0031]控制器12在图1中被显示为常规的微型计算机，其包含微处理器单元102、输入/输出端口 104、只读存储器106(比如，非临时性存储器)、随机存取存储器108、保活存储器110以及常规数据总线。控制器12被显示为从连接到发动机10的传感器中接收各种信号，除了先前论述过的那些信号外，还包含下列信号:来自连接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT);连接到加速器踏板130以便感测由脚132施加的力的方位传感器134 ;连接到制动踏板150以便感测由脚152施加的力的方位传感器154，来自连接到进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)的测量值；来自感测曲轴40方位的霍尔效应传感器118的发动机方位传感器；来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量值；以及来自传感器58的节气门方位的测量值。气压压力也可以被感测(传感器未显示)以便控制器12进行处理。在本说明书的优选方面，发动机方位传感器118在曲轴的每一转产生预定数量的等间距脉冲，由此可以确定发动机转速(RPM)。
[0032]在一些示例中，如图2所示，可以将发动机连接到混合动力车辆内的电动马达/电池系统。进一步地，在一些示例中，可以运用其他的发动机配置，例如柴油发动机。
[0033]在运行期间，发动机10内的每个汽缸一般经历四冲程循环:该循环包含进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程以及排气冲程。在进气冲程期间，通常情况下，排气门54关闭并且进气门52打开。经由进气歧管44将空气引入到燃烧室30，并且活塞36移动到汽缸的底部从而增加燃烧室30内的容积。活塞36靠近汽缸的底部并且在其冲程结束时(比如，当燃烧室30处于其最大容积时)的方位一般被本领域技术人员称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间，进气门52和排气门54被关闭。活塞36移向汽缸盖以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36在其冲程结束时并且最接近汽缸盖(比如，当燃烧室30处于其最小容积时)的点一般被本领域技术人员称为上止点(TDC)。在之后被称为喷射的过程中，燃料被引入到燃烧室内。在之后被称为点火的过程中，通过例如火花塞92的已知点火装置点燃喷射的燃料，从而导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀气体将活塞36推回BDC。曲轴40将活塞运动转换成旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气门54打开以便将燃烧后的空燃混合物释放到排气歧管48并且活塞返回到TDC。注意，以上内容仅仅显示为示例，且进气门和排气门打开和/或关闭正时可以变化，从而提供正气门重叠或负气门重叠，推迟的进气门关闭或各种其他示例。
[0034]图2是车辆传动系200的方块图。图2的传动系包含图1中所示的发动机10。传动系200可以由车辆225内的发动机10提供动力。可以用图1内所示的发动机起动系统或者通过传动系集成起动机/发电机(DISG) 240来起动发动机10。DISG240也可以被称为电机、马达、高电压起动机和/或发电机。进一步地，可以通过扭矩驱动器204 (例如燃料喷射器、节气门等)来调整发动机10的扭矩。
[0035]发动机输出扭矩可以被传递给传动系断开离合器236的输入侧。断开离合器236可以被电气驱动或液压驱动。断开离合器236的下游侧被显示为机械连接到DISG输入轴237。
[0036]可以操作DISG 240以便提供扭矩给传动系200，或者将传动系扭矩转换成待存储在电能存储设备275内的电能。DISG 240具有比图1所示的起动机96更高的输出扭矩容量。进一步地，DISG 240直接驱动传动系200，或者被传动系200直接驱动。没有将DISG240连接到传动系200的带、齿轮或链条。相反，DISG 240以与传动系200相同的速率旋转。电能存储设备275可以是电池、电容器或电感器。DISG 240的下游侧通过轴241被机械连接到液力变矩器206的叶轮285。DISG 240的上游侧被机械连接到断开离合器236。
[0037]液力变矩器206包含涡轮286以便输出扭矩给输入轴270。输入轴270将液力变矩器206机械连接到自动变速器208。液力变矩器206也包含液力变矩器旁通锁止离合器212 (TCC)。当锁定TCC时，将扭矩从叶轮285直接传递到涡轮286。TCC可由控制器12电气地操作。替换地，可以液压锁定TCC。在一个示例中，液力变矩器可以被称为变速器的组件。
[0038]当完全脱离液力变矩器锁止离合器212时，液力变矩器206通过液力变矩器涡轮286和液力变矩器叶轮285之间的流体转移将发动机扭矩传递给自动变速器208，进而使扭矩倍增。与此相反，当完全接合液力变矩器锁止离合器212时，通过液力变矩器离合器将发动机输出扭矩直接转移到变速器208的输入轴(未显示)。替换地，可以部分地接合液力变矩器锁止离合器212，进而可调整直接转送给变速器的扭矩量。控制器12可以被配置以便响应于各种发动机工况或者根据基于驾驶员的发动机运行请求，通过调整液力变矩器锁止离合器来调整由液力变矩器212传递的扭矩量。
[0039]自动变速器208包含齿轮离合器(比如，齿轮1-6) 211和前进离合器210。齿轮离合器211和前进离合器210可以被选择性地接合以推进车辆。可以将来自自动变速器208的扭矩输出进而转送到车轮216以便通过输出轴260推进车辆。具体地，在将输出驱动扭矩传递给车轮216之前，自动变速器208可以响应于车辆行驶状况转移输入轴270处的输入驱动扭矩。
[0040]进一步地，通过接合车轮制动器218，可以将摩擦力施加到车轮216。在一个示例中，响应于驾驶员将他的脚踩在制动踏板(未显示)上，车轮制动器218可以被接合。在其他示例中，控制器12或链接到控制器12的控制器可以应用接合车轮制动器。用相同方式，响应于驾驶员从制动踏板释放他的脚，通过脱离车轮制动器218可以减小到车轮216的摩擦力。进一步地，作为自动发动机停止程序的一部分，车辆制动器可以通过控制器12将摩擦力施加到车轮216。
[0041]如图1中更详细地示出的，控制器12可以被配置以便从发动机10接收输入，并且据此控制发动机的扭矩输出和/或液力变矩器、变速器、DISG、离合器和/或制动器的操作。作为一个示例，通过调整火花正时、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和/或空气充气的组合，通过控制节气门打开和/或气门正时、气门升程和涡轮增压发动机或机械增压发动机的增压，可以控制发动机扭矩输出。在柴油发动机的情况中，控制器12可以通过控制燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和空气充气的组合来控制发动机扭矩输出。在所有情况中，可以在逐缸的基础上进行发动机控制以便控制发动机扭矩输出。如本领域内所公知的，控制器12也可以通过调整流向DISG的励磁绕组和/或电枢绕组的电流和从其流出的电流来控制扭矩输出和来自DISG的电能生成。
[0042]当符合怠速-停止条件时，控制器42可以通过切断到发动机的燃料和火花来开始发动机停机。但是，在一些示例中，发动机可以继续旋转。进一步地，为了维持变速器内的扭力量，控制器12可以使变速器208的旋转元件接地到变速器箱259并且由此接地到车辆框架。当符合发动机重起动条件和/或车辆操作者想要发动车辆时，控制器12可以通过起动转动发动机10和恢复汽缸燃烧来重新启用发动机10。
[0043]虽然图2内的系统显示单个控制器12，但是可以存在这样的示例:其中控制器12是与其他专用控制器(例如发动机控制器、变速器控制器、制动器控制器以及气候控制器)通信的车辆控制器。
[0044]现在参考图3，其显示示例混合动力车辆电气系统的方块图。车辆电气系统可以被包含在如图1和图2所示的系统内。此外，可以根据图4和图5中的方法来操作该电气系统。
[0045]电气系统300包含高电压电池275，其供应电力给图2的DISG 240和DC/DC转换器302。因此，高电压电池275、DISG 240以及DC/DC转换器302可以包括高电压系统。高电压被DC/DC转换器302转换成低电压并且被供应给电气绝缘设备308。低电压被导向到两个不同电路，但是可以提供额外的电路。第一低电压电路从绝缘设备308延伸到低电压电气负载304。低电压电气负载可以包含但不限于冷却风扇、车灯、车辆仪表组以及所选的车辆传感器和驱动器。