本公开的电-机械混合变速器各种可能的工 作档位状态，变速器输入转速值随时间的变化关系；

图17示出了在根据本公开的电-机械混合变速器各种可能的工作 档位状态之间，在选定点处不同的变速器输入转速值之间的转速差值；