专利名称:在固定档位工作范围状态下混合动力变速器操作输出扭矩约束的确定方法
技术领域:
本发明涉及电子-机 速器的控审係统。
背景技术:
本部分中的陈述仅仅提供了涉及本发明的背景信息,并可能未构成现有技术。
已知的混合动力传动结构包括扭矩产生装置,扭矩产生装置包括内燃机和非 内燃机,例如电机,其通过传动装置向输出元州专递扭矩。 一个典型的混合传 动系统包括双模式、复合分配式和电子机械式传递,其利用输入元件用于接收 来自初始动力源的驱动扭矩,优选为内燃机和输出元件。输出元件可操作地与 传动系统连接用于车辆传递牵弓l力扭矩。作为电动机或发电机操作的机器,可 从所述内燃机独立地生成扭矩输入到所述变速器。所述机器可通过戶,车辆传 动系统到可存储至脂糧存储设备的能量转变车辆动能传输。控制系统检测各种 来自车辆和操作者地输入 供动力系统的操作控制,包括控制变速器换挡, 控制扭矩产生装置,和调节所述电能存储装置和所述电机之间的电能转换以管 理戶腿变谨器的输出,包括扭矩和旋,度。
发明内容
在固定档位工作范围状态内,混合动力变速器以在输入元件及第一和第二 扭矩机械以及输出元件之间传输能量而操作。第一和第二扭矩机械与f讀存储 设备相连。控制混合动力变速器的方》跑括确定在输出元件上的输出扭矩命令, 确定用于第一和第二扭矩机械的电动机扭矩约束和用手能量存储设备的能量约 束,反复i雌择候补输入扭矩可传递地到戶脱输入元件及关联的输出扭矩,确 定与候补输入扭矩关联的第二扭矩约束,确定与候补输入扭矩关联的第三扭矩约束,确定优先的输入扭矩,所述输入扭矩包括在戶;M输出元件获得命令的输
出扭矩的戶i述候补输入扭矩,且满足用于第一和第二扭矩机械的所述电动机扭 矩约束、满足用于戶舰能量存储设备的戶脱能量约束以及满足当在固定档位工 作范围状态下操作时与戶腿候补输入扭矩相关联的戶诚第二禾瞎三扭矩约束。
一个或多个实施例将进行描述,经由这對列子,参照下面附图,其中 附图1是本发明典型传动系统的示意附图2是本发明用于控制系统和传动系统的典型结构示意图;以及 附图3—5是本发明的符号图。
具体实施方式
.
参看上述附图,其中上述显示只是为了说明特定的典型实施例而不是对本 发明加以限制,附图1和2描述了典型的混合传动系统。附图1描述的本发明
的典型混合传动系统包括双模式、复合分配式和电子机械式混合变速器io,其
可操作地与发动机14及包括第一和第二电机('MG—A,) 56和('MG—B,) 72 的扭矩机械连接。所述发动机14以及第一和第二电机56和72每个都产生传递 到变速器10的动力。由发动机14以及第一和第二电机56和72产生的且传递 到变速器10的动力Mil输入和电动机扭矩以及速度描述,电动机扭矩在这里分 别称为T!, Ta和Tb,速度在这里分别称为N!, Na禾附b。
戶服典型发动机14包括可选Si也工作在多个状态下M;输入轴12向戶腿
变速器10传递扭矩的多缸内燃机,且可以是火花点燃式,燃式发动机。戶脱 发动机14包括可操作地与变速器10的所述输入轴12耦合的曲轴(未示出)。 旋$^1度传感器11监视戶腿输入轴12的旋,度。从戶腿发动机14输出的动 力,包括旋,度和发动机扭矩,由于在所述发动机14和所述变速器10之间 的戶腿输入轴12上的消耗扭矩部件,例如,液压泵(未示出)和/或扭矩管理装
置(未示出),的安置而与到所述变速器io的戶;M输Aii度N,以及戶;M输入扭
矩乃不同。
戶;M典型变速器10包括三个行星齿轮组24, 26和28,以及四个可选啮合 的扭矩传递设备,即离合H70, C2 62, C3 73和C4 75。这里亍OT的离合器 指任何类型的摩lfffl矩传递设备包括例如单盘或复合盘离合器或包式、带式离 合器以及帝恸器等。液压控制电路('HYD') 42,雌地由传避制模块(以后称为'TCM,) 17控制,可操作以控制离合m态。离合器C2 62和C4 75优 选地包括施加液压的转动摩擦离合器。离合ll 70和C3 73 ,地包括与传 动箱68可选择it^接的纟躯控制固定设备。离合H 70, C2 62, C3 73和C4 75 每个4総为施加液压,通过戶脱液压控制电路42可选^i也接收加压液压液。
所述第一和第二电机56和72优选地包括三相交流电机,每个都包括定子 (未示出)和转子(未示出),以及各自的分相器80和82。 ^电机的电动机定 子与所述传动箱68的外部连接,且包括定子芯,在其中具有螺旋延伸的电绕组。 戶,第一电机56的所述转子支撑在ilil戶;M第二行星齿轮组26而可操作地附 着于轴60的套衬齿轮上。用于所述第二电机72的所述转子固定地附着于筒形 轴毂66。
每个分相器80和82雌地包括具有分相器定子(未示出)和分相器转子 (未示出)的可变磁阻。戶;M分相器80和82各自适当地定位和安装在戶;M第一 和第二电机56和72中的其中一个上。所述分相器80和82的定子每个分别与 戶,第一和第二电机56和72中的一个可操作地连接。所述分相器转子可操作 地与对应于第一和第二电机56和72的所述转子连接。^t分相器80和82有 信号地和可操作地与传动功率反向控制模块乂以后称为'TPM') 19连接,且所
述分相器转子的*识别和监视器旋转4體与分相器定子有关,因此监视第一 和第二电机56和72的各自旋转位置。另外,从戶腿分相器80和82输出的所 述信号解释为向第一和第二电机56和72提供戶;M旋^tilit,即分别为NA禾眼B。 戶服变速器10包括输出元件64,例如,与车辆(未示出)的传动系统90 可操作itt接的轴,以向戶;f^传动系统90提供输出动力,所述动力传递到其中 的一个在附图1中显示的^93。在戶皿输出元件64上的所述输出动力表征为 输出旋,^No和输出扭矩To。,器输出速度传感器84监MMM输出元件 64的旋,度和旋转方向。#车轮93优选与适应于监视,速度的传自 94装配在一起,其输出由在附图2中描述的分酉啦制模:^系统的控审赎± 视, 确定车鹏度,用于刹车控制、牵引控制和车辆加速度管理的纟树和相对雜 速度。
来自所述发动机14的所述输入扭矩和来自所述第一和第二电机56和72的 所述电动机扭矩(分别为T!, Ta和Tb)由来自存储在电能存储设备(以后称为 'ESD') 74中的燃料或电势能的能量变换而生成。所ffiSD74M直流传递导体27与TPIM19高压直流耦合。所述直流传递导体27包J刮虫点开关38。当所 述触点开关38关闭时,在正,作下,电流可在戶;f^ESD74和戶;fMTPM19之 间流动。当所述触点开关38开启时戶/ftgESD74和所述IPM19之间的流动中断。 戶雄TPIM19由传递导体29向和从戶服第一电机56传递电能,且类^i也戶脱 IPM19由传递导体31向和从戶,第二电机72传递电能以符合用于响应戶/M电 动机扭转命令TA和丁B的戶;M第一和第二电机56和72的戶,扭转命令。根据所 SD74是充电或放电相,电流向和/A^MESD74传递。
戶/MTPM19包括一对功率变换器(未示出)和各自的电动析腔制模块(未 示出),其配置成接ij妙腐扭矩命令和控帝阪向状态用于樹共电动驱动或再生功
能以符合戶皿被命令的电动机扭矩TA和TB。所述功率变换器包括熟知的补充的
三相功率电子装置,且每个包括多个绝缘栅双极晶体管(未示出),用于aa高频
切换的方式iMWESD74转f皿流电到交流电以便向所述第一和第二电机56和
72的各个供电。戶;M^色缘栅双极晶体管形成配置接收控制命令的开关模块电源
形式。典型地戶腿針三相电机的齡相具有一对绝缘栅双极晶体管。戶舰绝 缘双极晶体管的状态被控审似提供电动驱动机械的电力产生或电力再生功能。 戶;MH相变换器M直流传递导体27接收或提f共直流电源且其到或从三相交流 电 传递,其向或/A^M第一和第二电机56和72传导,以便通过传递导体 29和31各自地作为电动机或发电^lig行。
附图2是戶脱分配控制模±央系统的示意方框图。此后描述的元件包括顿 车辆控制结构的子集,以及提供附图1描述的所述典型混合传动系统的坐标系 控制。戶服分酉腔帝蝶i央系统综合髓的信息和输入,以及执行算法以控制多 个致动器而满鹏制目的,该目的包括涉及燃油经济性、排放、性能、操控性、 以及硬件f斜户,包括ESD74的电池和戶脱第一和第二电机56和72。戶膽分配 控制模±^^统包括发动1^空制模±央(以后称为'ECM') 23,戶/MTCM17,电池 组控制模土央(以后称为'BPCM,) 21,以及戶;f^TPM19。混合控制模土央(以后 称为'HCF) 5提供戶; ^ECM23、戶;ft^TCM17、 M3zgBPCM21以及戶/f3SlPIM19 的监控控制和协调。用户界面CUT) 13可操作地与多个设备连接, 设备糊喿作者控制體接操作臓几电混合传动系统。臓设备包括加速器 踏板113('AP,)、操作者制动踏板112('BP,)、变速器档位选蹄114('PRNDL,)以及车MMMJ空制(未示出)。戶;M变速器档位选择器ii4可具有多个离散的可 选择位置,包括戶;M输出元件64的所述旋转方向以启动一个正向和反向方向。
上述的控制模±央 1局域网(以后称为'LAN,)总线6与其他的控制模块、 传感器以及致动器进^il信。所瓶AN总线6允许用作各种控制模±央之间的操 作参数和致动器命令信号的各个状态的结构通信。所禾,的特定通信助议是特 定应用。戶皿AN总线6和^S的助议为上述的控制模i央之间的多控审诉穀^! 供坚固的通信和多控制模i央界面连接,以及提供包括例如防抱死、牵引控制和 车辆稳定性等功能的其他控制模块。多通信总线可用于改善通信速度以及冗余 和完整地提供一^f言号等级。雜审赎±央之间的通信也可以{顿直接连接有效 iiM行,例如,串行外围接口 ('SPI,)总线(未示出)。
戶JMHCP5提供戶腿混合传动系统的监控控制,月艮务戶7f3SECM23、戶腿 TCM17、所述TPM19以及戶jf^PCM21的坐标操作。根据来自用户界面13和 戶皿混合传动系统的多个输入信号,包括戶,SD74,戶/f^HCP5确定操作者扭 矩请求、输出扭矩命令、发动机输入扭矩命令、用于所述变谨器10的所述施力口 扭矩传递离合 170, C2 62, C3 73和C4 75的离合器扭矩、以及用于戶诚第 一和第二电机56和72的所述电动机扭矩命令TA和TB。
戶,CM23可操作地与戶;M发动机14连接,且具有M:多个离散线路从
戶服发动机14地传繊和控制致动器取得 的功能,戶服离散线路显示为聚 合双向接口电缆35。所^ECM23从戶;iWKP5接收戶脱发动禾几输入扭矩命令。 与所^ICP5进fi^信的所3^ECM23确定所述实际发动机的输入扭矩Tt,期艮 据实时监视的发动丰/lJl度和载荷向所述变速器10提供。所,CM23监视来自
戶;^旋,度传 n的输入以确定向戶;M输入车由n的戶腿发动机输A3S度,
其转换成戶,^器输Ai!it^。戶,CM23监视来自传感器(未示出)的输
入以确定其他发动禾,作参数的状态,戶;M参数包括例如歧管压力、发动机冷 却驢、大气 驢以及大气压力。戶腿发动机载荷可由以下确定,例如,来自 歧管压力或是另一种来自监视施力瞎咖iim板in上的操作者的输入。戶舰
ECM23产生和传达命令信号到控制电动禾;ia动器,戶诚信号包括战均未提到
的例如燃油喷射器、点火模±央以及节流控制模±央。
戶;MTCM17可操作地与^I器10连接皿视来自传感器(未示出)的输
入以确定变速器操作参数的状态。戶;MTCMi7产生和传达命令信号以控制戶;^变速器10,包括控制戶服液压控制线路42。从戶; ^TCM17到所淑CP5的输入 包括用于各个离合器即C1 70, C2 62, C3 73和C4 75的估计的离合器扭矩,以 及戶腿输出元件64的旋转输出速itNo。其他的致动器和传繊可为控制目的而 ,A^fMTCM17至廿HCP5衛共附加信息。戶;f^TCM17监丰棘自压力开关(未示出) 的输入以及可选择地开动戶脱液压控制线路42的压力控制电磁线圈(未示出) 和换挡电磁阀(未示出)以选择地开动所述多个离合器即C170, C2 62, C3 73 和C4 75以达至咖下文所描述多个顿器工作档位状态。
戶娜PCM21与传繊(未示出)信号连接以监冬朋鹏SD74,包括电流 和电压参数状态,以向HCP5提供戶鹏SD74的戶腿电池的参数状态的信息指 示。所述电池的所述参数状^i,地包括电池充电状态、电池电压、电池,
和称为PBAT—MIN至'JPBAr—MAX这一范围的可用电池电量。
希恸控制模式(以后称为'BiCM') 22可操作地与位于每个车轮93上的摩 擦帝恸器(未示出)相连接。戶娜iCM22监视加到戶;f^刹车踏板112的操作者 输入以及生成控制信号从而控制戶腿摩擦制动器和发送控制信号到戶;ffflCP5 以操作所述第一和第二电机56和72。
控制模块ECM23、 TCM17、 TPIM19、 BPCM21禾PBrCM22中每一个都优
选为多种用途的数字计算机,包括微处理器或中央处理单元,包括只读存储器 ('ROM,)、随机存取存储器('RAM,)、可擦可编禾MK读存储器('EPROM,)的 存储介质,高速时钟,模/数('A/D,)和激模('D/A,)电路,以及输A/输出电路
和设备('izo,),以及魏的信号调节和缓冲电路。戶;f^s制模块的每一个都具
有一组控制算法,包括存储在一个戶鹏存储介质中并执行来衛共WH十穀几各 自功能的常驻,骄指令和校准。在各种计算机之间的信息传谢腿禾佣戶脱局
域网总线6和spi总线完成。在预定循环过程中戶;f^空制算法被执行以致齡算
法在#^循环周期中至少被执行一次。存储在非易失性存储器装置中的算法由 一个中央处理器执行并可操作地以监视来自传麟的输入以及执行控帝'j和诊断 禾骄而禾拥预置校准控制各^g的操作。通常每隔一段时间执行一次循环, 例如在混合传动系的正在运行期间每3.125, 6.25, 12.5, 25禾口 100毫秒执行一 次循环。可选择地,算法可响应于一事件的发生而被执行。所述典型的混合传动系统在多个工作档位状态之一下可选择ite行,其可 描述成包括发动a^行状态('ON')和发动机关闭状态('OFF)的发动机状态, 且传递方式包括几个固定档位模式和无级变速模式,以下参照表1描述。
表l
描述发动机状态魏器工作档位状态施加的离合器
Ml—ENG一OFFOFFEVT模式1CI 70
Ml—ENG—ONONEVT模式1CI 70
GlON固定传动比1CI 70 C4 75
G2ON固定传动比2CI 70 C2 62
M2一ENG一OFFOFFEVT模式2C2 62
M2—ENG—ONONEVT模式2C2 62
G3ON固定传动比3C2 62 C4 75
G4ON固定传动比4C2 62 C3 73
在表格中描述的各种变速器操作范围状态指出了明〖个具体的离合m:i70,
C2 62, C3 73和C4 75为每一种工作档位状态而MJ但加。当施加离合器Cl 70只 是为了"固定"戶诚第三行星齿轮组28的戶腿外部传动元件时,第一无级变速模 式,即EVT模式1劍1 !雌中。戶脱发动机状态可以是ON(M1—Eng—On) 或OFF (Ml—Eng—Off)。当施加离合默2 62只是将轴60连接至第三行 星齿IMa 28的保持架时,第二无级魏模式,即EVTli式2飾被选中。所 述发动机状态可以^ON (M2—Eng—On)或OFF (]VL2_Eng—Off)。 为了此描述的目的,当戶诚发动机状态为OFF时,戶腿发动机输A^度等于零 转每么H中('RPM'),即戶,发动机曲轴不旋转。固定档位操作提供了戶/M变速 器10的输入到输出速度的固定操作比率,即N/N。。第一固定工作档位('G1,) 通过离合H70和C4 75的施加I^择。第二固定工作档位('G2,)通过离合 m:i70和C2 62的施加被选择。第三固定工作档位('G3,)通过离合默2 62 和C4 75的施加被选择。第四固定工作档位('G4,)通过离合默2 62和C3 73 的施加被选择。所述输入到输出的固定操作比率随着固定传动比的增加而增加, 而固定传动比的增加是由于所述行星齿轮24, 26和28齿轮传动比的减小。分别表示为NA禾nNB的所述第一和第二电机56和72的所述旋^3I度,取决于由所
述离合定义且在戶;M输入轴12上与所述输入速度观糧成比例的所述机构的内部 旋转。
为了响应由所述用户界面13捕获的、SM戶;M加iim板113和制动踏板112 的操作者输入,戶;ffflCP5和所述其他的一个或多个控制模±央确定扭矩命令,以 控制包括戶服发动机14和所述第一和第二电机56和72的所述扭矩生成设备, 以符合在戶皿输出元件64上且向传动系统90传递的所述操作者的扭矩请求。 基于来自戶脱用户界面13和包括戶繊SD74的戶腿混合传动系统的输入信号, 戶;f^HCP5确定所a^喿作者的扭矩请求、从戶皿,器10到所述传动系统90 的命令的输出扭矩、来自所述发动机14的输入扭矩、^{共给戶皿变速器10的 戶腐扭矩传递离合就l 70, C2 62, C3 73和C4 75的离合器扭矩;以及分别提 供给戶;M第一和第二电机56和72的戶,发动机扭矩,将在下文进行描述。
最终的 加速度受其他因素的影响,包括,例如,道路阻力、道路M 和车辆质量。所述发动机状态和戶/M变速器工作档位状态由基于戶,混合传动 系统的操作特性确定。这包括在前描舰的、通过戶腐加ilF射及113和制动踏 板112与所述用户界面13进^ ffi信的所逝喿作者扭矩请求。所述变速器工作档 位状态和戶皿发动机状态可由命令弓l起的混合传动系统的扭矩请求判定,以便 在电能生^t莫块或扭矩生^ii央下操作戶;M第一和第二电机56和72。戶員', 器工作档位状态和发动机状态可以舰最优化算法或辦确定,腿最优化算 法或禾將可操作基于操作者动力需求,电池充电状态,以及发动机14和第一和 第二电机56和72的能量效率确定最优的系统效率。控制系统基于戶;M执行最 优化,,的结果管理来自发动机14和第一和第二电机56和72的扭矩输入,系 统最优化发生来优化系统效率以改善燃油经济性和管理电池充电。此外,操作 可以基于组件或系统中的故障确定。戶;f3^HCP5监视戶;M扭矩生成,,并且在 输出元件64上确定来自所述M器10的所述功率输出,其要求是当遇到例如 向戶細SD74充电等其他传动系统操作需求日t满足戶舰操作者扭矩请求。如上 文描述的那样,所^ESD74以及戶7M第一和第二电机56和72由于它们之间的 功率通量而电操作地耦合。另外,戶腐发动机14,戶脱第一和第二电机56和 72,以及戶;M机电变速器10之间与传递功^ITL嫩喿作地耦合以向戶脱输出元件 64生成功率通量。通过推导和同时解答戶皿变速器10的动态方程式,所述扭矩极限,在本实
施例中为f^输出扭矩To,可M3i以下线性方程式而确定。
TMI=TAtoTM1 *TA+ TBtoTM1 *TB+ Misc—TM, [ 1 ]
戶皿扭矩极限受由公式2和3定义的TM2/TM3约束。
TM2=TAtoTM2*TA+ TBtoTM2*TB+ Misc—T^ [2] TM3=TAtoTM3*TA+ TBtoTM3*TB+ Misc—T^ [3]
在本实施例中,所述扭矩约束包括下述内容
TM1:在输出元件64上的所述输出扭矩To;
TM2和TM3是在戶/M^择的固定档位工作范围状态下所述^I器10的扭矩
传递离合默l 70, C2 62, C3 73和C4 75中所施加的一个的戶脱离合器扭矩; TAtoTM1 , Ta1:oTm2 , TAtoTM3是Ta分另碟ljTM, , Tm2 , 丁^的贡献因子; TBtoTM1 , Tb1:oTm2 , TBtoTM3是Tb分別到Tmi , Tm2 , TM3的贡献因子; Misc—TMi禾口Misc—tm2禾口Misc—tm3为il3lNLdot, N0—dot , Nc—dot而贡献到Tw , TM2 , TM3的常数,其为输AiI度,输出速度和离合器滑 移速度中的时间率变化;以及
TA和Te为来自所述第一和第二电机56和72的所述发动机扭矩。 所述发动机14和变速器10以及戶,第一和第二电机56和72由于机械和 系统柳蹄U而具有速度约束、扭矩约束以及电池电量约束。戶;M3I度约束可包 括发动机瑜入速度约束^=0 (发动机关闭状态),以及戶;M发动机14的范围从 600 rpm (怠速)到6000 rpm的I^。用于所述第一和第二电机56和72的
戶;Mii度约束可如下
-10,500rpm^NA^+10,500 rpm, 且 -10,500 rpra^NB^+10,500 rpm。
戶,扭矩约束包括到戶;M输入元件i2的发动机输入扭矩约束,包括
Tl國^T!芸T,—max。戶;M扭矩约束包括用于戶7M第一和第二电机56和72的电 动机扭矩约束,其包括用于所述第一和第二电机56和72的最大和最小电动机 扭矩(TA
max, , (Ta画,,'Tb max,' 'TB,'),优选从以列表方式存储在戶; ^
帝赎块之一的存储器设备之一内的类M集获得。这^i^^;人在多种^^和电 压剝牛下从戶脱组合电动机和功率电子器件的观恸逸验中经-魁也推导出来,例
如是戶;M第一和第二电机56和72以及戶; ^TPIM 19。所述第一和第二电机56和72的所述电动机扭矩输出设置^TA—應^ TA ^ TA—丽和
Tb一画^Tb^Tb一認,且j繊于发动t;iiEt。戶/i^扭矩限制包括基^l度的扭
矩曲线。戶腿电动机扭矩约束ta—max和Ta—,包括当戶腿第一电机56分别作为 扭矩生成电动机和发电^U1作时的扭矩限制。戶腿电动机扭矩约束TB—max和 TB一min包括当戶腿第一电机72分另怖为扭矩生成电动机和发电^IX作时的扭矩 限制。术语PBAT—MN为戶^MESD74充电功率的最大允i^f直MPBAT—MAx为戶;fffiSD74
放电电量的最大允i午值,具有基于与戶;fMSD74的耐用性和充电容量有关的因
素强加的限制。
tm1的最小和最大值由在持续操作过程中的戶; ^it约束,戶腐电动机扭 矩约束,输入扭矩约束,离合器扭矩约束以及戶腿电池电量约束确定,以控制
戶;M发动机14的操作,所述第一和第二电机56和72下文也称为发动初A56和 发动I/LB 72,并且戶腿变速器10满足戶腐操作者扭矩需求和戶脱命令的输出扭矩。
操作范围,包括扭矩输出范围可基于戶;f^SD74的所述电池电量约束确定。 电池电量禾,PBAT的计算如下
Pbat= Pa^elec十Pbjelec +Pdc—load [4]
其中PA^lec包括来自^M第一电机56的电功率,
PB,elec包括来自戶服第二电机72的电功率,以及
Pocjxw)包括熟知的直流载荷,含辅助载荷。
取代用于pa3lec禾nPB肚ec的方禾呈式如下
Pbat= (Pajvech+Pajloss) + (Pb,ch+Pb;loss) +Pdc—load [5]
其中pamech包括来自戶服第一电机56的机械功率, PA,loss包括来自戶腿第一电机56的功率损失, PB^mech包括来自戶脱第二电机72的机械功率,以及 PB,loss包括来自戶/M第二电机72的功率损失。
公式5可重写成下面的公式6,其中速itNA禾nNB,以及担矩Ta和Tb替換成 功率Pa禾PPb。这包括一种假设,即电动机和变换器损失可作为基于扭矩的二次
方程式而进行数学建私
Pbat= (NATA+( ai (NA) TA2+ a2(NA) TA+ a3(NA)》+ (NBTB+( ^ (NB) TB2+ b2(NB) TB+ b3(NB》)+Pdc—load 问其中Na, nb包括戶;M第一和第二电机56和72的电动禾腿度, TA, TB包括戶,第一和第二电机56和72的电动机扭矩,及 ai, a2, a3, bl5 b2, b3每賴括二次系数,其为相应电动lnJlitNz Nb的函数。 其可重写成公式7。
PBAT=ai *TA2+ (NA+ a2)叮a+bj *TB2
+ (NB+ b2) *TB + a3+ b3+PDc— load [7] 其可简化成公式8。
P膨二a[TA2+TA(NA+ a2)/ai+((NA+ a2) /(2*ai))2] +[TB2+TB(NB+ b2)/b1+((NB+ b2) /(2承b0)2] [8] + a3+ b3+PDc—L0AD-(NA+ a2)2/(4*ai)~(NB+ b2)V(4承b) 其可简化成公式9。 PBAr=ai [TA+(NA+ a2)/ (2*ai)]2
+ h [TB+(NB+ b2)/ (2*bO] 2 [9] + a3+ b3+P]x load- (NA+ a2)2/(4*ai)~<NB+ b2)2/(4*b)
其可简化成公式10。
PBAT=[SQRT(ai)*TA+(NA+ a2)/ (2*SQRT(a))]2
b2)/ (2承SQRT(b))]2 [10]
+ b3+P1x load-
其可简化成公式ll。
Pbat,* Ta+A2)2+(B, Tb+ B2)2+C [11] 其中A,二SQRT(aO, B,:SQRT(b), A2=(NA+ a2) / (2*SQRT(ai)), B2=(NB+ b2)/ (2氺SQRT(bO),以及
C= a3+ b3+Pdc_l0ad-(NA+ a2)2/(4*ai)~(NB+ b2)V(4承bO
公式11可重写成
Pbat= Pa elec +PB elec +PdC load
其中Pa—E1^:(AJTa+A2)2+Ca,以及 Pb—eleC"b+B2)2+Cb其中C^a3-(NA十a2)2/(4*ai),
CB=b3-(NB+b2) 2/(4*13),以及
C=C a+Cb+Pdc_load
戶;M电动机扭矩TA和TB可转换j^Tx和TY如下:
乂Jf40 —《+
力_0A--1
其中i;为iA的转换,
Ty为TB的转换,以及
A" A2, B,, B2包括具体应用的标量〈直。 公式ll可简化如下
Pbat=(Tx2+Ty2)+C [13] PBAT=R2+€ [14]
公式12规定电动机扭矩TA至ljTx和电动机扭矩TB至lHV的转换。这样,称为 T/IV空间的新坐标系被定义,且公式13包括转换妾UT/rY空间的电池电量PB^。
因此,最大和最小电池电量pbat一max禾nPlW一min之间的可利用电池电量可计算出 来,并且可以^T/IV空间中以坐标(0,0)为中心以('IW邻'rmin')为半径
纟魏咄来,标以字母K,其中
Rmin=SQRT(P脏一画-C) Rmax=SQRT(Pbat一max-C)
戶;M最小和最大电池电量,pbalmn禾nPBAT—max,优选地与多个状况有关, 例如,充电状态,温度,电压和利用率(安时/小时)。上文中的参数C定义j^
不计电动机扭矩限制的情况下,在给定的电动纟腿itNA禾nNB下电池电量的可能 乡叙寸最小值。理论上,当Ta二0且Tb二0吋,来自戶腿第一和第二电机56和72 的所述机械输出功率为零。理论上Tx二O和Ty二O对应于戶/M混合变速器10的 最大充电电量状况。正号('+')定义成来自戶,SD74的放电电量,而负号('-') 定义成来自所,SD74的充电电量。RMAx定义一个最大电池电量,典型地为放
电电量,而rmin定义一个最小电池电量,典型地为充电电量。
公式i , 2和3在戶;f^r/iv空间重写如下
TM尸TAtoW(Tx-A2)/A! + TBtoHB2)/B+Misc—TM1 [15] T,TAtoTM2承(Tx-A2)/A! +TBtoTM2*(IVB2)/B1 +Misc—TW [16]HtoW(Tx-A2)/A,十TBtoW(TY-B2)/B+Misc—TM3 [17]
定叉Tmlxy ,Tm2—xy ,Tm3一xy作为Tvn ,Tm2和Tm3的一部分,只由Ta和Te贡献,
TMLXY^TAtoW(Tx-A2)/A+TBtoTM1*(TY-B2)/B], [18] TM^TAtoWCTx- A2)/A! + TBtoW(IV B2)/ B, [19] TM3—x^T八toHA2)/A! +TBtoTM3*(TVB2)/B1. [20]
下列系数可定义成
TxtoTMi :TAtoTM,/A;
TYtoTM1 =TBtoTM1/ B,;
Tjvnjntercep尸TAtoTM1 * A2/ A+ TBtoTM1 * B2/ B;
TxtoTM2 =TAtoTM2/ A!;
TYtoTM2 =TBtoTM2/ B';
TAtoTM2* A2/A+ TBtoTM2* B2/ B,; TxtoTM3 =TAtoTM3/ A!; TYtoTM^TBtoTM3/B!;以及
TAtoTM3* AA+TBtoW B2/B. 因此,公式l, 2和3转换至UT/IV空间如下 Tmi xy^
TxtoTM1*Tx+TYtoTM1 *TY+TM1
Intercept
Intercept
Tjvo f TxtoTM35|Tx+TYtoTM3*TY+ TM3
Intercept
附图3中所示的由点轨翅K指定的戶;Ml5^l的到T/rY空间的变化,具有
作为同心圆的所述电池电量约束表示,戶/M同心圆拥有判5RMIN禾nRMAX ('电池
电量约束'),以及所述电动机扭矩约束('电动机扭矩约束')的线性表示,其包
括限定可操作区域的所述第一和第二电机56和72的最小和最大电动机扭矩。 经分析,在公式16和17中确定的所述变换向量与定义在公式15中的向量同时
解出,以在由TA和TB的最大和最小电动机扭矩约束的以及由所述最小和最大电 池电量PBAT一MIN至IJPBAr一MAX约束的所述T/rY空间中为TM,识别允许的扭矩范围。所
述T/lY空间中允许的发动机扭矩范围参看附图3戶标,其中点A, B, C, D禾OE表 ,界,定义了线和半径。恒定的扭矩线可在戶;MT/rY空间中定义,如附图3所描述的(Tmi=cr),
包括在公式21中描述的所述限制扭矩TM,—xy,包括有关的扭矩。所述限制扭矩
T^一xY表示Tx和TY对有关的扭矩的贡献。戶; ^I度约束,电动机扭矩约束,以及
电池电量约束在进行操作期间确定并且在向T/lY空间转变的线性方程中謝亍表达。
在本实施例中为戶腿输出扭矩To的戶脱魏器10的戶脱有关的扭矩,可通 过受公式22和23定义的所述TM2jcv和TM3—xY约束的公式21确定以便在戶;M T/IV空间中确定最大或最小限制扭矩,包括在戶jf^T/IV空间中TM,—xv最大禾口
TM1—xy最小中的一个,例如最大和最小输出扭矩T^max和To—min。随后在戶腿
T/TY空间中的所述最大或最小限制扭矩可被再转换出戶/MT/IV空间以确定最 大或最小限制扭矩,用于戶诚变速器14以及戶脱第一和第二电机56和72的f 理控制和操作。
代表线IVxv盼恒定扭矩线(Tml=C,)具有在公式24中表示的通常为a/b
的正斜率。
Tml =a*Tx+b* Ty+C [24]
其中aO, bX)且C为常量。在接着的描述中,戶;M线TM,—xv为了例示目的具有1:
i的正斜率。公式24的所^x轴截距c可以改变。所述输出扭矩线包括描述戶;M
输出扭矩的戶腿限制扭矩函数。当在戶腿固定传动比操作范围状态之一操作所
述变速器14时,TM1是戶腐输出扭矩而TM2和TM3是为戶脱特定工作档位状态即
Gl, G2, G3和G4之一定义的所j顿的离合器的离合器反应扭矩。戶脱输入扭
矢巨定义为T!—Mjn〈二T^KTLMax 。
因此,公式21, 22和23可重写如下 TM1—xy= TM〗-Misc—Tm广T-oTm,T! [25] TM2—xy= TMr Misc — TM2-TVtoTM2叮t [26] TM3- Misc — TM3-T!toTM3叮, [27]
公式25, 26和27指出,在所述固定档位工作范围状态之一中,为TM,査 询限制,例如,最大或最小输出扭矩可由戶脱输入扭矩T,而影响,戶腿输入扭矩
T凍献至1JTm,迸而TmlxY,并且也影响戶;f^TM2—xY和TM3一xY的戶;M查询区域。
作为在戶皿固定档位工作范围状态之一下进行操作的所述典型传动系统的
臓扭矩絲,在此可由公式28标。<formula>formula see original document page 21</formula>
由公式28描述的所述关系表明当在戶,固定档位工作范围状态之一下进 行操作时戶腿输出扭矩To与戶服输入扭矩T直接连接。戶;M输入扭矩T,的改变将
改变戶;M输出扭矩,且必须在确定戶;M变谨器io的一个ttu喿作以适应戶;M输 出扭矩命令时被考虑。
当在戶;M固定档位工作范围状态之一下进行操作时的最大可获得输出扭 矩M确定满足或^^在给定的输入扭矩下操作的所述第一和第二施加的离合 器的所述电动机扭矩约束、所述电池电量约束和戶,离合器反应扭矩约束的最 大输出扭矩而确定。如上所描述的,其^^地伴随转换戶;M约束到戶; MT/rY空
间,且同时解算公式25, 26和27。候选固定档位工作范围状态的BW最大可获
得输出扭矩禾湘应的给定输入扭矩可用于评定戶/Mx作范围状态是否可获得所
述输出扭矩命令,以及确定获得戶/M输出扭矩命令所需的输入扭矩。
戶舰实施例描述的戶脱动态方程式^顿战公式1 , 2和3描述如下, 当戶皿变速器10的戶員操作范围状劍立TC1 ,公式1 , 2和3的所述参 数扭矩方程重写如下。
TM1=T0=TAtoTc/TA+ TBtoT^Tc)+ Misc—T0 TM2= Tcl=TAtoTcl *TA+ TBtoTcl*TB+ Misc—TC1 Tm3= TC4=TAtoTc4*TA+ TBtoTc4*TB+ Misc—TC4 当所述变谨器10的所述操作范围状劍立于G2, 扭矩方,MS写如下。
TM1=T0=TAtoT0*TA+ TBtoT0*T0+ Misc—T0 Tm2= Tcl=TAtoTcl*TA+ TBtoTcl*TB+ Misc—Tcl TM3= Tc2=TAtoTC4*TA+ TBtoTc2*TB+ Misc—
当所述 器10的戶,操作范围状劍立于G3, 扭矩方程重写如下。
1^=1^=1^0^*1^+ TBtoT0*To+ Misc—T0 TM2= Ta=TAtoTC4*TA+ TBtoTC2*TB+ Misc—Ta
公
公 岡 [3B]
式l, 2和3的所述参数 [2C] [3C]
式l, 2和3的所述参数 [2D]TM3= TC4=TAtoTC4*TA+ TBtoTc4*TB+ Misc; [3D]
当戶;M^I器10的戶,操作范围状劍立TG4,公式1 , 2和3的戶皿参数 扭矩方,MS写如下。
TM1=T0=TAtoT0*TA+ TBtoT0*T0+ Misc—T0 [IE] TM2= TC2=TAtoTC4*TA+ TBtoTa*TB+ Misc—TC2 [2E] TM3= TC3=TAtoTC3*TA+ TBtoTC3*TB+ Misc—TC3 网
附图4图^i也显示出典型数据,戶;M数据说明作为TM2—xy和Tm3一xy的所述約
束的戶;M计算。该过程包括估计戶;M输入扭矩的范围,其通过解算在戶;M最大
和最小发动机输入扭矩约束时的公式26和27的每个,即解算Tm2jcy在T尸Tlmax
时和丁m2—xy在T尸乃—,时以及tm3一xy在T产乃—max吋和Tm3—xy在T尸1\一,时而实
现。最大和最小Tm2—xY在T尸TLMAx('Tm2—Max@TiMax,, Tm2—Min (^TiMax,)和 :&TI= 1\—m!n(Tm2—Max @riMin', 'Tm2—Min (^TiMin')时显示。最大和最小 Tm3—xy妇尸TLMAX('Tm3—Max @TiMax,, Tm3—Mn @TiMax,),和1Vxy在T尸 TLMIN('Tm3—Max@TiMin,, Tm3—Min(^TiMn,)时显示。在给定的输入扭矩Ti, 戸/M最大和最小Tm2—xy值以及戶;Mt大和最小tm3—XY值取决于所述约束的范围, 例如最大和最小反应离合器扭矩。
作为TVxY和TVxY的戶;M约束参考在戶;M有关扭矢巨('Tml《r)情况下的
戶M电动机扭矩约束和所述电池电量约束而评定。戶;M最小和最大输入扭矩之
一作为用于评定的初始候选输入扭矩而被选择,基于所述T,toTM,的系数算符以 及在Tml—min和Tml一 max^、司的查询限制的选择。戶腿最大或最小输入扭矩的
戶,之一处的所述约莉m2—XY和tm3一XY在^^所述电动机扭矩约束以及所述电
池电量约束的戶;M最佳iyrY点被评定以确定是否戶;MS佳点同样^^戶;M候
选输入扭矩T处的TM2—xY和TM3一xY的所述约束。如果戶;M最佳点不^^f;M候选 输入扭矩T处的TM2—xy和Tm3—xy的戶腿约束,戶腿下一候选输入扭矩可M调整
包括戶;M^大或最小输入扭矩的所选之一的所述初始候选输入扭矩而生成。调
整戶,初始候选输入扭矩包括当所,始点由于预定的增加(TJncremenf)而
为T产力—薩时/AfM^始点增加戶诚候选扭矩,或者当戶; ^台点由于预定的
M^('T!一Increment ')而为Tf力—,时从戶,起始点^^戶;^候选扭矩。所述预定
的T赠加il3i位于戶腿最佳点的TM2一xY和TVxY而确定,并由当前戶腿择的 Tm2 XY和Tm3 XY限定。这一操作重复地执行直到候选输入扭矩被识别出满足戶腿电池电量约束,卵悉电动机扭矩约束以及包括戶;f^候选输入扭矩T游TMp Tm2
和Tm3的所述系统约束。
附图5图示地显示出典型数据,所述数据说明候选输入扭矩Tt的TM2—xy和 TM3一xY的所述约束的所述计算。所述系统约束包括所述第一和第二施加的离合器 的所述离合器扭矩约束的TM2和TM3,所述第一和第二施加的离合器如上述公式
1, 2和3描述的那样,都向Tx/TY空间转换。因此,所述系统约束包括戶腿候选 输入扭矩T鹏最大和最小TM2—xy('Tm2—Max @Ti,, 'Tm2—Min柳,)和戶湖疾 选输入扭矩T处的最大和最小TM3—xv('Tm3—Max @Ti', Tra3"Min @Ti')。点 P,Q,民S和T表示线的相交,其代表戶腿电池电量约束,戶腿电动机扭矩约束,以
及在戶,转换的Tx/TY空间中包括戶皿候选输入扭矩Tt的tm2和Tm3的所述系统
约束。由!)HRS,和会組Q, QP, ^PT,和线ST划定的边界区域代表描舰的、
在所述约束内作为操作戶脱传动系统的所述允许的操作范围。戶;M有^ffl矩为
戶/M输出扭矩,即如线('Tml=Cl')所示,T^为所述输出扭矩To。作为标绘 的戶服雌的输出扭矩(TmlK:i')与戶鹏啶的边界区fe旅点R处相交。在 此实施例中,所逝,的输入扭矩为满足戶皿约束且获得戶,输出扭矩的输入 扭矩。在本实施例的范围内,所述最大或优选的输出扭矩为在戶皿优选的输入 扭矩即在点R处满足戶;M约束的输出扭矩。如果戶,输出扭矩(TmlK:r)增 加,通过向上向左移动戶腿线而表明,戶诚输出扭矩不可获得,因为在戶脱候
选输入扭矩T处作为TM3—xy的所述最大约束被违反。如果戶,输出扭矩
(TmlK:r)M^,舰向下向右移动戶/M^而表明,戶腿输出扭矩小于戶腿候 选输入扭矩T游戶腿可获得输出扭矢胆弓胞失去的输入扭矩。
本实施例中的戶腿雌点R被确定且TxATY坐标(Tx, TY)作为代表用于控 制所述传动系统的所述^i^解决方法被确定。(Tx, TY)处的R的坐标能再转换 成电动机扭矩(TA, TB)以控制戶;M第一和第二电机56和72的操作而获得所
述输出扭矩。因此,戶腿t^i也最小或最大输出扭矩基于戶;^i度约束,戶腿
电动机扭矩约束,戶腿电池电量约束,以及戶脱输入扭矩T湘在固定传动操作下 施加的离合器的离合器扭矩而被约束。
上文中描述过的所述实施例基于由所述线T目一xv表示的输出扭矩,戶;M线具 有上述公式24中通式的a/b的正斜率,且叙b重写如下 Tml=a*Tx+b*Ty+C [24]其中系数aO且bX)且C为常数,具有a/l^l: 1的斜率连同X轴截距C可变以达到 说明的目的。描述的内容可应用到带有扭可斜率的系数a^fb的组合。在持续进
行的操作期间当输出扭矩为负时这些线代表可再生的制动。.
公开的内容描述了特定^她的实施例及另外的变形。其他A5I过阅读和理解
说明书可允许魏一步的修舰替换。因此,可以理解的是,本发明并不局限 于实施本发明最佳的特定实施例公开的内容,且本发明还将包括落入附加权利 要求保护范围的所有实施例。
权利要求
1、一种控制混合动力变速器操作的方法,以在固定档位工作范围状态下用于在输入元件及第一和第二扭矩机械以及输出元件之间传输动力,所述第一和第二扭矩机械与能量存储设备相连接,该方法包括在所述输出元件处确定输出扭矩命令;为所述第一和第二扭矩机械确定电动机扭矩约束并且为所述能量存储设备确定能量约束;重复地选择可传递到所述输入元件的候选输入扭矩和相关联的输出扭矩;确定与所述候选输入扭矩相关联的第二扭矩约束;确定与所述候选输入扭矩相关联的第三扭矩约束;确定包括候选输入扭矩的优选的输入扭矩,其获得所述输出元件处的所述命令输出扭矩并满足所述第一和第二扭矩机械的所述电动机扭矩约束,满足所述能量存储设备的所述能量约束,以及当在所述固定档位工作范围状态下操作时满足与所述候选输入扭矩相关联的所述第二和第三扭矩约束。
2、 如权利要求1的方法,还包括控制可操作itt接到戶;M输入元件的发 动机以生j^,i^的输入扭矩。
3、 如权利要求1的方法,其中选择可传递到戶,输入元件的候选输入扭 矩包括确定最大输入扭矩和最小输入扭矩;在所述最大输入扭矩以及在所述最小输入扭矩处确定所述第二和第三扭矩 约束的扭矩约束;以及选择所述最大输入扭矩和所述最小输入扭矩其中之一作 为初始候选输入扭矩。
4、 如权利要求3的方法,包^15i从戶,最大和最小输入扭矩中选择的 其中之一增加地调整所述初始候选输入扭矩而重复地生成候选输入扭矩,以及 确定基于所述第二和第三扭矩约束及所述电动机扭矩约束及用于所述能量存储 设备的所述能量约束的相应输出扭矩。
5、 如权利要求4的方法,包括确定与所述候选输入扭矩相关联的所述第二和第三扭矩约束的扭矩约束;以及确定基于所述候选输入扭矩的最大输出扭矩,与所述候选输入扭矩相关联 的所述第二和第三扭矩约束,戶脱电动机扭矩约束以及用于戶腿能量存储设备 的臓能量约束。
6、 如权利要求1的方法,其中选择可传递歪(FM输入元件的候选输入扭矩包括选择候选输入扭矩;确定与所述候选输入扭矩相关联的第二和第三扭矩约束;以及. 确定基于所述候选输入扭矩的最大输出扭矩,所述第二和第三扭矩约束, 所述电动机扭矩约束以及用于戶皿能量存储设备的所述能量约束。
7、 如权利要求1的方法,还包括te:数学方程式,其代表所述第一和第二扭矩机械的所述最大和最小电动 机扭矩约束以及代表戶腿最大和最小电池能量约束;Kz:数学方程式,其代表戶脱输出扭矩;Kz:数学方程式,其代表戶;f^第二和第三扭矩约束;转换代表所述能量存储设备的所述最大和最小能量约束的所述数学方程 式,至具有拥有与混合动力变速器的最大充电能量状态相对应的中心轨迹点的 相应半径的同心圆方程式;转换代表所述第一和第二扭矩机械的所述最大和最小电动机扭矩约束的所 述数学方程式到由线构成的方程式;糊傲M^口第3鹏勺束的臓数学方禾試到由缀勾成白妨禾試;转换代表戶;M输出扭矩的所述数学方程式到由线构成的方程式。
8、 如权利要求7的方法,还包括同时解算代表所述第一和第二扭矩机械的所述最大和最小电动机扭矩约 束,所述能量存储设备的所述最大和最小能量约束以及所述第二和第三扭矩约 束的转换的数学方程式;确定至少一个转换的可获得的输出扭矩和相应的转换的输入扭矩以满足所 述同时解算的转换的数学方程式;以及重新转换戶,转换的可获得的输出扭矩 以为所述第一和第二扭矩机械确定,的电动机扭矩。
9、 一种控制混合动力变速器的方法,ff^混合动力变速器通过有选^i也 施加扭矩传递离合器在多个固定档位工作范围状态其中一个下操作以在输入元件及第一和第二扭矩机械以及输出元件之间传递功率,所述第一和第二扭矩机 械与能量存储设备相连接,戶脱方 跑括 在所述输出元件处确定输出扭矩命令;为所述第一和第二扭矩机械确定电动机扭矩约束并且为所述能量存储设备 确定电池能量约束;重复ite择可传递到戶皿输入元件的候选输入扭矩和相关联的输出扭矩;确定基于第一有选 施加扭矩传递离合器的反应离合器扭矩的第二扭矩约束;确定基于第二有选择地施加扭矩传递离合器的反应离合器扭矩的第三扭矩 约束;以及确定包括候选输入扭矩的优选的输入扭矩,其获得所述输出元件处的所述 命令输出扭矩并满足戶服第一和第二扭矩机械的所述电动机扭矩约束,满足所 述电池能量约束,以及当在所述固定档位工作范围状态下操作时满足所述第二 和第三扭矩约束。
10、 如权利要求9的方法,还包括控制可操作地与所述输入元件连接的发 动机以生^^^ 的输入扭矩。
11、 如权利要求9的方法,其中选择可传递到戶腐输入元件的候选输入扭 矩包括确定最大f俞入扭矩和最小输入扭矩;在所述最大输入扭矩以及在所述最小输入扭矩处确定所述第二和第三扭矩 约束的扭矩约束;以及选择所述最大输入扭矩和所述最小输入扭矩其中之一作 为初始候选输入扭矩。
12、 如权禾腰求ll的方法,包 a3^AfMft大和最小输入扭矩中选择的 其中之一增加地调整所述初始候选输入扭矩而重复地生成候选输入扭矩,以及 确定基于戶皿第二和第三扭矩约束及所述电动机扭矩约束及戶,的电池能量约 束的相应输出扭矩。
13、 如权利要求12的方法,包括确定与所述候选输入扭矩相关联的所述第一和第二施加的扭矩传递离合器 的扭矩约束;以及确定基于所述输入扭矩,与所述候选输入扭矩相关联的所述第一和第二施加的扭矩传递离合器的扭矩约束,所述电动机扭矩约束和所述电池能量约束的 最大输出扭矩。
14、 如权禾腰求9的方法,其中选择可传递到戶腿输入元件的候选输入扭 矩包括选择候选输入扭矩;确定与所述候选输入扭矩相关联的所述第一和第二施加的扭矩传递离合器的扭矩约束;以及确定基于所述候选输入扭矩,与所述候选输入扭矩相关联的所述第一和第 二施加的扭矩传递离合器的扭矩约束,戶脱电动机扭矩约束和所述电池能量约 束的最大输出扭矩。
15、 如权利要求9的方法,还包括建立数学方程式,其代表所述第一和第二扭矩机械的所述最大和最小电动机扭矩约束以及^^戶诚最大和最小电池能量约束; 建立数学方程式,其代表臓俞出扭矩;建立数学方程式,其代表所述第一和第二施加的扭矩传递离合器的扭矩约束;转换代表所述最大和最小电池能量约束的所述数学方程式,到具有拥有与 混合动力变速器的最大充电能量状态相对应的中心轨迹点的相应半径的同心圆 方程式; '转换代表所述第一和第二扭矩机械的所述最大和最小电动机扭矩约束的所 述数学方程式到由线构成的方程式;转衡 ^^—和第二施加的扭矩传递离合器的據酌束的戶/ 学方程 式到由織勾成,試转换代表戶皿输出扭矩的所述数学方程式到由线构成的方程式。
16、 如权利要求15的方法,还包括同时解算代表所述第一和第二扭矩机械的所述最大和最小电动机扭矩约 束,和所述最大和最小电池能量约束,以及戶服第一和第二施力啲扭矩传递离 合器的戶诚扭矩约束的戶脱转换的数学方程式;确定至少一个转换的可获得的输出扭矩以及相应的转换的输入扭矩以满足所述同时解算的转换的数学方程式;以及重新转换戶;M转换的可获得的输出扭 矩以为戶;M第一和第二扭矩树戒确定雌的电动机扭矩。
全文摘要
本发明涉及一种在固定档位工作范围状态下,在输入及第一和第二扭矩机械及输出元件之间可操作地传递功率的混合动力变速器。所述第一和第二扭矩机械与能量存储设备相连接。用于控制所述混合动力变速器的方法包括为所述第一和第二扭矩机械确定电动机扭矩约束以及为所述能量存储设备确定能量束缚,重复地选择候选输入扭矩可转换地到所述输入元件和相关联的输出扭矩,确定与所述候选输入扭矩相关联的第二扭矩约束,确定与所述候选输入扭矩相关联的第三扭矩约束,以及确定优选的输入扭矩,其包括在所述输出元件获得所述命令输出扭矩以及满足作为所述第一和第二扭矩机械的所述电动机扭矩约束,满足作为所述能量存储设备的所述能量束缚,以及满足当在所述固定档位工作范围状态下操作时与所述候选输入扭矩相关联的所述第二和第三扭矩约束。
文档编号F16H61/32GK101446349SQ20081019115
公开日2009年6月3日 申请日期2008年11月5日 优先权日2007年11月5日
发明者A·H·希普, T·-M·谢 申请人:通用汽车环球科技运作公司