專利名稱::為預(yù)選或升降檔操作選擇最佳模式檔位輸入轉(zhuǎn)速的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明總體上涉及電-機(jī)械變速器。
背景技術(shù):
:這部分的描述僅提供與本發(fā)明相關(guān)的一些背景信息,且有可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。已知的動力系結(jié)構(gòu)包括含有內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生裝置,其通過變速裝置將轉(zhuǎn)矩傳送給輸出部件。一個示例性的動力系包括雙模式、復(fù)合懶軍,電-機(jī)械變速器和一賴出部件,其中電-機(jī)械變速器利用輸入部i條收來自原動卞幾動力照〈;i^先是內(nèi):("然機(jī)的,動轉(zhuǎn)矩3出,件可超沐+也連唼機(jī)動$^5的驅(qū)云力系以傳送其牽引轉(zhuǎn)矩。可作為電動機(jī)或發(fā)電積運轉(zhuǎn)的電機(jī)為變速器產(chǎn)生,輸入,該轉(zhuǎn)矩輸入與來自內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)矩輸入無關(guān)。電動機(jī)可將通過車輛驅(qū)動系傳送的車輛動能轉(zhuǎn)換為電能儲存在電能存儲裝置中??刂葡到y(tǒng)監(jiān)測來自和操作者的各種輸入并提供動力系的操作控制,包括控制變速器的工作狀態(tài)和換擋,控制轉(zhuǎn)矩發(fā)生裝置,和調(diào)節(jié)電能存儲裝置與電機(jī)之間的電能交換以操控變速器的輸出,所述輸出包括轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。
發(fā)明內(nèi)容—種動力系,包括在其輸入處機(jī)械地耦合電-機(jī)械變速器的發(fā)動機(jī),其以多個變速器工作檔位狀態(tài)中的一個和多個發(fā)動機(jī)狀態(tài)中的一個而工作。一種控制動力系的方法,包括確定當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài);確定至少一個可能的變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài);選擇性地提供操作者轉(zhuǎn)矩請求;對于每個可能的變速器工作檔位狀態(tài),對所述變速器限定輸入轉(zhuǎn)速最小值;對于每個可能的變速器工作檔位狀態(tài),對所述變速器提供多個輸入轉(zhuǎn)速建議值,每個所述輸入轉(zhuǎn)速建議值還具有與其相關(guān)的所述變速器的功率輸入,以及功率損失;對,^l輸入轉(zhuǎn)速的那些建議值中的^分配偏置成本(biasingcost),其小于對于齡可能的變速器工作檔位狀態(tài)所限定的最小值,其中為每個建議值分配的所述偏置成本具有量值,所述量值與它的rpm和*可能的變速器工作檔位狀態(tài)的所述最小值的ipm之間的差值成比例;對于*可能的變速器工作檔位狀態(tài),從所述多個建議值中選擇單一的變速器輸入$魏;確定與當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)以及可能的變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)相關(guān)的優(yōu)化因子;優(yōu)先加權(quán)(preferentiallyweighting)用于當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)的優(yōu)化因子;以及基于所述優(yōu)化因子和所述單一變速器輸入轉(zhuǎn)擇性地指令改變當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)?,F(xiàn)在參考附圖以舉例的方式描述一個或多個實施例,在附圖中圖1是根據(jù)本公開的示例性動力系的示意圖;圖2是根據(jù)本公開的控制系統(tǒng)和動力系的示例性層次結(jié)構(gòu)的示意圖;圖3—8是根據(jù)本公開的各個方面的控制方案的流程示意圖;圖9是根據(jù)本公開的功率流動示意圖;圖10示出了與根據(jù)本公開的方法相關(guān)的第一多個優(yōu)化因子陣列;圖11示出了根據(jù)本公開的多個優(yōu)化因子的組合;圖12圖示的是根據(jù)本公開的電-機(jī)械混合器工作檔位變化的穩(wěn)定性;圖13所示的是根據(jù)本公開的電-機(jī)械混合變速器工作檔位變化穩(wěn)定性的替換圖表;圖14所示的是用于執(zhí)行改對艮據(jù)本公開的電-機(jī)械混合變速器的工作檔位狀態(tài)的結(jié)構(gòu)圖;圖15示出了從一個可能的變速器工作檔位狀態(tài)到另一個可能的變速器工作檔位狀態(tài)的轉(zhuǎn)變期間,根據(jù)本公開的^I器輸入轉(zhuǎn)速的路徑;圖16示出了對于根據(jù)本公開的電-機(jī)械混合變速器各種可能的工作檔位狀態(tài),變速器輸入車鍵值隨時間的變化關(guān)系;圖17示出了在根據(jù)本公開的電-機(jī)械混合變速器各種可能的工作檔位狀態(tài)之間,在選定點處不同的變速器輸入車魏值之間的車^M值;圖18示出了根據(jù)本公開在重置的濾波期間的模式中,電-機(jī)械混合變速器輸入車fit的變化曲線圖;圖19示出了根據(jù)本公開的偏置成本函數(shù),其用于偏置優(yōu)化給定的操作者轉(zhuǎn)矩請求的可能的變速器工作檔位狀態(tài);圖20是根據(jù)本公開的一個實施例代表,其所示的是對于一個示例性的變速器工作檔位狀態(tài),操作者轉(zhuǎn)矩請求和期望的變速器轉(zhuǎn)矩輸出之間的差值隨時間的變化關(guān)系;圖21用圖表限定了根據(jù)本公開的空間,在所述空間中搜索引擎為轉(zhuǎn)矩輸出選擇估計值;圖22示出了根據(jù)本公開的一個示例性成本函數(shù),其用于為針與Nj和&對相關(guān)的M值分配偏置值;圖23示出了根據(jù)本公開的作為變速器輸入轉(zhuǎn)速的函數(shù)的N!min限值;以及圖24所示的是根據(jù)本公開的與由搜索引擎在整個空間S內(nèi)產(chǎn)生的每對Nz和&相關(guān)的偏置成本等高線圖(contourplot)。具體實施例方式現(xiàn)在參考附圖,其中所示的內(nèi)容僅僅用于解釋某些示例性實施例,而不是為了限制本發(fā)明,圖1所示的是一示例性的電-機(jī)械混合動力系。圖l中所示的示例性的電-機(jī)械混合動力系包括雙模式、復(fù)合懶、可操作地連接發(fā)動機(jī)14的電-機(jī)械混合動力變速器10,以及第一和第二電機(jī)('MG-A')56和72('MG-B')。發(fā)動機(jī)14以及第一和第二電機(jī)56和72*都產(chǎn)生可傳送給變速器10的動力。該由發(fā)動機(jī)14以及第一和第二電機(jī)56和72產(chǎn)生并且傳送給變速器10的動力稱為輸入轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,這里輸入車轉(zhuǎn)巨分別以T!和Ta和Tb表示,車鍵分別以M和Na和Nb表示。在一個實施例中,示例性的發(fā)動機(jī)14包括多缸內(nèi)燃機(jī),該內(nèi)燃機(jī)以多種狀態(tài)選擇性地操作從而經(jīng)由輸入軸12傳送,給^3I器10,并且該內(nèi)燃機(jī)可以為點燃式或壓燃式內(nèi)燃機(jī)。發(fā)動機(jī)14包括可操作地聯(lián)結(jié)變速器10的輸入軸12的曲軸(未示出)。轉(zhuǎn)速傳感器11im被設(shè)置為監(jiān)測輸入軸12的轉(zhuǎn)速。來自發(fā)動機(jī)14的包括轉(zhuǎn)速和輸出車敦巨的功率輸出可能不同于提供給變速器10的輸入轉(zhuǎn)速M和輸入轉(zhuǎn)矩力,這是由于在發(fā)動機(jī)14和變速器10之間具有設(shè)置在輸入軸12上或與輸入軸12可操作的機(jī)械接觸的轉(zhuǎn)矩消耗部件,例如,、m泵(未示出)和/或轉(zhuǎn)矩管理裝置(未示出)。在一個實施例中,示例性的器10包括三個行星齒輪組24,26和28,和四個選擇性地嚙合的徵巨傳皿置,即,離合器C170,C262,C373和C475。本文中使用的離合激旨任何類型的例如包括單一的或復(fù)合的片^W擦離合器或墊、帶式離合器和制動器在內(nèi)的摩擦轉(zhuǎn)矩傳送裝置。im由變速器控制模塊(下文'TCM')17控制的液壓控制電路42可操作地控制離合器的狀態(tài)。在一個實施例中,離合器C262和C475優(yōu)選包括供給液壓的旋轉(zhuǎn)摩擦離合器。在一個實施例中,離合器C170和C373優(yōu)選包括液壓控制的選擇性地檔接于(groundedto)變速箱68的固定裝置。在實施例中,離合器C170,C262,C373和C475中的*最好被供給液壓,ffiil液壓控制回路42選擇性地接收加壓的液壓流體。在一個實施例中,第一和第二電機(jī)56和72優(yōu)選包括三相交流電機(jī),*包括定子(未示出)和轉(zhuǎn)子(未示出),以及相應(yīng)的分相器80和82。*電動機(jī)的電機(jī)定子檔接于變速箱68的外部,并包括具有從那里延伸的電繞組的定子鐵心。第一電機(jī)56的轉(zhuǎn)子支撐^EMil第二行星齒輪組26有效聯(lián)結(jié)軸60的轂襯齒輪。第二電機(jī)72的轉(zhuǎn)子固定連接在軸套轂66上。齡分相器80和82優(yōu)選包括可變磁阻裝置,每個磁阻裝置包括分相器定子(未示出)和分相器轉(zhuǎn)子(未示出)。分相器80和82被恰當(dāng)?shù)囟ㄎ缓脱b配在相應(yīng)的第一和第二電機(jī)56和72上。分相器80和82相對應(yīng)的定子可操作地連接第一和第二電機(jī)56和72的定子。分相器轉(zhuǎn)子可操作地連接相對應(yīng)的第一和第二電機(jī)56和72的轉(zhuǎn)子。分相器80和82中的^信號地和可操作地連接變速器動力變換器控制模塊(下文稱為'TPM')19,同時每個都感應(yīng)和監(jiān)測分相器轉(zhuǎn)子相對于分相器定子的旋轉(zhuǎn)位置,從而監(jiān)測相對應(yīng)的第一和第二電機(jī)56和72的旋轉(zhuǎn)位置。另外,解譯來自分相器80和82的輸出信號以提供第一和第二電機(jī)56和72的皿,即相應(yīng)的NA和NB。變速器10包括輸出部件64,例如軸,其可操作地與糊(未示出)的驅(qū)動系90相連接,以向如^93提供輸出動力,圖l中示出了一個車輪。輸出動力以術(shù)語輸出轉(zhuǎn)速No和輸出轉(zhuǎn)矩T0為特征。,器輸出轉(zhuǎn)速傳感器84監(jiān)測輸出部件64的車鍵和旋轉(zhuǎn)方向。為針雜93配置適合監(jiān)測轉(zhuǎn)速Vss.whl的傳感器94,該傳感器的輸出被如圖2所述的分配控制模塊系統(tǒng)的控7制模i央監(jiān)控,以確定速度,以及用于制動控制、牽引控制和車輛加速管理的絕對和相對車^^速度。發(fā)動機(jī)14以及第一和第二電機(jī)56和72產(chǎn)生的輸入轉(zhuǎn)矩(分別為T!,TA,TB),是燃料或者儲存在電能存儲裝置(下文稱為'ESD')74中的電能進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的結(jié)果。ESD74經(jīng)由直流傳輸導(dǎo)線27聯(lián)結(jié)TPIM19的高壓。傳輸導(dǎo)線27包括接觸器開關(guān)38。當(dāng)接觸器開關(guān)38閉合時,在正常操作下,電流可以在ESD74和TPIM19之間流動。當(dāng)接觸器開關(guān)38打開時,ESD74和TPM19之間的電流流動中斷。響應(yīng)于第一和第二電機(jī)56和72獲得輸入轉(zhuǎn)矩Ta和Tb的轉(zhuǎn)矩指令,TPM19i!31傳輸導(dǎo)線29向和從第一電機(jī)56傳送電能,對魁也,TPM19ffiil傳輸導(dǎo)線31向和從第二電機(jī)72傳送電能。根據(jù)提供給TPIM的指令向和從ESD74輸送電流,所述指令根據(jù)例如包括操作者轉(zhuǎn)矩請求,當(dāng)前操作斜牛和狀態(tài)這樣的因素獲得,并且這些指令可在任意給定時刻確定ESD74是否正在充電,放電或者處于靜態(tài)平衡。TPM19包括成對的動力變換器(未示出)和各自的電機(jī)控制模塊(未示出),其中電機(jī)控制模塊構(gòu)造為接收車轉(zhuǎn)巨指令和控制變換器的狀態(tài)用于提供電機(jī)驅(qū)動或再生功能以獲得輸入轉(zhuǎn)矩TA和TB。動力變換器包括己知的互補(bǔ)三相電力電子裝置,并且每^&括多個通過高頻轉(zhuǎn)換將來自ESD74的直流電變換為交流電從而為相應(yīng)的第一和第二電機(jī)56和72之一供電的絕緣柵雙極晶體管(未示出)。該絕緣柵雙極晶體管形成開關(guān)模式電源,其構(gòu)造為接收控制指令。典型地每個三相電動機(jī)的每一相具有一對絕緣柵雙極晶體管。控制絕緣柵雙極晶體管的狀態(tài)以提供電機(jī)驅(qū)動機(jī)械發(fā)電或者電能再生功能。三相反相器經(jīng)由直流電傳輸導(dǎo)線27接收或提供直流電,荊每iM;流電轉(zhuǎn)換為三相交流電或由三相交流電轉(zhuǎn)換為直流電,當(dāng)?shù)谝缓偷诙姍C(jī)56和72作為電機(jī)工作時上述電流經(jīng)由傳輸導(dǎo)線29和31輸入第一和第二電機(jī),當(dāng)?shù)谝缓偷诙姍C(jī)56和72作為發(fā)電機(jī)工作時其經(jīng)由傳輸導(dǎo)線29和31輸出上述電流,這取決于接收到的指令,所述指令典型地基于包括當(dāng)前工作狀態(tài)和操作者車魏需求在內(nèi)的因素確定。圖2是分配控制模塊系統(tǒng)的示意框圖。下文中將描述的元件是旨糊控制結(jié)構(gòu)的一付集,且其可用來提供圖1中示例性的混合驅(qū)動系的協(xié)同系統(tǒng)控制。該分配控制模塊系統(tǒng)整合相關(guān)的信息和輸入,并執(zhí)行算法來控制各個執(zhí)行器,以實現(xiàn)包括與燃油經(jīng)濟(jì)性、排放、性能、動力性相關(guān)的目標(biāo)在內(nèi)的控制目標(biāo),以及保護(hù)包括ESD74的電池和第一和第二電機(jī)56和72在內(nèi)的硬件。該分配控制模塊系統(tǒng)包括發(fā)動機(jī)控制模塊(下文稱為'ECM')23、TCM17、電池組控制模i央(下文稱為'BPCM')21和TPM19?;旌峡刂颇K(下文稱為'HCP,)5與ECM23、TCM17、BPCM21和TPIM19協(xié)同合作并進(jìn)行監(jiān)督控制。用戶界面CUD13可操作地連接多個設(shè)備,ilil這些設(shè)備車輛操作者可以選擇性地控制或引導(dǎo)電-機(jī)械混合動力系的操作。UI13中出現(xiàn)的設(shè)備典型地包括確定操作者轉(zhuǎn)矩請求的加速踏板113('AP')、操作者制動踏板112('BP')、^!器檔位選擇器114('PRNDL,)和車速巡航控制器(未示出)。變速檔位選擇器114可以具有不連續(xù)的可選擇的操作位置,包括輸出部件64可以沿前進(jìn)方向旋轉(zhuǎn),也可以沿后退方向旋轉(zhuǎn)。上文提及的控制模塊M局域網(wǎng)(下文稱為'LAN')總線6與其它控制模塊、傳感器以及執(zhí)行器進(jìn)行通訊。LAN總線6允許不同的控制模i央之間進(jìn)行操作參數(shù)的狀態(tài)和執(zhí)行器指令信號的結(jié)構(gòu)通訊。所采用的特定的通訊協(xié)議是面向應(yīng)用的。LAN總線6和合適的協(xié)議為上文提及的控制?!姥牒推渌娜缣峁┓辣馈恳刂坪蛙囕v穩(wěn)定性等功能的控制模塊之間提供魯棒通訊和多控制模塊界面。可以使用多種通訊總線來改善通訊速度以及提供相當(dāng)水平的信號冗余度和完整性。個別控制模±央之間的通訊如采用串行外圍接口('spr)總線(未示出)進(jìn)行直接通信也是有效的。與ECM23、TCM17、TPM19和BPCM21協(xié)同運作的HCP5對動力系進(jìn)行監(jiān)督控制。基于來自用戶界面13和動力系,包括ESD74在內(nèi)的各種輸入信號,HCP5產(chǎn)生各種指令,所述指*括操作者轉(zhuǎn)矩請求('To—req'),給驅(qū)動系90的指令輸出轉(zhuǎn)矩('TcMD'),發(fā)動機(jī)輸入車統(tǒng)指令,變速器10的用于傳遞轉(zhuǎn)矩的離合器C170、C262、C373、C475的離合器轉(zhuǎn)矩;以及第一和第二電機(jī)56和72各自的轉(zhuǎn)矩指令。TCM17可操作i,接液壓控制回路42,并提供包括監(jiān)控各個壓力感應(yīng)裝置(未示出)和向各個電磁閥(未示出)產(chǎn)生且通訊控制信號在內(nèi)的各種功能,從而控制包含在液壓控制回路42內(nèi)的壓力開關(guān)和控制閥。ECM23可操作地連接發(fā)動機(jī)14,并通過多個分散的數(shù)據(jù)線從發(fā)動機(jī)14的傳感器和控制執(zhí)行器獲取數(shù)據(jù),為了簡便起見,所述多個分散的數(shù)據(jù)線以一條總的雙向接口電纜35示出。ECM23接收來自HCP5的發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩指令。ECM23基于實時在,器10處監(jiān)測到的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷確定提供給變速器10的實際的發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩,T!,該f轉(zhuǎn)巨傳送給HCP5。ECM23監(jiān)測來自車鍵傳感器11的輸入以確定提供給輸入軸12的發(fā)動機(jī)輸入車鍵,該轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為變速器的輸入轉(zhuǎn)速,H。ECM23監(jiān)測來自傳感器(未示出)的輸入以確定其它的發(fā)動機(jī)工作參數(shù)的狀態(tài),所述工作參數(shù)包括但不限于歧管壓力,發(fā)動機(jī)7賴卩劑溫度,節(jié)氣門位置,環(huán)境空氣溫度,環(huán)境壓力??梢愿鶕?jù)例如歧管壓力,或者替換地根據(jù)監(jiān)測操作者對加速踏板113的輸入來確定發(fā)動機(jī)負(fù)載。ECM23產(chǎn)生和傳送指令信號以控制發(fā)動機(jī)執(zhí)行器,所述執(zhí)行器包括但不限于燃料噴射器,點火模塊,和節(jié)氣門控制模塊,這些均未示出。TCM17可操作i腿接魏器10并監(jiān)測來自傳麟(未示出)的輸入以確定變速器運轉(zhuǎn)參數(shù)的狀態(tài)。TCM17產(chǎn)生和傳送指令信號以控制^器10,包括控制^jl回路42。TCM17提供給HCP5的輸入包括針離合器,艮卩,Cl70、C262、C373和C475的估計的離合器轉(zhuǎn)矩,以及輸出部件64的輸出車鍵,No。為了進(jìn)行控制,可以使用其它的執(zhí)行器和傳感器,以向HCP5提供來自TCM17的附加信l、。TCM17監(jiān)測來自壓力開關(guān)(未示出)的輸入并選擇性地mir液壓回路42的壓力控制電磁閥(未示出)和換檔電磁閥(未示出),從而選擇性地致動各個離合器Cl70、C262、C373和C475,以實現(xiàn)如下描述的各種變速器工作檔位狀態(tài)。BPCM21信號地連接監(jiān)測ESD74的電流和電壓參數(shù)狀態(tài)的傳繊(未示出),以向HCP5提供指示ESD74的電池的參數(shù)狀態(tài)的信息。電池的參數(shù)狀^i尤選包括電池荷電狀態(tài),電池電壓,電池溫度,和可用的電池能量,電池能量的范圍為Pbatmn到Pbat控制模塊ECM23、TCM17、TPIM19和BPCM21中的每個優(yōu)選是通用的數(shù)字計算機(jī),其包括微處理器或中央處理單元,包括只讀存儲器('ROM,)、隨機(jī)存取存儲器('RAM,)、電可擦可編程只讀存儲器('EPROM,)的存儲介質(zhì),高速時鐘,模擬向數(shù)字('A/D')和數(shù)字向模擬('D/A')轉(zhuǎn)換電路,輸A/輸出電路和設(shè)備('I/O')以及適合的信號調(diào)節(jié)和緩沖電路。*控制?!姥刖哂幸唤M存儲在其中一個存儲介質(zhì)中的包括內(nèi)在程序指令和標(biāo)定的控制算法,執(zhí)行所述算法以實現(xiàn)每個計算機(jī)的相應(yīng)功能。優(yōu)選利用LAN總線6和串行外圍接口總線實現(xiàn)控制模塊之間的信息傳遞。在預(yù)定的循環(huán)期間執(zhí)行控制算法,以10使每個算法在每個循環(huán)至少執(zhí)行一次。一個中央處理單元執(zhí)行存儲在非易失存儲設(shè)備中的算法,以監(jiān)測來自傳感裝置的輸入并利用預(yù)設(shè)的標(biāo)定執(zhí)行控制和診斷程序,從而控制執(zhí)行器的運行。優(yōu)選定期執(zhí)行循環(huán),例如在動力系工作期間以3.125,6.25,12.5,25禾口100毫秒為間隔。不過,可以選擇大約2毫秒和大約300毫秒之間的任意間隔。可替換地,也可以響應(yīng)于任意選定的事件的發(fā)生而執(zhí)行算法。圖1中所示的示例性動力系可以選擇在幾種工作檔位狀態(tài)中的任意狀態(tài)下運行,所述的工作檔位狀態(tài)可以用發(fā)動機(jī)a犬態(tài)和變速^l狀態(tài)進(jìn)行表述,其中發(fā)動機(jī)狀態(tài)包括發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)('ON')和發(fā)動機(jī)停止?fàn)顟B(tài)('OFF),變速^1犬態(tài)包括如下面的表I所示的多種固定檔位和連續(xù)可變檔位運轉(zhuǎn)模式。表I<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>該表中描述了變速器的每個工作檔位狀態(tài)并且指出了特定的離合器C170、C262、C373和C475中的每個所適用的工作檔位狀態(tài)。舉例來說,為了"檔接"第三行星齒輪組28的外齒圈元件,通31僅接合離合器C170而選擇第一連續(xù)可變模式,即,EVT模式1,或M1。發(fā)動機(jī)狀態(tài)可以是ON('Ml一EngJ3n'),也可以是OFF('Ml—Eng—OflP)。為了將軸60連接至lj第三行星齒輪組28的行星架上,通過僅接合離合器C262而選擇第二連續(xù)可變模式,艮P,EVT模式2,或M2。發(fā)動機(jī)狀態(tài)可以是ON('M2一EngJ3n'),也可以是OFF('M2—Eng一Off5)。為了解釋的目的,當(dāng)發(fā)動機(jī)狀態(tài)是OFF時,發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)速等于每分鐘零轉(zhuǎn)('RPM,),即,發(fā)動機(jī)曲軸不旋轉(zhuǎn)。固定變速操作提供固定的變速器10輸入一輸出速度比,艮P,獲得固定的N/No。例如,ffiit接合離合器C170和C475而選擇第一固定變作('Gl,)。M接合離合器C170和C262而選擇第二固定變速操作('G2')。通過接合離合器C262和C475而選擇第三固定變速操作('G3')。fflil接合離合器C262和C373而選擇第四固定變速操作('G4')。由于行星齒輪24,26和28中的傳動比的減小,輸入一輸出速度的固定比率操作隨著固定,操作的增大而增大。第一和第二電機(jī)56和72各自的轉(zhuǎn)速Na和NB取決于由離合器限定的機(jī)構(gòu)的內(nèi)旋轉(zhuǎn),并且與輸入軸12處測得的輸入車鍵成比例。響應(yīng)于用戶界面113收集到的經(jīng)由加速踏板113和制動踏板112反饋的操作者輸入,HCP5和一個或多個其它控制模i央確定輸出部件64處達(dá)到的和要傳送給驅(qū)動系90附旨令輸出轉(zhuǎn)矩,Tcmd,用于滿足操作者的車轉(zhuǎn)巨請求,To一req。最終的車輛加速情況受包括如道路負(fù)載、道路坡度以及車輛重量等其它因素影響?;诎▌恿ο档母鞣N各樣的工作特性在內(nèi)的輸入確定變速器IO的工作檔位狀態(tài)。這^括M;加^t板113和制動踏板112反饋給用戶界面13的操作者轉(zhuǎn)矩請求。在一些實施例中,可以以由指令引起的動力系轉(zhuǎn)矩需求為基礎(chǔ)預(yù)測工作檔位狀態(tài),以〗ra—和第二電機(jī)56和72以發(fā)電模式或者以輸出車錄巨模式運轉(zhuǎn)。在一些實施例中,可以通過優(yōu)化算法或者程序確定工作檔位狀態(tài),其中優(yōu)化算法或者程序基于一些輸入確定優(yōu)選的工作檔位狀態(tài),所述輸入可包括操作者的動力要求,電池荷電狀態(tài),發(fā)動機(jī)14以及第一和第二電機(jī)56和72的工作效率。控制系統(tǒng)基于嵌合在所執(zhí)行的選定程序中的預(yù)先設(shè)置的輸出準(zhǔn)則管理來自發(fā)動機(jī)14和第一和第二電機(jī)56和72的轉(zhuǎn)矩輸入,并控制系統(tǒng)操作,從而有效地管理動力源,使其與ESD荷電狀態(tài)和燃料分配的期望水平相一致。此外,可以根據(jù)檢測一個或多個部件或子系統(tǒng)中的故障來確定操作,包括任意期望特征的超馳(over-riding)。HCP5監(jiān)測轉(zhuǎn)矩發(fā)生裝置,并確定為了使其輸出的車錄巨滿足操作者的糊請求,^t器10所需要輸出的功率。ESD74和第一和第二電機(jī)56和72電-可操作地聯(lián)結(jié)以使電能在它們之間流動。此外,發(fā)動機(jī)14,第一和第二電機(jī)56和72,以及電-機(jī)械變速器10之間機(jī)械-可操作i1k^接以在它們之間傳送動力從而向輸出部件64產(chǎn)生動力流動。圖3示出了一種控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),其用于控制和管理信號在混合動力系中流動,并且存在于上文所述的具有可執(zhí)行的算法和標(biāo)定的控制模塊中,其中所述混合動力系具有多個下文將參考圖1和2中的混合動力系進(jìn)行描述的轉(zhuǎn)矩發(fā)生裝置。該控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于具有多個轉(zhuǎn)矩發(fā)生裝置的替代混合動力系,包括例如具有發(fā)動機(jī)和單一電機(jī)的混合動力系,具有發(fā)動機(jī)和多個電機(jī)的混合動力系??商鎿Q地,混合動力系可利用非電動的轉(zhuǎn)矩發(fā)生器和能量存儲裝置,例如,、OT-機(jī)械混合變速器(未示出)。運行中,監(jiān)控操作者對加速足沓板113和制動踏板112的輸入以確定操^t主66t右4l^害^i品^b要s^H7r^擊伊jy^113實n生lfeh!K&^11,的4^r入句括可魁中石角定的操作者轉(zhuǎn)矩請求輸入,所述操作者轉(zhuǎn)矩請求輸入包括實時的加速輸出轉(zhuǎn)矩請求('OutputTorqueRequestAccelImmed,)、預(yù)測的加3I輸出轉(zhuǎn)矩請求('OutputTorqueRequestAccelPrdtd')、實時的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求('OutputTorqueRequestBrakeImmed')、預(yù)測的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求('OutputTorqueRequestBrakePrdtd')和群由轉(zhuǎn)矩響應(yīng),('AxleTorqueResponseType')。這里亍頓的術(shù)語"加速"是指,當(dāng)操作者選擇的變速器檔^it擇器114的位置是指令車輛沿前進(jìn)方向運行時,操作^i青求向前推進(jìn)并與當(dāng)前車速相比最好提高車速。術(shù)語"減速或者"制動"是指操作者請求與當(dāng)前車速相比最好降低車速。實時的加速輸出傲巨請求、預(yù)測的加速輸出轉(zhuǎn)矩請求、實時的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求、預(yù)測的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求和群醉轉(zhuǎn)巨響應(yīng)鄉(xiāng)均輸入控制系統(tǒng)。另外,監(jiān)控發(fā)動機(jī)14和變速器10運轉(zhuǎn)以確定輸入轉(zhuǎn)速('Ni')和輸出轉(zhuǎn)速('No')。根據(jù)當(dāng)前操作者對加速踏板113的輸入確定實時加3I輸出轉(zhuǎn)矩請求,實時加速輸出轉(zhuǎn)矩請求包括在輸出部件64處產(chǎn)生使車輛加速的實時輸出轉(zhuǎn)矩。根據(jù)操作者對加速踏板113的輸入確定預(yù)測的加速輸出轉(zhuǎn)矩請求,預(yù)測的加速輸出轉(zhuǎn)矩請求包括在輸出部件64處最佳的或優(yōu)選的輸出轉(zhuǎn)矩。在正常工況期間,例如,當(dāng)前沒有指令防抱死、牽引控制或者車輛穩(wěn)定的情況下,預(yù)測的加速輸出轉(zhuǎn)矩請求最好等于實時的加速輸出轉(zhuǎn)矩請求。當(dāng)正在指令防抱死、牽引控制或者車輛穩(wěn)定之一時,所述預(yù)測的加速輸出轉(zhuǎn)矩請求與實時的加速輸出轉(zhuǎn)矩請求一起保持為優(yōu)選輸出轉(zhuǎn)矩,其中所述實時加速輸出轉(zhuǎn)矩請求響應(yīng)于與防抱死、牽引控制或者車輛穩(wěn)定性控制相關(guān)的輸出轉(zhuǎn)矩信號而降低。基于當(dāng)前發(fā)生的操作者對制動踏板112的輸入確定實時制動輸出轉(zhuǎn)矩請求,并且實時制動輸出轉(zhuǎn)矩請求包括在輸出部件64處產(chǎn)生的實13時輸出轉(zhuǎn)矩請求,其與驅(qū)動系90—起施加優(yōu)選使車輛減速的反應(yīng)扭矩。所述預(yù)測的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求包括在輸出部件64處的最佳或者優(yōu)選的制動輸出轉(zhuǎn)矩,其響應(yīng)于操作者對制動踏板112的輸入,其中所述制動踏板112承受在輸出部件64處容許產(chǎn)生的與操作者對制動踏板112的輸入無關(guān)的最大制動輸出轉(zhuǎn)矩。在一個實施例中,在輸出部件64處產(chǎn)生的最大制動輸出轉(zhuǎn)矩被限制在-0.2g。與操作者對制動踏板112的輸入無關(guān),當(dāng)車輛速度接近零時,可以將預(yù)測的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榱恪.?dāng)操作者要求時,在預(yù)測的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求設(shè)置為零的情況下仍然可以處于工作狀態(tài),例如,當(dāng)操作者將變速器檔位選擇器114設(shè)置為倒檔,同時將變速箱(未示出)設(shè)置為四輪驅(qū)動低檔時。策略控制方案('策略控制,)310基于輸出轉(zhuǎn)速和操作者車效巨請求以及混合動力系的其它工作參數(shù)確定最佳輸入轉(zhuǎn)速('Ni—Des')和最佳的發(fā)動機(jī)狀態(tài)和變速器工作檔位('HybridRangeStateDes'),其中混合動力系的其它工作參數(shù)包括電池功率限值和發(fā)動機(jī)14、變速器IO、第一和第二電機(jī)56和72的響應(yīng)限值。將預(yù)測的加速輸出轉(zhuǎn)矩請求和預(yù)測的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求輸入策略控制方案310。優(yōu)選由HCP5在每100毫秒循環(huán)和每25毫秒循環(huán)期間執(zhí)行策略控制方案310。期望的器10的工作檔位狀態(tài)和期望的由發(fā)動機(jī)14傳輸給,器10的輸入^I被輸入給換檔執(zhí)行和發(fā)動機(jī)起動/停止控制方案320。換檔執(zhí)行和發(fā)動豐鵬動/停止控制方案320指令魏器的工作狀態(tài)變化('變速器指令'),包括基于動力系的輸入和操作狀態(tài)改變工作檔位狀態(tài)。這包括如果優(yōu)選的工作檔位狀態(tài)不同于當(dāng)前的工作檔位狀態(tài),通過指令改變所4頓的一個或多個離合器C170,C262,C373和C475和其它變速器指令,來指令執(zhí)行改變變速器的工作檔位狀態(tài)??梢源_定當(dāng)前工作檔位狀態(tài)('HybndRangeStateActual')和輸入轉(zhuǎn)鬼曲線('Ni—Prof)。輸入轉(zhuǎn)鬼曲線是對即將輸入的轉(zhuǎn)速的估計,其優(yōu)選包括標(biāo)量參數(shù)值,該標(biāo)量參數(shù)值是即將到來的循環(huán)的目標(biāo)輸入轉(zhuǎn)速。在變速器的工作檔位狀態(tài)轉(zhuǎn)換期間,發(fā)動機(jī)操作指令和操作者轉(zhuǎn)矩請求基于輸入轉(zhuǎn)速曲線確定。在一個控制循環(huán)期間執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)控制方案330('戰(zhàn)術(shù)控制和操作')以確定用于操作發(fā)動機(jī)14的發(fā)動機(jī)指令('發(fā)動機(jī)指令'),包括基于輸出,、輸入車,和操作者$轉(zhuǎn)巨請求確定的發(fā)動機(jī)14提供給變速器10的伏選輸入車轉(zhuǎn)巨,14其中操作者轉(zhuǎn)矩請求包括實時的加速輸出轉(zhuǎn)矩請求、預(yù)觀啲加速輸出轉(zhuǎn)矩請求、實時的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求、預(yù)測的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求、車軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)類型以及變速器的當(dāng)前工作檔位狀態(tài)。發(fā)動機(jī)指令還包括發(fā)動機(jī)狀態(tài),所述發(fā)動機(jī)狀態(tài)包括所有汽缸工作狀態(tài)和停缸狀態(tài)兩種狀態(tài)之一,其中停缸狀態(tài)是指一部分發(fā)動機(jī)汽缸停用和不被供給it料,所述發(fā)動機(jī)狀態(tài)還包括供給燃料狀態(tài)和切斷燃料狀態(tài)兩種狀態(tài)之一。{腿在ECM23中確定發(fā)動機(jī)指令,所述發(fā)動機(jī)指令包括在發(fā)動機(jī)14和輸入部件12之間起作用的當(dāng)im入轉(zhuǎn)矩('Ti')和優(yōu)選的發(fā)動機(jī)14輸入轉(zhuǎn)矩。優(yōu)選在TCM17中估計每個離合器的離合器轉(zhuǎn)矩('Tcl'),所述離合器包括當(dāng)前使用的離合器和未使用的離合器在內(nèi)的所有離合器Cl70,C262,C373和C475。執(zhí)行輸出和電動機(jī)轉(zhuǎn)矩確定方案('輸出和電動機(jī)轉(zhuǎn)矩確定')340以確定來自動力系的優(yōu)選輸出轉(zhuǎn)矩('To—cmd')。這包括確定電動機(jī)轉(zhuǎn)矩指令('TA',TB'),從而M31控制本實施例中的第一和第二電機(jī)56和72來向變速器10的輸出部件64傳遞滿足操作者轉(zhuǎn)矩請求的指令輸出轉(zhuǎn)矩。輸入實時的加速輸出車轉(zhuǎn)巨請求、實時的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求、來自發(fā)動機(jī)14的當(dāng)fm入轉(zhuǎn)矩和估計的使用的離合器的(多個)總巨、魏器10的當(dāng)前工作檔位狀態(tài)、輸入$魏、輸入轉(zhuǎn)速曲線和群由轉(zhuǎn)矩響應(yīng)類型。執(zhí)行輸出和電動機(jī)轉(zhuǎn)矩確定方案340以確定^循環(huán)重復(fù)期間的電動機(jī)轉(zhuǎn)矩指令。輸出和電動機(jī)車錄巨確定方案340包括在6.25ms和12.5ms循環(huán)期間被規(guī)則地執(zhí)行以確定優(yōu)選電動機(jī)轉(zhuǎn)矩指令的算法代碼。當(dāng)操作者所選擇的魏器檔位選ffil114的位置指令糊沿前進(jìn)方向運轉(zhuǎn)時,響應(yīng)于操作者對加速踏板113的輸入,控制混合動力系向和驅(qū)動系90—起作用的輸出部件64傳遞輸出轉(zhuǎn)矩,以在(多個)車輪93處產(chǎn)生用于驅(qū)動糊前進(jìn)的牽引轉(zhuǎn)矩。類似地,當(dāng)操作者所選擇的^I器檔位選擇器114的位置指令糊沿倒退方向運轉(zhuǎn)時,響應(yīng)于操作者對加^im板113的輸入,控制混合動力系向和驅(qū)動系90—起作用的輸出部件64傳遞輸出轉(zhuǎn)矩,以在(多個),93處產(chǎn)生用于驅(qū)動車輛倒退的牽引轉(zhuǎn)矩。伏選地,只要輸出轉(zhuǎn)矩足以克月艮作用于車輛的外部載荷,例如由道路坡度、空氣動力載荷和其它載荷引起的外部載荷,車輛驅(qū)動力就使加速。圖4詳細(xì)給出了策略優(yōu)化控制方案310中的信號流動,所述策B^尤化控制方案310包括策略管理器220、工作檔位狀態(tài)分析器260以及用于確定優(yōu)選輸入轉(zhuǎn)速('Ni—Des')和itt^I器工作檔位狀態(tài)('HybridRangeStateDes')的狀態(tài)穩(wěn)定和判優(yōu)塊280。策略管理器('策略管理器')220監(jiān)測輸出轉(zhuǎn)速No、預(yù)測的加速輸出轉(zhuǎn)矩請求('OutputTorqueRequestAccelPrdtd')、預(yù)測的制動輸出轉(zhuǎn)矩請求('OutputTorqueRequestBrakePrdtd')和可用的電池功率pbalmn至Pbalmax。策略管理器220確定哪種,器工作檔位狀態(tài)是允許的,并確定包括策略加速輸出轉(zhuǎn)矩請求('OutputTorqueRequestAccelStrategic')和策略凈輸出轉(zhuǎn)矩請求('OutputTorqueRequestNetStrategic')在內(nèi)的輸出轉(zhuǎn)矩請求,以上這些連同系統(tǒng)輸入('SystemInputs')、功率成本輸入('PowerCostInputs')和任意對于在預(yù)定的限制之外工作相關(guān)的懲罰成本('PenaltyCosts')—起被輸入給工作檔位狀態(tài)分析器260。工作檔位狀態(tài)分析器260基于操作者轉(zhuǎn)矩請求、系統(tǒng)輸入、可用的電池功率和功率成本輸入為每個允許的工作檔位狀態(tài)產(chǎn)生tt^功率成本('P*cost')和相關(guān)的輸入轉(zhuǎn)速('N*i')。將允許的工作檔位狀態(tài)的優(yōu)選功率成本和相關(guān)的輸入轉(zhuǎn)速輸入狀態(tài)穩(wěn)定和判優(yōu)塊280,狀態(tài)穩(wěn)定和判優(yōu)塊280基于此選擇優(yōu)選的工作檔位狀態(tài)和優(yōu)選的輸入轉(zhuǎn)速。工作檔位狀態(tài)分析器260在每個備選工作檔位狀態(tài)中進(jìn)行搜索,以確定轉(zhuǎn)矩驅(qū)動器,即,本實施例中的發(fā)動機(jī)14及第一和第二電機(jī)56和72的優(yōu),作,其中備選工作檔位狀態(tài)由包括Ml(262)、M2(264)、Gl(270)、G2(272)、G3(274)和G4(276)在內(nèi)的工作檔位狀態(tài)中允許的工作檔位狀態(tài)組成。響應(yīng)于操作者轉(zhuǎn)矩請求的伏選操作優(yōu)選包括混合動力系工作的最小功率成本和適于在備選的工作檔位狀態(tài)中工作的相關(guān)發(fā)動機(jī)輸入。相關(guān)的發(fā)動機(jī)輸入包括優(yōu)選的發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)速('N產(chǎn))、優(yōu)選的發(fā)動機(jī)輸入功率('Pi*')和響應(yīng)于并最好滿足操作者轉(zhuǎn)矩請求的優(yōu)選發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩('T產(chǎn))中的至少一個。當(dāng)發(fā)動機(jī)14處于停止?fàn)顟B(tài)時,工作檔位狀態(tài)分析器260評估Ml-Engine-off(264)和M2-Engine-off(266),以確定動力系響應(yīng)于并最好滿足操作者傲巨請求工作時的伏選成本('P*cost')。圖6示意性地示出了一維搜索方案610中的信號流動。一個可控制輸入的范圍,本實施例中其包括最小和最大輸入轉(zhuǎn)矩('TiMin/Max'),被輸入給1-D搜索引擎415。1-D搜索弓l擎415迭代產(chǎn)生在最小和最大輸入車轉(zhuǎn)巨范圍內(nèi)的備選輸入轉(zhuǎn)矩('Ti(j),),每個備選輸入轉(zhuǎn)矩被輸入優(yōu)化函數(shù)('OptTo/Ta/Tb,)440,用于n次搜索迭代。輸入優(yōu)化函數(shù)440的其它輸入包括系統(tǒng)輸入,其中系統(tǒng)輸入優(yōu)選包括電池功率的參數(shù)狀態(tài)、離合器轉(zhuǎn)矩、電機(jī)操作、器和發(fā)動16機(jī)操作、特定的工作檔位狀態(tài)和操作者轉(zhuǎn)矩請求。對于備選的工作檔位狀態(tài)來說,優(yōu)化函數(shù)440基于響應(yīng)于操作者車錄巨請求的系統(tǒng)輸入確定與備選輸入車錄巨相關(guān)聯(lián)的包括輸出轉(zhuǎn)矩、電機(jī)轉(zhuǎn)矩和相關(guān)的電池功率('To(j),Ta(j),Tb(j),Pbat(j),Pa(j),Pb(j),)在內(nèi)的變速器操作。輸出轉(zhuǎn)矩、電機(jī)轉(zhuǎn)矩和相關(guān)的電池功率和功率成本輸入均被輸入給成本函數(shù)450,執(zhí)行成本函數(shù)450以確定動力系在備選工作檔位狀態(tài)時響應(yīng)于操作者轉(zhuǎn)矩請求的備選輸入轉(zhuǎn)矩下工作的功率成本('Pcost(j),)。l-D搜索引擎415在^m入轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)迭代產(chǎn)生備選輸入轉(zhuǎn)矩并確定與其相關(guān)的功率成本,以識別輸入轉(zhuǎn)矩('T產(chǎn))和相關(guān)的優(yōu)選成本('P*cost,)。,輸入轉(zhuǎn)矩('Ti*')包括在輸入車轉(zhuǎn)巨范圍內(nèi)的備選輸入轉(zhuǎn)矩,該轉(zhuǎn)矩使得備選工作檔位狀態(tài)的功率成本最小,即,的成本。圖7示出了在工作檔位狀態(tài)分析器260的塊262和264中執(zhí)行的連續(xù)可變模式Ml和M2齡的雌操作。這包括基于先前確定的可能是判優(yōu)的輸入車鍵('輸入車魏穩(wěn)定和判優(yōu)')615執(zhí)行圖6和8中所示的2維搜索方案620,同時配合執(zhí)行使用1維搜索方案610的1維搜索,從而為工作檔位狀態(tài)確定優(yōu)選成本('P*cost')和相關(guān)的優(yōu)選輸入轉(zhuǎn)速('N*i')。參考圖8,2維搜索方案620確定第一優(yōu)選成本('2DP*cosf)和相關(guān)的第一4,輸入轉(zhuǎn)速('2DN*I')。第-一t^輸入^I被輸入給2維搜索方案620和一加法器。加法^對第一tt^輸入車魏和預(yù)定的時間周期('df)乘以單位時間的輸入^I變化率('Nu3otO的乘積進(jìn)行求和。求得的結(jié)果與由2維搜索方案620確定的第一4,輸入$^1—起輸入開關(guān)605。開關(guān)605被控制為或者將來自加法器的結(jié)果或者將由2維搜索方案620確定的^t^輸入^^輸入1維,叟索方案610中。當(dāng)動力系在再生制動模式下工作時,例如,當(dāng)操作者轉(zhuǎn)矩請求包括在輸出部件64處產(chǎn)生這樣的實時輸出車轉(zhuǎn)巨請求時,即所產(chǎn)生的實時輸出,引起驅(qū)動系90的工作使車輛減速時,開關(guān)605被控制為將由2維搜索方案620確定的iM輸入,輸入1維搜索方案610(如圖所示)中。當(dāng)操作者轉(zhuǎn)矩請求不包括再生制動時,開關(guān)605被控制到第二位置(未示出)以輸入來自加法器的結(jié)果。執(zhí)行l(wèi)維搜索方案610以確定利用1維搜索方案610的第二{成本('1DP*cost'),該第二tt^成本被輸入給輸入^I穩(wěn)定和判伏塊615以選擇最終的伏選成本和相關(guān)的輸入車鍵。圖8示意性地示出了2維搜索方案620的信號流動。兩個可控制輸入的范圍,在本實施例中包括最小和最大輸入$鍵('NiMin/Max')以及最小和最大輸入功率('PiMin/Max,),被輸入給2-D搜索引擎410。在另一個實施例中,兩個可控制輸入可以包括最小和最大輸入轉(zhuǎn)速以及最小和最大輸入轉(zhuǎn)矩。2-D搜索引擎410迭代產(chǎn)生在最小和最大輸入轉(zhuǎn)速和功率范圍內(nèi)的備選輸入轉(zhuǎn)速('Ni(j)')和備選輸入功率('Pi(J)')。優(yōu)選將備選輸入功率轉(zhuǎn)換為備選輸入車^E(Ti(j),)(412)。將齡備選輸入轉(zhuǎn)速('Ni(j),)和備選輸入轉(zhuǎn)矩('Ti(j),)輸入優(yōu)化函數(shù)('OptToAVTb')440,用于n次搜索迭代。輸入優(yōu)化函數(shù)440的其它輸入包括系統(tǒng)輸入,其中系統(tǒng)輸入1^^包括電池功率的參數(shù)狀態(tài)、離合器轉(zhuǎn)矩、電機(jī)操作、變速器和發(fā)動機(jī)操作、特定的工作檔位狀態(tài)和操作者轉(zhuǎn)矩請求。優(yōu)化函數(shù)440基于系統(tǒng)輸入和工作轉(zhuǎn)矩請求的備選工作檔位狀態(tài)確定與備選輸入功率和備選輸入轉(zhuǎn)速相關(guān)聯(lián)的包括輸出轉(zhuǎn)矩、電機(jī)轉(zhuǎn)矩和相關(guān)的電池功率('To(i),Ta(j),Tb(j),Pbat(j),Pa(j),Pb(j),)在內(nèi)的變速器操作。輸出轉(zhuǎn)矩、電機(jī)轉(zhuǎn)矩和相關(guān)的電池功率和功率成本輸入均被輸入給成本函數(shù)450,執(zhí)行成本函數(shù)450以確定動力系在響應(yīng)于備選工作檔位狀態(tài)時的操作者轉(zhuǎn)矩請求的備選輸入轉(zhuǎn)速和備選輸入功率下工作的功率成本('Pcost(j)')。2-D搜索引擎410在,輸入轉(zhuǎn)速和輸入功率范圍內(nèi)迭代產(chǎn)生備選輸入功率和備選輸入轉(zhuǎn)速并確定與其相關(guān)的功率成本,以識別j,輸入功率('Pi*')和輸入轉(zhuǎn)速('Ni*')以及相關(guān)的成本('P*cost')。優(yōu)選輸入功率('Pi*')和優(yōu)選輸入轉(zhuǎn)速('Ni*')包括備選輸入功率和備選輸入轉(zhuǎn)速,備選輸入功率和備選輸入^il使得備選工作檔位狀態(tài)的功率成本最小。圖9示意性地示出了在如上所述的示例性動力系中通過混合動力系的功率流動和功率損失。具有來自燃料存儲系統(tǒng)9的第一功率流動路徑,其中燃料存儲系統(tǒng)9向發(fā)動機(jī)14傳送燃料功率('Ptoel'),發(fā)動機(jī)14又向變速器10傳送輸入功率('Pf)。第一流動路徑中的功率損失包括發(fā)動機(jī)功率損失('Plossimj')。具有第二功率流動路徑,該路徑向TPM19傳送來自ESD74的電功率('Pbatt'),TPM19向第一和第二電機(jī)56和72傳送電功率('Pinelec'),第一和第二電機(jī)56和72又向變速器10傳送電機(jī)功率('Pmotormech')。第二流動路徑中的功率損失包括電池功率損失('P^stb^')和電機(jī)功率損失('P^ssmo皿')。TPIM19具有在系統(tǒng)中起電負(fù)載('HVLoads')作用的電功率負(fù)載('Phvload'),所述系統(tǒng)可以包括低電壓電池存儲系統(tǒng)(未示出)。變速器10在系統(tǒng)('InertiaStorage')中具有機(jī)械慣性功率負(fù)載輸入('Pinerita'),所述系統(tǒng)4,包括來自發(fā)動機(jī)14和變速器10的慣性。變速器10具有機(jī)械功率損失('Pu)stmech')和功率輸出('Pour'),當(dāng)功率輸出以車軸功率('Paxle')的形式傳送給驅(qū)動系時其會受到制動功率損失('Plostbrake')的影響。基于與車輛動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、排放和電池利用率相關(guān)的因素確定輸入成本函數(shù)450的功率成本。功率成本與燃油和電功率消耗有關(guān)同時與混合動力系的特定工況點有關(guān)。對于每個發(fā)動機(jī)輸I/負(fù)荷操作點來說,低操作成本可能與高轉(zhuǎn)換效率低燃油消耗、低電池功率利用率以及低排放有關(guān),同時考慮發(fā)動機(jī)14的備選工作狀態(tài)。如上所述,功率成本可包括與混合動力系在特定工況點處的操作相關(guān)的發(fā)動機(jī)功率損失('PmssEW')、電機(jī)功率損失('Pmssmotok')、電池功率損失('PlOSTBATT')、制動功率損失('Pl0STbrake')和機(jī)械功率損失('PlX)stmech'),其中的特定工況點包括輸入轉(zhuǎn)速、電機(jī)$、輸入轉(zhuǎn)矩、電機(jī)轉(zhuǎn)矩、變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)??梢酝ㄟ^計算總的動力系功率損失Plqsstotal和相應(yīng)的成本懲罰(costpenalty)確定iM的操作成本(Pcost)??偟南到y(tǒng)功率損失Pmsstotal包括所有動力系的功率損失,還包括發(fā)動機(jī)功率損失PmssEMJ、電機(jī)功率損失Pmssmotok、電池功率損失Plostbait、制動功率損失Plostbrake和機(jī)械功率損失Plostmech。發(fā)動機(jī)14中的發(fā)動機(jī)功率損失包括由燃油經(jīng)濟(jì)性和廢氣排放造成的功率損失,機(jī)械系統(tǒng)(例如,齒輪、泵、帶、滑輪、閥、鏈條)中的損失,電子系統(tǒng)中的損失(例如,導(dǎo)線阻抗和開關(guān)和螺線管損失),以及熱損失??苫谳斎朕D(zhuǎn)速和輸入轉(zhuǎn)矩和/或輸入轉(zhuǎn)速和輸入功率為每個工作檔位狀態(tài)確定發(fā)動機(jī)功率損失。這樣,以固定檔位工作時,即,以用于本文中描述的實施例的固定檔位G1、G2、G3和G4中的一個工作檔位狀態(tài)工作時,包括機(jī)械功率損失在內(nèi)的輸入給成本函數(shù)450的功率成本可以在1-維搜索方案610之外預(yù)先確定。以模式工作時,即,以用于本文中描述的實施例的模式工作檔位狀態(tài)M1和M2之一工作時,包括機(jī)械功率損失在內(nèi)的輸入給成本函數(shù)450的功率成本可以在搜索方案620的每次迭代期間確定。狀態(tài)穩(wěn)定和判優(yōu)塊280選擇優(yōu)選的變速器工作檔位狀態(tài)('Hybrid19RangeStateDes'),其最好是由工作檔位狀態(tài)分析器260輸出的允許的工作檔位狀態(tài)中與最小優(yōu)選成本相關(guān)的變速器工作檔位狀態(tài),并考慮改變工作檔位狀態(tài)對變速器的操作有影響的因素以實現(xiàn)穩(wěn)定的動力系操作。優(yōu)選輸入轉(zhuǎn)速('Ni—Des')是與優(yōu)選的發(fā)動機(jī)輸入相關(guān)的發(fā)動機(jī)輸入^i,其中優(yōu)選的發(fā)動機(jī)輸入包括優(yōu)選的發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)速('M*'),優(yōu)選的發(fā)動機(jī)輸入功率('Pi*'),以及iffi的發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩('Ti*'),該優(yōu)選的發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩('Ti*')響應(yīng)于并且最好滿艦應(yīng)于選定的j腿魏器工作檔位狀態(tài)的操作者錄巨請求。對于具有電-機(jī)械混合變速器的機(jī)動車輛的各禾中可能的工作條件包括各種各樣的環(huán)境和如道路坡度這樣的路況以及操作者轉(zhuǎn)矩請求,對于電-機(jī)械混合變速器來說,在其運行期間的給定時刻,通常有效地可操作地接合可能地多于一個的變速器工作檔位狀態(tài)是可能的,其中所述的變速器工作檔位狀態(tài)包括表I中列出的檔位狀態(tài)。此外,對于道路坡度、加速踏板位置和制動踏板下壓的每次變化來說,在任何時亥拷慮至陏利于多個因素之間的整體平衡,包括電-機(jī)械混合變速器的機(jī)動ffi在其典型行駛期間可以經(jīng)歷不同的變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài),所述因素包括燃油經(jīng)濟(jì)性、需要的變速器轉(zhuǎn)矩輸出和ESD74的荷電狀態(tài)。期望圖10中所示的為每個^3I器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)提供的優(yōu)化因子與它們相應(yīng)的變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)保持關(guān)聯(lián),并且根據(jù)本公開的一個實施例的這,化因子設(shè)置為陣列形式,如圖10中所示。并不是嚴(yán)格需要這樣排列,但這樣在根據(jù)本公開執(zhí)行如圖11中所示和與圖11有關(guān)的方法時方便。本公開還提供多個數(shù)值,在任意選定的操作點同時機(jī)動車輛處于工作狀態(tài)時*數(shù)值與電-機(jī)械混合,器的可能的工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)相21關(guān)聯(lián),例如在工作期間同時車輛行駛在道路表面上,所述多個數(shù)值可以表示當(dāng)前的工作檔位狀態(tài)值。優(yōu)選實施例包括一個與發(fā)動機(jī)狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的數(shù)值。該第二多個數(shù)值在圖11中的標(biāo)記為"當(dāng)前工作檔位因子"的一欄中以陣列形式示出,所述"當(dāng)前工作檔位因子"既包括用于變速器工作檔位狀態(tài)也包括用于發(fā)動機(jī)狀態(tài)的數(shù)值。圖11闡明了來自圖10的第一多個優(yōu)化因子的數(shù)值如何與來自當(dāng)前工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)的第二多個優(yōu)化因子相合并。在一個實施例中,通過對來自每個陣列的相對應(yīng)的工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)的數(shù)值進(jìn)行求和^i^f亍所述合并,以獲得包括用于每個可能的變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)的優(yōu)化因子的第三陣列,該第三陣列標(biāo)記為"新的期望的工作檔位因子"。正如這里所使用的,期望的工作檔位狀態(tài)是指M器工作檔位狀態(tài)或發(fā)動機(jī)狀態(tài),該狀態(tài)因為某種原因總體上與動力性有關(guān),不過也可以與發(fā)動機(jī)經(jīng)濟(jì)性、排放或者電池壽命有關(guān),比當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)和/或發(fā)動機(jī)狀態(tài)更期望??梢詫Φ谌嚵兄写嬖诘臄?shù)值進(jìn)行相互比較,在一個實施例中,第三陣列中存在的最小數(shù)值代表將要選擇或者為了選擇作為評估基礎(chǔ)的變速器工作檔位狀態(tài)或者發(fā)動機(jī)狀態(tài),其中在具有電-機(jī)械混合變速器的機(jī)動ffl運行的同時以該最小數(shù)值為依據(jù)改變電-機(jī)械混合變速器的工作狀態(tài)。例如,在圖ll的第三陣列中,最小數(shù)值是7,其對應(yīng)的是電-機(jī)械混合變速器的Ml工作,然而變速器的當(dāng)前工作檔位狀態(tài)是M2,證明在當(dāng)前工作檔位陣列中O是最小數(shù)值。在一個示例性的、非限制實施例中,向嵌合在TCM17中的換檔執(zhí)行模塊發(fā)送一個建議將變速器工作檔位狀態(tài)從M2變換為Ml的信號,這可由TCM實現(xiàn)。在替換實施例中,TCM可以配置有附加的數(shù)據(jù)決策和算法,從而或者接受并執(zhí)行根據(jù)本公開的處理得至啲建議的變換指令,或者它可以依據(jù)編入TCM17禾將中的其它因素拒絕這樣執(zhí)行,這兩種做法在一個實施例中可以是任意的,在另一個實施例中可以基于一個或多個具有由車載傳感器提供輸入的算法的輸出確定。在本公幵的一個實施例中,TCM17提供的當(dāng)前工作檔位因子可以具有與第二多個優(yōu)化因子的數(shù)值的格式相同的格式。在其它實施例中,TCM17提供的當(dāng)前工作檔位因子可以具有任意格式,只要和與第二多個優(yōu)化因子相關(guān)的數(shù)值的格式不同即可。在另一個實施例中,如圖10中所述的第一多個優(yōu)化因子可以與圖11中標(biāo)記為"期望的工作檔位因子"(其既包括變速器工作檔位狀態(tài)也包括發(fā)動機(jī)狀態(tài)的數(shù)值)的陣列中所給出的替換的多個優(yōu)化因子相合并,以獲得包括一組稱為"新的期望的工作檔位因子"的優(yōu)化因子的第三陣列。包括期望的工作檔位因子的優(yōu)化因子可以是由任何算法或其它數(shù)據(jù)處理方法處理后產(chǎn)生的輸出,其中所述算法或其它數(shù)據(jù)處理方法具有由一個或多個傳感器提供的信息,而所述的一個或多個傳感器可布置在具有電-機(jī)械混合變速器的機(jī)動車輛的任意位置處,或布置在驅(qū)動系上可以獲取數(shù)據(jù)的任意部位上或其附近。這樣的傳感器可以包括但不限于雜速度傳繊94、輸出速度傳麟84和轉(zhuǎn)速傳感器11。在另-一個實施例中,圖10中給出的第一多個優(yōu)化因子可以同時與來自當(dāng)前工作檔位因子的優(yōu)化因子和期望的工作檔位因子相合并,以獲得包括新的期望的工作檔位因子的第三陣列。通常,一個或多個優(yōu)化因子隨期望的工作檔位因子一起響應(yīng)于具有電-機(jī)械混合變速器的機(jī)動所遇到的工作條件的變化而改變,在運行期間這些因子的值可以增大也可以減小。例如,當(dāng)作出遇到上坡并低速行駛的操作者轉(zhuǎn)矩請求時,響應(yīng)于此,可以減小與G1操作相關(guān)的優(yōu)化因子的值。類似地,當(dāng)操作者作出遇到下坡并等速行駛的制動轉(zhuǎn)矩請求時,可以大大增加與Gl操作相關(guān)的優(yōu)化因子的值,從而實質(zhì)上排除了選擇G1工作檔位。在圖11中,由當(dāng)前工作檔位因子和期望的工作檔位因子組成的兩個陣列中的數(shù)值相同僅僅是出于示例的目的,實際上這兩組優(yōu)化因子的數(shù)值可以互不相同。對于來自圖10的第一多個1尤化因子與期望的工作檔位因子相合并的實施例來說,由用于新的期望的工作檔位因子的優(yōu)化因子組成的第三陣列被提供,其中的至少一個因子隨后被提供給可以嵌合在TCM17中的換檔控制模土央。對于換檔控制模塊指令執(zhí)行改變變速器工作檔位狀態(tài)、發(fā)動機(jī)狀態(tài)之一或者二者的情況,由新的期望的工作檔位因子組成的優(yōu)化因子與本公開的方法通信作為其輸入,在如本文所述的隨后迭代處理中作為期望的工作檔位因子,正如這些實施例中所期望的,以任意希望的或選擇的時間間隔重復(fù)執(zhí)行如本文所述的方法,所述間隔可以是大約2毫秒和大約300毫秒之間的任意間隔,其包括在這t間的所有間隔和間隔范圍。根據(jù)本公開,當(dāng)包括圖ll中所述的當(dāng)前工作檔位因子和期望的工作檔位因子的矩陣與如圖10中提供的多個優(yōu)化因子合并時,由于期望的工作檔位和當(dāng)前工作檔位都包含根據(jù)圖io提供的優(yōu)化因子,所以總的效果是使變速器換檔穩(wěn)定。通過慎重選擇上面表n和莉n中的值,由于可以選擇禁止電-機(jī)械混合變速器的工作檔位狀態(tài)進(jìn)行特定的改變的值,所以會出現(xiàn)意想不到的有益效果。例如,可能允許工作檔位從M2變?yōu)镚4,而可能禁止工作檔位從M2變?yōu)镚3,使用者根據(jù)本文的方法通過慎重選擇優(yōu)化因子的值作出允許或者禁止改變的選擇。通常,不論是基于變速器的輸出轉(zhuǎn)艦是基于{柳者選擇的任何其它準(zhǔn)則,都希望避免選擇不允許的檔位狀態(tài)。在一個實施例中,在整個時間段考慮適合變速器的Ml和M2操作的不同可能的輸入車鍵,以第一多個數(shù)值為這些狀態(tài)提供相應(yīng)數(shù)值,所述數(shù)值與期望的器工作檔位狀態(tài)無關(guān)。根據(jù)一個實施例,選擇過程包括僅考慮與期望的變速器工作檔位狀態(tài)相關(guān)的輸入轉(zhuǎn)速。在一個優(yōu)選實施例中,代表當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)的數(shù)值具有零偏置。在其它實施例中,代表當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)的數(shù)值具有相對小的偏置,并且可以為正或負(fù)。盡管作為正的數(shù)值示出,但是根據(jù)本公開的優(yōu)化因子可以是負(fù)值,因為本文處理的最終結(jié)果基本上根據(jù)它們彼此間的相對大小而定,所述處理是指對用于指定結(jié)果的不同優(yōu)化因子進(jìn)行合并。圖12示出了根據(jù)本公開的電-機(jī)械混合變速器的工作檔位的換檔事件或者改變的穩(wěn)定性的總效果,圖12使用功率損失作為縱坐標(biāo);不過,如果需要也可以采用其它單位作為縱坐標(biāo)。在圖12中,以虛波浪線示出了與以G1操作的相關(guān)的功率損失與時間的關(guān)系圖,其中工作條件隨時間而變化。當(dāng)功率損失隨著標(biāo)記為M1的時間橫坐標(biāo)變化時,采用電-機(jī)械混合器的其它工作檔位狀態(tài)可能會對燃油經(jīng)濟(jì)性、電池荷電狀態(tài)、總轉(zhuǎn)矩輸出等有益。不過,如果操作者在整個時間段內(nèi)的轉(zhuǎn)矩要求變化特別大時,多次改變換檔或變速模式會對如此配置的車輛的動力性產(chǎn)生不利影響。因此,通過考慮對所述優(yōu)化因子引入偏差,在工作條件變化的全部時間內(nèi),與以G1操作的車輛相關(guān)的功率損失都可以在縱坐標(biāo)軸上向上移動到相應(yīng)的實波浪線,分別來自表n和莉n第一行的因子A和B之和f^其偏置量。參考圖12,這樣的結(jié)果是變速器工作檔位保持在Ml,直到與該模式操作相關(guān)的功率損失加上偏置量^1以另一個工作檔位狀態(tài)工作時的功率損失,在G1的情況下,在那個點to:作檔位狀態(tài)的改變受26到影響,隨之貫穿整個所示時間間隔功率損失沿著如實圓標(biāo)記的路徑。從而,發(fā)生電-機(jī)械混合變速器的工作檔位狀態(tài)過多改變的情況,以任意期望的水平保持這樣的情況,所述期望的水平由所選擇的優(yōu)化因子確定,這可能意味著它們的最小化,以及基本上或完全消除。圖13中也顯示了這樣的結(jié)果,圖13中以變速器期望的工作檔位狀態(tài)為縱坐標(biāo),該縱坐標(biāo)所顯示的內(nèi)容去除了那些對于車輛的某些終端應(yīng)用來說被認(rèn)為是不期望的工作檔位狀態(tài),所述車輛具有根據(jù)本公開的電-機(jī)械混合變速器。在一個實施例中,使如本文所述的優(yōu)化因子的矩陣、陣列或其它排列存在于或進(jìn)入微處理器中,硬件或軟件存儲器中,同時優(yōu)選利用這樣的處理裝置執(zhí)行本文所述的合并,然后該處理裝置向TCM17產(chǎn)生輸出結(jié)果,TCM17將該輸出作為它自己決策處理的輸入使用。不過,除了本文中描述的這樣的矩陣或者陣列外,也可以使用存儲器中任意排列的優(yōu)化因子,只要該排列方便計算。單個優(yōu)化因子可以與許多和車輛操作有關(guān)的可能的變量相關(guān),或者單個優(yōu)化因子可以以許多和車輛操作相關(guān)的可能的變量為依據(jù),包括但不限于與能量利用率、動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、尾氣排放和電池荷電狀態(tài)有關(guān)的變量,在一個實施例中這些變量涉及的信息由傳感器提供。在其它實施例中,可以從機(jī)械驅(qū)動系統(tǒng)中的損失、電氣系統(tǒng)中的損失、熱損失、電機(jī)功率損失、內(nèi)部電池功率損失或者車輛系統(tǒng)中的任何其它實際損失中的單獨一種損失,或者與任意一種或者多種損失相合并的損失中獲得優(yōu)化因子或者作為獲得優(yōu)化因子的基礎(chǔ),其中機(jī)械驅(qū)動系統(tǒng)中的損失包括由帶、滑輪、閥、鏈條造成的損失。圖14描述了包括微處理器的體系結(jié)構(gòu),所述微處理器能夠執(zhí)行根據(jù)本公開的電-機(jī)械混合^3I器的工作檔位狀態(tài)的改變。圖14示出了微處理器MP,該MP具有當(dāng)前期望檔位優(yōu)化因子和如圖10中所述的優(yōu)化因子。微處理器具有輸出,i織出輸入給^I器控制模i央,即TCM17;TCM17本身以多個當(dāng)前工作檔位狀劍尤化因子的形式向微處理器提供反饋。TCM17可以向變速器10提供建議的換檔執(zhí)行指令。具有如本文所述的電-機(jī)M^昆合變速器(包括功能相同的裝置)的車輛的工作還包括變速器輸入轉(zhuǎn)速,Ni,當(dāng)機(jī)動車輛行駛期間車輛工作條件發(fā)生變化時該輸入轉(zhuǎn)速本身也會受改變。在經(jīng)歷了工作條件變化之后,這將會是真實的,即,在許多情況下除了現(xiàn)有的或者當(dāng)前的^I器工作檔位狀態(tài)之外可能更希望使用不同的變速器工作檔位狀態(tài)。通常,當(dāng)機(jī)動車輛以相同的給定速度行駛時,當(dāng)考慮使用不同的工作模式或者變速器工作狀態(tài)作為替換操作形式用于以相同的給定速度運轉(zhuǎn)時,對于不同的變速器工作檔位狀態(tài),變速器輸入轉(zhuǎn)逃丄Ml定,l、問tf、J。兇1CL,孤Ji以文文還研WJ/、孑Y還丄、1乂W饑、大"ti;3t^器丄-fPiK態(tài)和/或發(fā)動機(jī)狀態(tài)的改變。圖15用圖表舉例示出了當(dāng)具有如本文所述的電-機(jī)械混合變速器的機(jī)動輛經(jīng)歷工作檔位狀態(tài)從例舉的Ml變換為M2時,變速器輸入轉(zhuǎn)速H如何隨時間變化。當(dāng)當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)為Ml時,Ml的H代表當(dāng)前Nj。G2H和M2N:代表為相應(yīng)的變速器工作檔位狀態(tài)選定的(期望的)N:。由于禁止工作檔位狀態(tài)直接從M1變換為M2,所以^I器首先必須經(jīng)過G2。由圖可見,在這個過渡期間,在由Ml變換為G2時需要的變速器輸入轉(zhuǎn)速N!首先下降,然后在以G2的短暫工作期間隨時間推移稍微增大,在i^t后^急劇增大從而實現(xiàn)M2操作。因此,所看到的變速器輸入轉(zhuǎn)速N!經(jīng)歷的路徑或者"行程"M下式給出(緒N廣G2N!)+(A/2N廣G2Nj[1]其中,M1H是變速器以M1工作時的變速器輸入轉(zhuǎn)速;G2Nt是魏器以G2工作時的變速器輸入車鍵,M2N:是變速器以M2工作時的^3I器輸入車鍵;G2H是變速器以G2工作時的^I器輸入轉(zhuǎn)速。ffi31對Nz的改變方向進(jìn)行加權(quán)(weighting),可以fflil下面的計算型式提供所看到的變速器輸入轉(zhuǎn)速M經(jīng)歷的,,呈的總"成本"7U=[(M1N,-G2N,)*a+(M2Nt-G2N》*b]*a;[2〗其中,"*"表示乘法運算,a和b是常數(shù),其中a用于N!為負(fù)的變化,b用于Ni為正的變化。在替換實施例中,a和b是^i參數(shù),它們是相應(yīng)的H行程距離或者相應(yīng)的期望變速器工作檔位狀態(tài)的函數(shù)。變量x,行程方向權(quán)重常數(shù),是可由車輛工程師設(shè)置或者確定的主觀值。確定x需要考慮變速器工作檔位狀態(tài)的可能改變是先需要升檔再降檔,還是如圖15中所示先需要降檔再升檔。如果所需的順序是降檔,然后升檔,那么將X設(shè)置為主觀確定值C。如果所需的順序是升檔,然后降檔,那么將X設(shè)置為主觀確定值d。對于圖15中所示的情形,用于確定TC的公式是7U=[(緒N,-a+(M2N,-G2N,)*b*c'[3]iiil類似算法,對于車輛行l(wèi)^l程中任意點處變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)的給定的可能改說,M考慮N!必經(jīng)的行程可以容易地為變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)的每一次可能的改變提供行程成本因子(TC)。盡管出于解釋的目的圖15中所示的M的變化沿著一條直線路徑,但是在實際工作中在所有或者部分轉(zhuǎn)換期間N:的變化也可能沿著曲線路徑,其中該路徑可能是上凹的也可能是下凹的。如在圖15的不同點處實時發(fā)生的,在這個例子中作為行程初始值的M1的Nz計算值是監(jiān)測到的當(dāng)前N!值,可以同時處理G2和M2工作時f^纟Tf呈中間點和終點的H計算值。圖16用圖表示出了在具有如本文所述的電-機(jī)械混合變速器的機(jī)動運行期間對于所示的*變速器工作檔位狀態(tài)來說M的選定值如何隨時間變化。當(dāng)前M曲線表示監(jiān)測到的當(dāng)前NJ直,在這個例子中它是當(dāng)前^3I器工作檔位狀態(tài)為M1時的當(dāng)前NJ直。在一個實施例中,任意選擇各個時間點處的選定NJ直(該值在替換實施例中可以是期望的H值或者需求的^值)生成所示的曲線。在其它實施例中M時間點處選定的H值基于一個或者多個具有由車載傳提供輸入的算法的輸出確定,這些值例如由微處理器處理后可以提供與圖16中所示的曲線相似或者不同的曲線。重要地,如圖9中所示,對于*時間點Tx值得考慮的是,與*這樣的曲線單一點有關(guān)聯(lián),單一點可以作為計算,差的依據(jù),對于任何期望的時間點來說,該標(biāo)記為"Aipm"的,差在確定與變速器工作檔位狀態(tài)的每種可能的變化相關(guān)的行程成本因子時是有用的。雖然這里^fflipm作為一種例舉的實現(xiàn)方式,不過同樣可以使用其它轉(zhuǎn)速矩陣。在一個實施例中,可以以如下表IV所示的陣列方便地設(shè)置Arpm值莉V與變速器工作檔位狀態(tài)可能的變化相關(guān)的rpm差值29<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>其中,與M2相關(guān)的轉(zhuǎn)速差包括如前所述的Ml到G2和G2到M2的車魏差。用于計算Aipm的MlH值是當(dāng)前的MlN!值而不是選定的MlN!值。表IV中用于Aipm的值是當(dāng)頓器正以Ml操作時所遇到的典型值,當(dāng)用于M1的Aipm的值為零時,其具有傾向于使變速器工作檔位狀態(tài)保持以Ml操作的偏置效果,從而使變速器工作檔位狀態(tài)穩(wěn)定為Ml操作。在一個實施例中,與魏器工作檔位狀態(tài)的針可能的變化相關(guān)的Arpm的值,如表IV中提供的那些值,齡乘以《,呈方向權(quán)重常數(shù)a,b,c,d(它們在替換實施例中可以是作為相應(yīng)的^f呈距離Aipm或者相應(yīng)的期望變速器工作檔位狀態(tài)的函數(shù)的變量參數(shù)),其中a,b,c,d來自上面定義旨相應(yīng)^I器工作檔位狀態(tài)的可能的變化的方程TC,以獲得新的包括多個^f呈成本因子(TC)的陣列,所述^f呈成本因子代表用于^變速器工作檔位狀態(tài)的優(yōu)化因子,它們基于與變速器工作檔位狀態(tài)的每個可能的變化相關(guān)的輸入轉(zhuǎn)速行程或曲線有效確定,表V中提供的值用于舉例而非為了限制本公開表V<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>與如表V中設(shè)置的每個可能的變速器工作檔位狀態(tài)相關(guān)的基于輸入轉(zhuǎn)速行程或曲線的優(yōu)化因子("變速器輸入f^^呈優(yōu)化因子")可以如本文詳述的那樣與其它組的優(yōu)化因子相合并,以產(chǎn)生新的期望的工作檔位因子,所述其它組的優(yōu)化因子包括一組或者多組如圖11中所示并參考圖11描述的優(yōu)化因子。如圖16中所示的各個時間點M定的H值可以基于一個或者多個算法的輸出確定,其中所述算法在具有一個或者多個車載傳感器的微處理器中執(zhí)行,所述傳感器包括但不限于本文中提到的傳感器。在一些實施例中,以選定的間隔將用于Ml操作和M2操作的變速器輸入車鍵N!提供給期望的變速器工作檔位狀態(tài)。在一個實施例中,通過微處理器選擇用于M1的NJ直,其中微處理器查找并選擇與最小功率損失相關(guān)的^值,在這個實施例中該N!值可以用于確定對應(yīng)圖10中的Ml操作的優(yōu)化因子,或者作為確定對應(yīng)圖10中的Ml操作的優(yōu)化因子的依據(jù)。在幾乎相同時刻,ilil微處理器選擇用于M2的NW直,其中微處理器查找并選擇與最小功率損失相關(guān)的N,值,在這個實施例中該N!值可以用于確定對應(yīng)圖10中的M2操作的優(yōu)化因子,或者作為確定對應(yīng)圖10中的M2操作的優(yōu)化因子的依據(jù)。工作條件的微小變化可能會大大改變優(yōu)化因子,并且可能會導(dǎo)致試圖改變檔位或者模式的變速器操作過于頻繁,如本文所述的優(yōu)化因子的偏置或者加權(quán)減輕了不希望的頻繁換檔。對于響應(yīng)于車輛工作條件的變化以毫秒級的短時間間隔連續(xù)提供用于M1和M2的N:值的實施例,即使工作條件的微小變化也可能大大改變優(yōu)化因子,當(dāng)從一個時間間隔至U下一個時間間隔的過程中用于M1和M2的NJ直有大的波動時會發(fā)生這樣的情況。每次行駛條件稍微變化就改變工作檔位狀態(tài),基本上會導(dǎo)致變速器幾乎總是試圖改變檔位或者模式,如本文所述的優(yōu)化因子的偏置或者加t又減輕了不希望的頻繁換檔。在產(chǎn)生了新的期望的工作檔位因子和選擇了期望的工作檔位之后,估計用于期望的工作檔位的^值,在許多情況下,從一個間隔至U下一個間隔NH直可以顯著變化。因此,希望對H值進(jìn)行"濾波"以去除噪音,所述噪音包括在一個或多個短時間間隔期間因N〃直的瞬時波動造成的大于或者小于平均^值的那些值。在一個實施例中,對同時用于M1操作、M2操作和空檔的N^直進(jìn)行濾波,即使在給定時間點處實際上只使用Ml操作或M2操作之一的H值,即,系統(tǒng)同時為M1操作和M2操作連續(xù)提供^值。在這樣的實施例中,當(dāng)連續(xù)地或者以選定的間隔為Ml或M2操作提供輸入車鍵N!時,只4頓與期望的模式(或者M(jìn)或者M(jìn)2)相關(guān)的輸入轉(zhuǎn)速^來產(chǎn)生基于當(dāng)前車輛工作割牛的期望的變速器輸入車鍵曲線。在選定了期望的檔位狀態(tài)之后,對為M1和M2選擇的N〃直進(jìn)行濾波以降低噪音,在濾波的同時,當(dāng)期望的檔位改變時,對將要轉(zhuǎn)換為的期望檔位模式重新進(jìn)療濾波,以使f射刀始輸出值等于輸入值,如圖18中所示。那里圖示的建議的Nt值最終用于產(chǎn)生基于期望檔位的期望輸入,曲線。例如,當(dāng)選擇M1作為期望檔位時,4柳N!M1作為期望的H曲線,一旦M2變成期望的檔位,該曲線就切換為建議的N:M2。作出這樣的選擇性重置,使得當(dāng)系統(tǒng)從--個曲線切換為另一個曲線時,使用未濾波的建議的NJ乍為初始值。當(dāng)為了rr夂乂cCn品立^r4^擊iV/iV7絡(luò)、fct二古;丑々;、、/i^、、/ctrnvf口沃+甘FI亡月"i;貧^^66z老"i、、、/fe^Xir右4古4it^r1、、/^M千ILs、^c曰力'J灶I(lǐng)^W'J寸6'J/、十7^^WIJi^、i/乂H'J,少、/vj;^/J主'l大JAjM:JXt:WTHD/、亇7迎WIJ"心波。當(dāng)它的模式被選擇時允許建議的輸入轉(zhuǎn)M行重置。操作具有如本文所述的電-機(jī)械混合變速器的機(jī)動車輛需要考慮的是,這種機(jī)動車輛的操作者在不同的時刻會對驅(qū)動系作出不同的轉(zhuǎn)矩請求(例如iM0下加速或制動踏板)。然而,在操作者轉(zhuǎn)矩請求的許多情況中,驅(qū)動系和/或制動系統(tǒng)可能并不能傳遞操作者請求的轉(zhuǎn)矩量,即,可肖樹制動或加ii^沓板的踩雖杳量超過了一個位置,該位置對應(yīng)系統(tǒng)可以實現(xiàn)傳遞請求轉(zhuǎn)矩的實際能力。對于不同的發(fā)動機(jī)操作點在可能的變速器工作檔位狀態(tài)中,給出相同的操作者轉(zhuǎn)矩請求時,操作者請求的轉(zhuǎn)矩和驅(qū)動系實際能力之間的差值通常彼此并不相同。在本公開的一個實施例中,當(dāng)在可能的發(fā)動機(jī)操作點運行時,考慮每個可能的發(fā)動機(jī)操作點給定時間點處操作者i青求的轉(zhuǎn)矩量和系統(tǒng)可傳遞的轉(zhuǎn)矩量之間的差值,從而在操作者作出轉(zhuǎn)矩請求時為每個可能的發(fā)動機(jī)操作點產(chǎn)生多個轉(zhuǎn)矩差值。在一個實施例中,對于給定的可能的發(fā)動機(jī)操作點來說,與在可能的變速器工作檔位狀態(tài)中可傳遞的轉(zhuǎn)矩相對于操作者請求的轉(zhuǎn)矩的不足程度成比例地為每個轉(zhuǎn)矩差值分配偏置"成本"值。當(dāng)對這樣的偏置成本進(jìn)行相互比較,并作為評估運行過程中特定點處明P個發(fā)動機(jī)操作點最適合或最期望用于給定的操作者轉(zhuǎn)矩請求的基礎(chǔ)時,對于給定的操作者轉(zhuǎn)矩請求來說,這樣的偏置成本值基本上反應(yīng)了對具有與它們相關(guān)的較大偏置成本的可能的發(fā)動機(jī)操作點的期望程度較小。在一個實施例中,對所有部分的總和與每個可能的發(fā)動機(jī)操作點的偏置成本(包括總的功率損失)進(jìn)行比較,其中所有部分的總和代表各個驅(qū)動系部件的功率損失,每個可能的發(fā)動機(jī)操作點是指可傳遞的轉(zhuǎn)矩最接近操作者請求的$轉(zhuǎn)巨的那些操作點,從而當(dāng)操作點的轉(zhuǎn)矩最接近操作者轉(zhuǎn)矩請求時選擇具有最小功率損失的可能的發(fā)動機(jī)操作點作為期望的發(fā)動機(jī)操作點。圖19示出了一個成本函數(shù),其用于提供指示可能的發(fā)動t鵬作點和變速器工作檔位狀態(tài)優(yōu)選組成的偏置成本,該成本函數(shù)隨操作者轉(zhuǎn)矩請求的大小而變化。圖19中偏置成本曲線圖的示例性輪廓是大致拋物線形成本曲線,其橫坐標(biāo)是操作者轉(zhuǎn)矩請求。該偏置成本曲線可以通過由車輛工程師選擇或產(chǎn)生32的任何期望函數(shù)確定,從而在確定不同的可能的發(fā)動機(jī)操作點和可能的變速器工作檔位狀態(tài)的優(yōu)化時提供允許主觀決策的機(jī)會。在期望的或者選定的整個變速器工作檔位狀態(tài)范圍內(nèi),可以使用的函數(shù)類型包括但不限于雙曲線函數(shù),線性函數(shù),連續(xù)函數(shù),非連續(xù)函數(shù),常量函數(shù),平滑曲線函數(shù),圓函數(shù),橢圓函數(shù),以及包括上述任一個的任意組合,或者單獨一個或者彼此數(shù)學(xué)組合。從而,在一個實施例中,在具有如本文所述的驅(qū)動系的車輛行駛期間的任意選定點處,在確定最期望哪一個發(fā)動機(jī)操作點和變速器工作檔位狀態(tài)用于給定的操作者轉(zhuǎn)矩請求時所使用的標(biāo)準(zhǔn),并不一定要求機(jī)動車輛在燃油經(jīng)濟(jì)性、功率輸出、動力性等方面的工作效率最高。在用于每個發(fā)動機(jī)操作點的可能的變速器工作檔位狀態(tài)中,存在驅(qū)動系育^I多傳遞的最小輸出轉(zhuǎn)矩(ToMin)和最大輸出轉(zhuǎn)矩(ToMax)。最大輸出轉(zhuǎn)矩通常適用于車輛加速,最大輸出轉(zhuǎn)矩包括例如發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩和來自第一和第二電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)矩這樣的轉(zhuǎn)矩。最小輸出轉(zhuǎn)矩通常適用于車輛減速,最小輸出轉(zhuǎn)矩包括例如再生制動期間提供的制動轉(zhuǎn)矩這樣的轉(zhuǎn)矩,其中再生制動包括利用一個或多個作為發(fā)電機(jī)使用的電機(jī)實現(xiàn)對車載電池充電的情況。關(guān)于圖19,其表示的是可能的變速器工作檔位狀態(tài)中的單一發(fā)動機(jī)操作點,從圖中清楚可見,屬于ToMin和ToMax之間的大量可能的操作者轉(zhuǎn)矩請求值沒有與其相關(guān)的偏置成本,艮P,由點線所示的函數(shù)值是零。不過,當(dāng)操作者轉(zhuǎn)矩請求達(dá)到或者超過ToMax值時,胃與操作者轉(zhuǎn)矩請求相對應(yīng)的點狀曲線,縱坐標(biāo)值給出了與操作者轉(zhuǎn)矩請求相關(guān)的成本。根據(jù)需要,其它可能的變速器工作檔位狀態(tài)可具有與它們關(guān)聯(lián)的相同的、類似形狀的、或者不同形狀的函數(shù)。在一個實施例中,如果操作者轉(zhuǎn)矩請求在ToMin和ToMax之間的范圍內(nèi),在這個范圍內(nèi)時圖19中點狀曲線所示的偏置成本函數(shù)是常數(shù),在這個例子中是零,考慮到操作者轉(zhuǎn)矩請求的水平處于這個范圍之內(nèi),所以沒有為該變速器工作檔位狀態(tài)中的特定發(fā)動機(jī)操作點分配偏置成本。當(dāng)操作者轉(zhuǎn)矩請求大于ToMax時,用于確定與轉(zhuǎn)矩請求相關(guān)的偏置成本的函數(shù)由圖ll中的虛線表示。這樣,在確定圖10中所示的發(fā)動機(jī)操作點選擇和第一多個數(shù)值時,偏置成本除了包括與功率損失相關(guān)的客觀成本以外還可以包括主觀成分。從而,在一個實施例中,只要操作者轉(zhuǎn)矩請求稍稍超出ToMax,例如超過10牛頓-米,33就會為其分配偏置成本,所分配的偏置成本小于為超出ToMax大于10牛頓-米的操作者轉(zhuǎn)矩請求分配的偏置成本。下表VI是一個示例,其表示的是與車輛操作者轉(zhuǎn)矩請求和在示例性的可能的變速器工作檔位狀態(tài)下驅(qū)動系可傳遞的最大轉(zhuǎn)矩之間的差值相關(guān)的成本,其中AN^是以牛頓-綠示的差值,kW在這個例子中是以千瓦表示的成本;不過也可以使用其它任何方便的單位,或者沒有單位。這個陣列可以存儲在計算機(jī)存儲器中并在需要時被微處理器訪問。表VI<table>tableseeoriginaldocumentpage34</column></row><table>圖20中所示的是與可能的變速器工作檔位狀態(tài)相關(guān)的偏置成本的替換表示。在圖20中,作為一個例子,值x代表操作者請求的轉(zhuǎn)矩量和可能的變速器工作檔位狀態(tài)期望輸出的轉(zhuǎn)矩量("期望的To")之間的差值。期望的To是與操作者轉(zhuǎn)矩請求最接近的轉(zhuǎn)矩量,其中操作者轉(zhuǎn)矩請求可基于選定的發(fā)動機(jī)操作點的輸出轉(zhuǎn)矩限值(ToMAX和ToMIN)和用于所考慮的具體可能的變速器工作檔位狀態(tài)的車轉(zhuǎn)巨儲備獲得。對于車輛運行中同一給定點處相同的操作者車錄E請求來說,x的大小隨著所考慮的可能的變速器工作檔位狀態(tài)而變化,其中x是轉(zhuǎn)矩差值(AN*m)。在一個實施例中,對給出相同操作者轉(zhuǎn)矩請求的不同的可能的變速器工作檔位狀態(tài)的x值進(jìn)行比較,選擇具有最小x值的可能的M器工作檔位狀態(tài)。在另一個實施例中,可以給具有最小x值的可能的變速器工作檔位狀態(tài)分配偏置成本(權(quán)重因子),偏置成本與代表各個驅(qū)動系部件功率損失的所有部分的總和相合并,以獲得總的功率損失,然后總的功率損失可作為選擇特定的可能的變速器工作檔位狀態(tài)耐琪它檔位狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)。通過提供具有任意期望特征的函數(shù),所述期望特征包括但不限于圖19中由偏置成本曲線示出的那些特征,可以為特定情況的給定操作者轉(zhuǎn)矩請求分配偏置成本,即使操作者轉(zhuǎn)矩請求中請求的轉(zhuǎn)矩小于最大系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩輸出。以圖19中Q點處的操作者轉(zhuǎn)矩請求為例,該轉(zhuǎn)矩請求小于ToMax,但仍然具有為這個可能的變速器工作檔位狀態(tài)和操作者轉(zhuǎn)矩請求分配的成本。如此規(guī)定操作者轉(zhuǎn)矩請求成本(或偏置)使得可以在ToMax和具有最大轉(zhuǎn)矩數(shù)值的操作者轉(zhuǎn)矩請求之間的轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)建立轉(zhuǎn)矩儲備,所述具有最大轉(zhuǎn)矩數(shù)值的操作者轉(zhuǎn)矩請求是指在ToMn和ToMax之間的范圍內(nèi)沒有分配偏置成本的最大操作者轉(zhuǎn)矩請求。包括該轉(zhuǎn)矩儲備的操作者轉(zhuǎn)矩請求范圍的規(guī)定有效地使變速器控制系統(tǒng)優(yōu)先選擇這樣的系統(tǒng)執(zhí)行器操作點和變速器工作檔位狀態(tài),即那些具有較大、甚至接近操作者轉(zhuǎn)矩請求的ToMax的操作點和,器工作檔位狀態(tài),對于所考慮的變速器工作檔位狀態(tài)下的特定發(fā)動機(jī)操作點來說,所述操作者轉(zhuǎn)矩請求的量與操作者轉(zhuǎn)矩請求和ToMax之間的差值成比例。作為偏置選擇來產(chǎn)生最大ToMax和最小ToMm的系統(tǒng)執(zhí)行器操作點的代替,包括轉(zhuǎn)矩儲備具有減小偏置標(biāo)準(zhǔn)點ToMax至ToMax減去轉(zhuǎn)矩儲備的效果。這不,超出最大可傳送輸出轉(zhuǎn)矩的操作者轉(zhuǎn)矩請求產(chǎn)生影響,也會對小于和接近最大可傳送輸出轉(zhuǎn)矩的操作者轉(zhuǎn)矩請求產(chǎn)生影響。當(dāng)操作者轉(zhuǎn)矩請求的大小接近當(dāng)前選擇的,即當(dāng)前采用的變速器工作檔位狀態(tài)可傳送的最大轉(zhuǎn)矩時,通過降低變速器系統(tǒng)發(fā)生多次換檔事件或模式改變的趨勢可改善機(jī)動車輛的可驅(qū)動性。在接下來的實施例中,不存在轉(zhuǎn)矩儲備。此外,當(dāng)操作者轉(zhuǎn)矩請求超過ToMax(或者小于ToMin)時,對于這樣的情況不使用根據(jù)本公開的利用偏置成本的方法,由于總功率損失基于由ToMax和ToMin限定的可傳送輸出轉(zhuǎn)矩判斷,所以會丟失與操作者轉(zhuǎn)矩請求超出ToMax(或小于ToMin)的量相關(guān)的信息。根據(jù)本公開的方法步驟和獲得用于超出ToMax(或小于ToMin)的操作者車轉(zhuǎn)巨請求的偏置成本值提供與轉(zhuǎn)矩請求超出ToMax的量相關(guān)的信息,同時該信息被引入到整,擇程序中,所述選擇程序涉及選擇發(fā)動機(jī)操作點和可能的變速器工作檔位狀態(tài)。在一個實施例中,該信息有效地偏置搜索引擎,使其搜索到的每個可能的變速器工作檔位狀態(tài)之內(nèi)的發(fā)動機(jī)操作點禾盱提供最大的ToMax值(最小的ToMin值),其中所述搜索引合在用于提供如圖10中所示的多個數(shù)值的軟件和/或硬件中。在車輛運行期間操作者作出轉(zhuǎn)矩請求時,與每個可能的變速器工作檔位狀態(tài)對應(yīng)的操作者轉(zhuǎn)矩請求相關(guān)的偏置成本只是用于確定如圖10中所示的第一多個數(shù)值的一個組成部分。在一個實施例中,出現(xiàn)在圖10所示的第一多個數(shù)值中的*數(shù)值的35計算包括與如發(fā)動機(jī)功率損失、電池功率損失、電機(jī)功率損失和變速器功率損失這樣的客觀功率損失有關(guān)的組成部分(components)。另一個實施例提供另外的懲罰成本,所述懲罰成本包括用于超出電池功率限值、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩限值、電機(jī)轉(zhuǎn)矩限值的成本以及其它主觀期望成本,所述主觀期望成本可包括與如本文所述的輸出轉(zhuǎn)矩請求相關(guān)的偏置成本。還包括作為迭代數(shù)據(jù)處理方法處理結(jié)果產(chǎn)生的組成部分,在一個實施例中使用基于微處理器的搜索弓l擎執(zhí)行該迭代數(shù)據(jù)處理方法。對于每個連續(xù)可變工作檔位狀態(tài),適合這種方法的搜索引擎使用如圖21所示的空間,所述空間由以&Min、巧Max、HMin和MMax為坐標(biāo)軸邊界的區(qū)域限定,其中&表示輸入給電-機(jī)械混合魏器的功率,Nt是相同的變速器輸入轉(zhuǎn)速。該搜索引擎或者隨*擇或者根據(jù)任意期望的算法選擇空間S中存在的一對^和&,并基于驅(qū)動系部件功率損失和操作約束斜牛計算與所選擇的一對^和&相關(guān)的Min、ToMax和總功率損失,其中所述約束^f?;蛘呤窍到y(tǒng)固有的,或者是車輛工程師強(qiáng)加的。這個用于許多不同對M和&的方法為給定的可能的連續(xù)可變變速器工作檔位狀態(tài)循環(huán)提供多個不同的Mn、ToMax和總功率損失值,其中所有M和&對從每個具有最小總功率損失值的可能的連續(xù)可變變速器工作檔位狀態(tài)中選擇。每個可能的變速器工作檔位狀態(tài)的最小總功率損失被認(rèn)為是操作成本(PC0ST*),并且在選擇期望的變速器工作檔位狀態(tài)時對其進(jìn)行考慮。當(dāng)變速器工作檔位狀態(tài)為固定檔位時,用于確定優(yōu)選操作成本(PC0ST*)的搜索引擎只進(jìn)行一維搜索,在一個實施例中是變速器轉(zhuǎn)矩輸入值Tj。一維搜索弓摩或者隨機(jī)選擇或者根據(jù)任意期望的算法選擇在可能的力值集合中存在的一個TJ直,并基于驅(qū)動系部件功率損失和操作約束條件計算與所選擇的力值相關(guān)的總功率損失,其中所述約束條件或者是系統(tǒng)固有的,或者是車輛工程師強(qiáng)加的。這個用于許多不同T^值的方法為給定的可能的固定檔位,器工作檔位狀態(tài)循環(huán)提供多個不同的總功率損失值,其中所有Tz值^人每個具有最小總功率損失值的可能的固定檔位,器工作檔位狀態(tài)中選擇。每個可能的變速器工作檔位狀態(tài)的最小總功率損失被認(rèn)為是tt^操作成本(PCOST*),并且在選擇期望的變速器工作檔位狀態(tài)時對其進(jìn)行考慮??梢詫⒒旌习l(fā)動機(jī)停止?fàn)顟B(tài)認(rèn)為是發(fā)動機(jī)操作點N!和P,為零的可變36工作檔位狀態(tài),由于發(fā)動機(jī)操作點已經(jīng)確定,所以無需搜索程序就可確定混合發(fā)動機(jī)停止?fàn)顟B(tài)時的操作成本(PCOST*)。在選擇期望的變速器工作檔位狀態(tài)時考慮該ttit操作成本(Pcos,)。根據(jù)本公開,對于每個可能的變速器工作檔位狀態(tài),通過強(qiáng)加成本函數(shù)可以使與可能的或期望的發(fā)動機(jī)制動程度有關(guān)的主觀約束條件成為變速器輸入轉(zhuǎn)速(H)選擇和變速器工作檔位狀態(tài)選擇過程的一部分,其中所述成本函數(shù)為每個與由搜索引擎產(chǎn)生的M和&對相關(guān)的N!值分配偏置值,在如前所述為這些對獲得總功率損失值時。對于應(yīng)用如圖22所示并參考圖22描述的函數(shù)的可能的器工作檔位狀態(tài),沒有為處于Nzmin軟限值和Nrmax軟限值之間的^3I器輸入,分配成本。在圖22中Nnnin軟限值的左邊,在橢圓形之內(nèi)的區(qū)域中,可以看到成本函數(shù)值隨著小于Mmin軟限值的N!值的逐漸減小而增大。這樣有效地為那些小于Mmin軟限值的^值分?jǐn)偭似贸杀尽?梢詾閊變速器預(yù)選檔位提供這樣的成本函數(shù),所述變速器預(yù)選檔位可由操作者通過移動變速器檔位選擇器114進(jìn)行選擇,所述檔位包括例如D1,D2,D3,D4,D5,D6(D=Dnve)檔位。通常,變速器預(yù)選位置的D數(shù)字越高,Hmin軟限HM氐,例如,Dl具有比D2更高的Ntmin軟限值,D2具有比D3更高的N!min軟限值,D3具有比D4更高的Hmin軟限值。對于頓器檔位選擇目的,上面所提及的不僅可以應(yīng)用于不同的連續(xù)可變變速器工作檔位狀態(tài),也適用于基于固定檔位的工作檔位狀態(tài)和混合發(fā)動機(jī)停止?fàn)顟B(tài)。對于基于固定檔位的工作檔位狀態(tài),通過發(fā)動機(jī)輸出轉(zhuǎn)速和具體檔位的固定傳動比提供NIQ對于基于固定檔位的工作檔位狀態(tài)和混合發(fā)動機(jī)38停止?fàn)顟B(tài),容易確定系統(tǒng)指定的M和給定的^min軟限值之間的差值,以及如圖22所示的與之相關(guān)的成本。從而,根據(jù)本公開的一個實施例的方法包括首先為每個可能的器工作檔位狀態(tài)提供如圖22所示的偏置成本函數(shù),所述偏置成本函數(shù)包含由車輛工程師提供的主觀信息并且可以根據(jù)需要而變化,從而提高發(fā)動機(jī)輸入轉(zhuǎn)速Nj以在驅(qū)動系的能力范圍之內(nèi)提供任意期望的發(fā)動機(jī)制動水平。為成本函數(shù)曲線上處于^min軟限值左邊的^點(在二維空間中與涉及Ml和M2操作的可能的變速器工作檔位狀態(tài)相關(guān),在一維空間中與基于固定檔位的可能的變速器工作檔位狀態(tài)相關(guān))分配偏置成本,從選擇的觀點來看,有效地降低了將這樣的點作為那些空間中的操作點的期望度。然后計算與一維空間和二維空間內(nèi)每個點下可能的操作相關(guān)的功率損失并將對應(yīng)每個可能的工作檔位狀態(tài)的功率損失制1格,同時基于這些功率損失選擇變速器工作檔位狀態(tài),所述功率損失包括用于^可能的變速器工作檔位狀態(tài)的優(yōu)化因子。應(yīng)該理解在本公開范圍內(nèi)的變型是允許的。已經(jīng)具體地參考所述優(yōu)選方案及其變型描述了本公開。其他人在閱讀和理解了本說明書之后可以想到另外的變型和修改。本公開的意圖是包括落入本公開范圍之內(nèi)的所有這類變型和修改。權(quán)利要求1、一種控制動力系的方法,所述動力系包括與電-機(jī)械變速器的輸入部件耦合的發(fā)動機(jī),其選擇性地以多個變速器工作檔位狀態(tài)中的一個和多個發(fā)動機(jī)狀態(tài)中的一個而工作,所述方法包括確定當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài);確定至少一個可能的變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài);選擇性地提供操作者轉(zhuǎn)矩請求;對于每個可能的變速器工作檔位狀態(tài),對所述變速器限定輸入轉(zhuǎn)速最小值;對于每個可能的變速器工作檔位狀態(tài),對所述變速器提供多個輸入轉(zhuǎn)速建議值,每個所述輸入轉(zhuǎn)速建議值還具有與其相關(guān)的用于所述變速器的功率輸入,以及功率損失;對變速器輸入轉(zhuǎn)速的那些建議值中的每個分配偏置成本,其小于對于每個可能的變速器工作檔位狀態(tài)所限定的最小值,其中為每個建議值分配的所述偏置成本具有量值,所述量值與它的rpm和每個可能的變速器工作檔位狀態(tài)的所述最小值的rpm之間的差值成比例;對于每個可能的變速器工作檔位狀態(tài),從所述多個建議值中選擇單一的變速器輸入轉(zhuǎn)速;確定與當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)以及可能的變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)相關(guān)的優(yōu)化因子;優(yōu)先加權(quán)用于當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)的優(yōu)化因子;以及基于所述優(yōu)化因子和所述單一變速器輸入轉(zhuǎn)速選擇性地指令改變當(dāng)前變速器工作檔位狀態(tài)和發(fā)動機(jī)狀態(tài)。2、根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中對于所述變速器限定輸入轉(zhuǎn)速最小值的變速器工作檔位狀態(tài)是變速器的f鵬檔位。3、根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中使用數(shù)學(xué)函數(shù)為那些小于所述最小值的變速器輸入,的那些建議值中的旨分配偏置成本。4、根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其中所述函數(shù)選自線性函數(shù),非線性函數(shù),和同時包括線性和非線性特征的函數(shù)。5、根據(jù)禾又利要求1的方法,其中對于每個可能的預(yù)選檔位狀態(tài),對所述變速器的輸入l鍵的所述最小值被限定為所述變速器輸出轉(zhuǎn)速的函數(shù)。6、一種控制動力系的方法,所述動力系包括與電-機(jī)械變速器的輸入部件耦合的發(fā)動機(jī),其選擇性地以多個變速器工作檔位狀態(tài)中的一個和多個發(fā)動機(jī)狀態(tài)中的一個而工作,所述方法包括為多個可能的變速器工作檔位狀態(tài)中的每個提供偏置成本函數(shù),在每個可能的,器工作檔位狀態(tài)之內(nèi),所述偏置成本函數(shù)對與所述變速器的可能操作點相關(guān)的^I器輸入轉(zhuǎn),用偏置成本;計算與多個可能發(fā)動機(jī)操作點中的每個相關(guān)的功率損失成本;基于所述功率損失成本的比較,擇變速器工作檔位狀態(tài);以及選擇性地指令改^^述^I器工作檔位狀態(tài)。7、根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中所述偏置成本被應(yīng)用至具有比預(yù)先確定的最小變速器輸入fil值更小的變速器輸入轉(zhuǎn)速的可能的發(fā)動機(jī)操作點。8、根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中使用主觀標(biāo)準(zhǔn)確定所述預(yù)先確定的最小變速器輸入,值。9、根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中所述偏置成本函數(shù)是,器輸出轉(zhuǎn)速的函數(shù)。10、一種控制動力系的系統(tǒng),所述動力系包括與電-機(jī)械^I器的輸入部件耦合的發(fā)動機(jī),其選擇性地以多個變速器工作檔位狀態(tài)中的一個和多個發(fā)動機(jī)狀態(tài)中的一個而工作,所述系統(tǒng)包括至少一個配置為接收數(shù)據(jù)和提供輸出的微處理器,所述包括第一組優(yōu)化因子,與所述變速器的期望工作檔位狀態(tài)有關(guān)的第二組優(yōu)化因子,與所述變速器的當(dāng)前工作檔位狀態(tài)有關(guān)的第三組優(yōu)化因子,禾口用于所述^I器每個可能的變速器工作檔位狀態(tài)的多,入轉(zhuǎn)速建議值;隨為控制所述'魏器中換檔事件的控制?!姥耄隹刂颇K具有輸入和輸出,其中來自所述至少一個微處理器的輸出用作至所述控制模塊的輸入,所述控制模塊被配置為向所述至少一個微處理器提供所述第三組優(yōu)化因子來作為其輸入;以及與來自所述控制模塊的輸出可操作地連接的電-機(jī)械變速器。全文摘要為預(yù)選或升降檔操作選擇最佳模式檔位輸入轉(zhuǎn)速的方法。其中動力系包括在其輸入處機(jī)械地耦合電-機(jī)械變速器的發(fā)動機(jī),其選擇性地以多個變速器工作檔位狀態(tài)中的一個和多個發(fā)動機(jī)狀態(tài)中的一個而工作。控制動力系的方法包括在微處理器中或計算機(jī)中對來自發(fā)動機(jī)傳感器的優(yōu)化因子組和發(fā)動機(jī)及車輛運行期間產(chǎn)生的其它優(yōu)化因子進(jìn)行合并,以提供用于變速器控制模塊的輸出,變速器控制模塊可以執(zhí)行工作檔位或發(fā)動機(jī)狀態(tài)的改變。文檔編號B60W10/11GK101508294SQ20081018933公開日2009年8月19日申請日期2008年11月4日優(yōu)先權(quán)日2007年11月4日發(fā)明者A·H·希普,K·Y·金申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司