用于轉矩控制的方法和系統的制作方法
【專利摘要】本申請提供用于實現配置有馬達混合變速器的混合動力車輛中的平穩變速器換檔的方法和系統。在變速器升檔的初始部分期間，火花正時可以從MBT提前以加速轉矩減少。一旦發動機轉速已充分減少，且在期望發動機轉速的閾值范圍內，便可延遲火花正時直到所述變速器換檔完成。
【專利說明】用于轉矩控制的方法和系統
【技術領域】
[0001]本說明書涉及用于改善混合動力車輛的變速器中的轉矩減少控制的系統和方法。
【背景技術】
[0002]一些混合動力車輛可以包含馬達混合動力變速器(MHT)。其中，傳動系斷開離合器可以機械地且選擇性地隔離發動機與變速器和車輪，使得變速器和車輪可以獨立于發動機而操作。傳動系斷開離合器允許將轉矩提供給傳動系以推進車輛，即使發動機已停止旋轉也是如此。另外，該系統可以包含電動馬達，該電動馬達位于柔性板與轉矩轉換器之間并且可用以補充轉矩輸出以及在車輛減速期間吸收和儲存動力。
[0003]通常，發動機動力系控制系統在變速器換檔期間執行轉矩控制，以幫助針對發動機命令的下一齒輪匹配發動機轉速。用于轉矩控制的一個示例方法由巴蒂羅(Badillo)等人在US 6，770，009中展示。其中，在從停置狀態起動車輛期間使用火花延遲來改善發動機側上的離合器板與變速器側上的離合器板之間的轉矩遞送。火花延遲的快速致動減少了車輛起動期間的不穩定轉矩控制。
[0004]然而，本文的
【發明者】已認識到具有馬達混合動力變速器的混合動力車輛中的轉矩控制可能是復雜的。這是由于發動機的旋轉組合件的增加的慣性重量與混合動力馬達的電樞進行組合而形成顯著的慣性質量，其無法足夠快地減速以匹配變速器換檔速度。因此，可能存在利用火花延遲并不提供期望的平穩過渡從而導致再發生車輛顫動和NVH問題的狀況。具體來說，在變速器換檔期間，如果離合器的兩側之間的較大速度差致使傳動系斷開離合器傳送比期望轉矩更多的轉矩，則關閉傳動系斷開離合器可能引起顯著的轉矩擾動進入傳動系。
【發明內容】
[0005]在一個示例中，以上問題可以至少部分地由一種用于混合動力車輛的方法解決，該方法包括:在變速器檔位轉換期間，通過以從MBT提前的火花正時操作一個或多個汽缸來減少發動機轉速，且當發動機轉速低于閾值時，以從MBT延遲的火花正時操作所述一個或多個汽缸。以此方式，可以產生足夠的負轉矩來減慢發動機以用于平穩的變速器換檔。
[0006]作為示例，在配置有馬達混合動力變速器的混合動力電動車輛中的變速器換檔期間，在一個或多個發動機汽缸中可以從MBT提前火花正時以產生足夠的負轉矩來減慢發動機轉速。所使用的火花提前量可以經選擇以使得汽缸的峰值壓力遠在TDC之前發生，以便減少汽缸爆震。基于所需要的轉矩減少量，發動機的一個或多個汽缸(例如，所有汽缸)可以具有提前的火花正時。舉例來說，在給定變速器換檔期間，一些汽缸可以具有從MBT提前的火花正時，而其它剩余汽缸具有從MBT延遲或處于MBT的火花正時。火花提前的使用允許更快地將發動機轉速減少到閾值轉速。可選地，在配置有直接燃料噴射的發動機中，分層進料可以與火花提前一起使用以改善燃燒。分層進料可以包含例如在火花時間附近噴射燃料。一旦發動機轉速處于或低于閾值轉速，便可停止在變速器換檔期間使用火花提前。相反，可以在一個或多個發動機汽缸中使用火花延遲以減少換檔期間的爆震的傾向。另外，可以在變速器換檔之后使用火花延遲。
[0007]以此方式，通過在混合動力車輛中的變速器換檔期間從MBT提前火花正時，可以在發動機循環中較早地產生更負的轉矩。特別地，盡管從MBT延遲的火花減少轉矩，但遠在MBT之前的火花提前可以產生負轉矩，因為活塞必須抵抗因極早地燃燒產生的壓力而做功。由此，該方法可以產生與使用對所有發動機汽缸的燃料關斷或關閉節氣門減速而產生的轉矩更負的轉矩。通過增加所產生的負轉矩量，發動機轉速可以快速地減慢以匹配在換檔期間所需的發動機轉速。總體上，實現更平穩的變速器換檔。
[0008]應理解提供上述
【發明內容】
是為了以簡化形式介紹在【具體實施方式】中進一步描述的概念的選擇。它并非旨在識別要求保護的主題的關鍵或基本特征，要求保護的主題的范圍唯一地由隨附于【具體實施方式】的權利要求來界定。此外，要求保護的主題并不限于解決上文或在本實用新型的任何部分中所提到的任何缺點的實施方案。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]通過單獨地閱讀或參考附圖來閱讀實施例的示例(本文稱為【具體實施方式】)將更完整地了解本文描述的優點，其中:
[0010]圖1是發動機的示意圖；
[0011]圖2示出車輛傳動系配置的示例性實施例；
[0012]圖3是說明使用從MBT提前的火花來用于變速器換檔期間的轉矩減少的流程圖；
[0013]圖4是描繪隨著火花正時變化的平均汽缸轉矩變化的曲線圖；
[0014]圖5示出描繪在發動機循環中隨著火花正時變化的瞬時汽缸轉矩變化的曲線圖；
[0015]圖6示出用于混合動力車輛中在變速器換檔期間的加速轉矩減少的火花提前的示例性用途。
【具體實施方式】
[0016]本說明書涉及控制混合動力車輛的傳動系，其包含經由離合器耦合到變速器的發動機和電動機，如圖1-2中所示。在變速器檔位轉換期間，通過調整火花正時可以實現平均轉矩減少(圖5)。發動機控制器可以被配置為執行控制程序，例如圖4的程序，以便通過以從MBT提前的火花正時操作一個或多個發動機汽缸而在變速器檔位轉換期間加速轉矩減少。隨后，一旦發動機轉速已充分減少，便可以以汽缸中從MBT延遲的火花正時來完成檔位轉換。通過調整火花提前，在發動機循環期間產生的負轉矩的數量和正時(圖6)可以被有利地調整以抵消在變速器換檔期間馬達混合動力變速器的慣性。參考圖7示出一種示例性調整。
[0017]圖1-3描繪包含發動機和電動機器的混合動力車輛的傳動系。發動機可以在車輛操作期間在具有或不具有傳動系集成起動器/發電機(例如，可簡寫為DISG的電動機器或馬達)的情況下操作。傳動系集成起動器/發電機在與發動機曲柄軸相同的軸線上集成到傳動系中，并且每當轉矩轉換器推進器旋轉時旋轉。此外，DISG可以不與傳動系選擇性地接合或脫離。相反，DISG是傳動系的整體部分。更進一步地，DISG可以在操作或不操作發動機的情況下進行操作。DISG的質量和慣性在DISG不操作時與傳動系一起保持以向傳動系提供轉矩或從傳動系吸收轉矩。
[0018]參見圖1，電子發動機控制器12控制包括多個汽缸的內燃機10，圖1中示出其中一個汽缸。發動機10包含燃燒室30和汽缸壁32，活塞36定位于汽缸壁中并連接到曲柄軸40。飛輪97和環形齒輪99耦合到曲柄軸40。起動器96包含小齒輪軸98和小齒輪95。小齒輪軸98可以選擇性地推進小齒輪95以嚙合環形齒輪99。起動器96可以直接安裝到發動機的前部或發動機的后部。在一些示例中，起動器96可以經由皮帶或鏈條將轉矩選擇性地供應到曲柄軸40。起動器96可以被描述為較低功率起動裝置。在一個示例中，起動器96在不接合到發動機曲柄軸時處于基本狀態。燃燒室30被顯示為經由相應的進氣閥52和排氣閥54與進氣歧管44和排氣歧管48連通。每個進氣閥和排氣閥可以由進氣凸輪51和排氣凸輪53操作。進氣凸輪51的位置可以由進氣凸輪傳感器55確定。排氣凸輪53的位置可以由排氣凸輪傳感器57確定。
[0019]燃料噴射器66被顯示為經定位以將燃料直接噴射到汽缸30中，本領域技術人員稱其為直接噴射。作為替代，燃料可以被噴射到進氣道，本領域技術人員稱其為進氣道噴射。燃料噴射器66與來自控制器12的信號FPW的脈沖寬度成比例地輸送液體燃料。燃料由燃料系統(未圖示)輸送到燃料噴射器66，所述燃料系統包含燃料罐、燃料泵和燃料軌(未圖示)。由響應于控制器12的驅動器68對燃料噴射器66供應工作電流。另外，進氣歧管44被顯示為與任選的電子節氣門62連通，所述電子節氣門調整節流板64的位置以控制從空氣進口 42到進氣歧管44的空氣流。在一個示例中，可以使用低壓直接噴射系統，其中燃料壓力可以被升高到接近20到30巴。作為替代，可以使用高壓雙級燃料系統來產生較高的燃料壓力。在一些示例中，節氣門62和節流板64可以被定位在進氣閥52與進氣歧管44之間以使得節氣門62為進氣道節氣門。
[0020]無分電器點火系統88響應于控制器12經由火花塞92將點火火花提供給燃燒室30。寬域排氣氧(UEG0)傳感器126被顯示為在催化轉換器70的上游耦合到排氣歧管48。作為替代，雙態排氣氧傳感器可以代替UEG0傳感器126。
[0021]在一個示例中，轉換器70可以包含多個催化磚。在另一示例中，可以使用多個排放控制裝置，各自具有多個磚。轉換器70可以是三效催化劑、微粒過濾器、稀NOx捕集器、選擇性還原催化劑或者其它排放控制裝置。排放裝置加熱器119也可以被定位于排氣系統中以加熱轉換器70和/或排氣。
[0022]控制器12在圖1中被顯示為常規微型計算機，其包含:微處理器單元102，輸入/輸出端口 104，只讀存儲器106，隨機存取存儲器108，保活存儲器110，以及常規數據總線。控制器12被顯示為從耦合到發動機10的傳感器接收各種信號，除了先前討論述的那些信號之外，所述信號還包含:來自耦合到冷卻套管114的溫度傳感器112的發動機冷卻劑溫度(ECT);位置傳感器134，其耦合到加速器踏板130以用于感測由足部132施加的力和/或位置；位置傳感器154，其耦合到制動器踏板150以用于感測由足部152施加的力和/或位置；來自耦合到進氣歧管44的壓力傳感器122的發動機歧管壓力(MAP)的測量值；來自感測曲柄軸40位置的霍爾效應傳感器118的發動機位置傳感器；來自傳感器120的進入發動機的空氣質量的測量值；以及來自傳感器58的節氣門位置的測量值。也可以感測(傳感器未圖示)大氣壓以便由控制器12處理。在本說明書的優選方面，發動機位置傳感器118在曲柄軸的每一次回轉產生預定數目的等間距脈沖，由此可確定發動機轉速(RPM)。
[0023]在一些示例中，發動機可以耦合到混合動力車輛中的電動機/電池系統，如圖2所示。此外，在一些示例中，可以采用其它發動機配置，例如柴油機發動機。
[0024]在操作期間，發動機10內的每一個汽缸通常經歷四沖程循環:該循環包含進氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程。通常，在進氣沖程期間，排氣閥54關閉且進氣閥52打開。空氣經由進氣歧管44引入到燃燒室30中，且活塞36移動到汽缸的底部以便增加燃燒室30內的體積。活塞36在汽缸的底部附近且在其沖程的結束處(例如，當燃燒室30處于其最大體積時)的位置通常被本領域技術人員稱為下止點(BDC)。在壓縮沖程期間，進氣閥52和排氣閥54關閉。活塞36朝向汽缸蓋移動以便壓縮燃燒室30內的空氣。活塞36在其沖程的結束處且最靠近汽缸蓋(例如，當燃燒室30處于其最小體積時)的點通常被本領域技術人員稱為上止點(TDC)。在下文稱為噴射的過程中，將燃料引入到燃燒室內。在下文稱為點火的過程中，通過例如火花塞92等已知點燃裝置來點燃噴射的燃料，從而導致燃燒。在膨脹沖程期間，膨脹氣體將活塞36推回到BDC。曲柄軸40將活塞運動轉換成旋轉軸的旋轉轉矩。最終，在排氣沖程期間，排氣閥54打開以將燃燒后的空氣-燃料混合物釋放到排氣歧管48且活塞返回到TDC。應注意，以上僅顯示為示例，且進氣閥和排氣閥打開和/或關閉正時可以變化，例如提供正或負氣門交疊、晚進氣閥關閉或各種其它示例。
[0025]圖2是車輛290中的車輛傳動系200的框圖。傳動系200可以由發動機10提供動力。發動機10可以用圖1所示的發動機起動系統或經由傳動系集成起動器-發電機(DISG) 240來起動。此外，發動機10可以經由例如燃料噴射器、節氣門等轉矩致動器204來產生或調整轉矩。
[0026]發動機輸出轉矩可以被傳輸到雙質量飛輪232的輸入側。發動機轉速以及雙質量飛輪輸入側位置和轉速可以通過發動機位置傳感器118來確定。雙質量飛輪232可以包含彈簧和單獨質量(未圖示)以用于減弱傳動系轉矩擾動。雙質量飛輪232的輸出側被顯示為機械耦合到傳動系斷開離合器236的輸入側。傳動系斷開離合器236可以按電氣或液壓方式致動。位置傳感器234定位于雙質量飛輪232的傳動系斷開離合器側上以感測雙質量飛輪232的輸出位置和轉速。在一些示例中，位置傳感器234可以包含轉矩傳感器。傳動系斷開離合器236的下游側被顯示為機械耦合到DISG輸入軸237。
[0027]DISG 240可操作以將轉矩提供給傳動系200或將傳動系轉矩轉換為電能以儲存在電能儲存裝置275中。DISG 240具有大于圖1所示的起動器96的動力輸出。此外，DISG240直接驅動傳動系200或者由傳動系200直接驅動。沒有皮帶、齒輪或鏈條將DISG 240耦合到傳動系200。相反，DISG 240以與傳動系200相同的速率旋轉。電能儲存裝置275可以是電池、電容器或電感器。DISG 240的下游側經由軸桿241機械耦合到轉矩轉換器206的推進器285。DISG 240的上游側機械耦合到傳動系斷開離合器236。
[0028]轉矩轉換器206包含渦輪286以將轉矩輸出到輸入軸270。輸入軸270將轉矩轉換器206機械耦合到自動變速器208。轉矩轉換器206還包含轉矩轉換器旁通鎖止離合器212 (TCC)。當TCC鎖定時，轉矩被從推進器285直接傳送到渦輪286。TCC由控制器12電操作。作為替代，TCC可以被液壓鎖定。在一個示例中，轉矩轉換器可以被稱為變速器的組件。轉矩轉換器推進器的轉速和位置可以通過傳感器238來確定。轉矩轉換器渦輪的轉速和位置可以通過位置傳感器239來確定。在一些示例中，238和/或239可以是轉矩傳感器或者可以是組合的位置和轉矩傳感器。
[0029]當轉矩轉換器離合器212完全脫離時，轉矩轉換器206經由轉矩轉換器渦輪286與轉矩轉換器推進器285之間的流體傳送將發動機轉矩傳輸到自動變速器208，進而實現轉矩倍增。相比之下，當轉矩轉換器離合器212完全接合時，發動機輸出轉矩經由轉矩轉換器離合器直接傳送到變速器208的輸入軸270。作為替代，轉矩轉換器離合器212可以部分地接合，從而使得能夠調整直接中繼到變速器的轉矩量。控制器12可以被配置為通過響應于各種發動機工況或在基于驅動器的發動機操作請求的基礎上調整轉矩轉換器離合器212來調整由轉矩轉換器206傳輸的轉矩量。
[0030]自動變速器208包含齒輪離合器(例如，齒輪1到6)211和前向離合器210。齒輪離合器211和前向離合器210可以選擇性地接合以推進車輛。來自自動變速器208的轉矩輸出可以進而被中繼到車輪216以經由輸出軸260推進車輛。輸出軸260經由包含第一齒輪257和第二齒輪258的差速器255將來自變速器208的轉矩輸送到車輪216。自動變速器208可以在將輸出驅動轉矩傳輸到車輪216之前響應于車輛行進條件而傳送輸入軸270處的輸入驅動轉矩。
[0031]此外，通過接合車輪摩擦制動器218可以將摩擦力施加于車輪216。在一個示例中，車輪摩擦制動器218可以響應于駕駛員在制動器踏板(未圖示)上壓下他的足部而接合。在其它示例中，控制器12或鏈接到控制器12的控制器可以接合車輪摩擦制動器。以相同的方式，通過響應于駕駛員從制動器踏板釋放他的足部而脫離輪摩擦制動器218，可以對車輪216減少摩擦力。此外，車輛制動器可以經由控制器12將摩擦力施加于車輪216，作為自動發動機停止程序的一部分。
[0032]機械油泵214可以與自動變速器208流體連通以提供液壓以接合各種離合器，例如前向離合器210、齒輪離合器211和/或轉矩轉換器離合器212。機械油泵214可以根據轉矩轉換器206進行操作，并且可以例如經由輸入軸241通過發動機或DISG的旋轉來驅動。因此，機械油泵214中產生的液壓可以隨著發動機轉速和/或DISG轉速增加而增加，且可隨著發動機轉速和/或DISG轉速減小而減小。
[0033]控制器12可以被配置為從發動機10接收輸入，如圖1中更詳細所示，并因此控制發動機的轉矩輸出和/或轉矩轉換器、變速器、DISG、離合器和/或制動器的操作。作為一個示例，可以通過調整火花正時、燃料脈沖寬度、燃料脈沖正時和/或充氣的組合、通過控制渦輪或增壓發動機的節氣門打開和/或氣門正時、氣門提升和升壓來控制發動機轉矩輸出。在柴油機發動機的情況下，控制器12可以通過控制燃料脈沖寬度、燃料脈沖正時和充氣的組合來控制發動機轉矩輸出。在所有情況下，可以基于逐個汽缸來執行發動機控制以控制發動機轉矩輸出。如本領域所知，控制器12還可以通過調整流到和流出DISG繞組的電流來控制從DISG產生的轉矩輸出和電能。
[0034]當滿足怠速-停止條件時，控制器12可以通過關斷到發動機的燃料和火花來啟動發動機關閉。然而，在一些示例中，發動機可以繼續旋轉。此外，為了維持變速器中的扭轉量，控制器12可以將變速器208的旋轉元件接地到變速器的殼體259且進而到車輛的框架。特別地，控制器12可以接合一個或多個變速器離合器如前向離合器210，并且將所接合的變速器離合器鎖定到變速器殼體259和車輛框架。變速器離合器壓力可以變化(例如，增加)以調整變速器離合器的接合狀態，并且提供期望數量的變速器扭轉。
[0035]在發動機關閉期間也可以基于變速器離合器壓力來調整車輪制動器壓力，以輔助停止變速器，同時減少通過車輪傳送的轉矩。具體來說，通過應用車輪制動器218且同時鎖定一個或多個接合的變速器離合器，可以對變速器且因此對驅動器施加相反的力，進而將變速器齒輪維持在有效接合中并維持變速器齒輪系中的扭轉勢能，而不會移動車輪。在一個示例中，在發動機關閉期間可以調整車輪制動器壓力以協調車輪制動器的應用與接合的變速器離合器的鎖定。由此，通過調整車輪制動器壓力和離合器壓力，可以調整當發動機關閉時在變速器中保持的扭轉量。當滿足再起動條件和/或車輛操作者希望啟動車輛時，控制器12可以通過恢復汽缸中的燃燒來重新激活發動機。
[0036]圖1-2的系統可以包含轉矩傳感器，這些轉矩傳感器可以作為調整傳動系操作的基礎。作為替代，當轉矩轉換器離合器212完全脫離時，轉矩轉換器自身可以用作轉矩傳感器。具體來說，開放式轉矩轉換器的轉矩輸出隨著輸入和輸出轉速、推進器和渦輪轉速的變化而變化，其中轉矩轉換器中的推進器進行輸入且轉矩轉換器中的渦輪進行輸出。在圖2的操作中，推進器轉速等于測得的DISG轉速，因為DISG轉子輸出軸是推進器輸入軸，并且渦輪轉速被測量且用于控制變速器離合器控制。
[0037]另外，在給定開放式轉矩轉換器的輸入和輸出轉速表征的情況下，可以通過根據轉矩轉換器渦輪轉速而控制轉矩轉換器推進器來控制開放式轉矩轉換器的轉矩輸出。DISG可以在轉速反饋模式中操作以控制轉矩轉換器轉矩。舉例來說，所命令的DISG轉速(例如，與轉矩轉換器推進器轉速相同)隨著轉矩轉換器渦輪轉速變化而變化。所命令的DISG轉速可以根據DISG轉速和渦輪轉速兩者來確定以在轉矩轉換器輸出處傳送期望的轉矩。
[0038]本發明人已認識到，雖然圖2的傳動系配置提供各種優點，但由于圖2的混合動力車輛中的傳動系組件的特定布置，傳動系的慣性質量可能實質上增加。具體來說，與混合動力馬達的電樞、雙質量飛輪和斷開離合器的慣性質量組合的發動機的旋轉組合件的慣性質量導致顯著的慣性質量。由此，此質量可能使轉矩控制變復雜，尤其是在變速器換檔期間發動機轉速需要快速減速以匹配變速器換檔速度時。
[0039]如參考圖3所闡述，在變速器檔位轉換期間，基于在接合所請求齒輪之前所需的轉矩減少量，在一個或多個發動機汽缸中火花正時可以從MBT提前以加速轉矩減少。一旦發動機轉速低于閾值轉速或在接合期望齒輪所需的轉速的閾值轉速內，便可以在發動機的一個或多個汽缸中從MBT延遲火花正時以允許更準確的轉速控制。通過使用火花提前，可以在汽缸的發動機循環中較早地產生較大量的負轉矩，從而允許發動機轉速的較快下降。同樣在傳動器檔位轉換期間，打開和關閉轉矩轉換器離合器的正時可以與釋放常閉齒輪離合器和應用常開齒輪離合器的正時協調，同時斷開離合器保持關閉，以便減少傳動系轉矩擾動。以此方式，甚至在具有較高慣性質量的變速器實施例中也可以平穩地執行變速器換檔。
[0040]應該認識到，雖然本文在馬達混合動力變速器的背景中闡釋了遠在MBT之前使用火花來產生負轉矩，但相同的火花正時調整可以與其它變速器配置一起使用以在壓縮階段期間產生較高的負轉矩。具體來說，本文示出了額外負轉矩的產生以在具有馬達混合動力變速器的混合動力車輛的變速器換檔期間加速發動機轉速的下降，但可以在其它發動機配置中在需要更負的轉矩的條件期間類似地使用。
[0041]現在轉到圖3，其示出一種示例性的程序300，用于在具有馬達混合動力變速器的混合動力車輛中的變速器換檔期間調整火花正時，其中離合器被配置為機械地且選擇性地隔離混合動力車輛的發動機和電馬達中的每一個與例如圖1-2的車輛傳動系中的變速器。所述程序基于發動機工況確定在變速器換檔期間將使用的火花正時提前和/或延遲的量，從而允許平穩的變速器換檔。
[0042]在302處，可以估計和/或測量車輛和發動機工況。這些工況可以包含例如發動機轉速、電池充電狀態、MAP、BP、發動機溫度、包含環境溫度、壓力和濕度的環境條件、升壓水平、EGR速率和數量等。
[0043]在304處，可以以處于MBT或從MBT延遲的火花正時操作發動機。舉例來說，在冷起動條件期間可以使用火花延遲，以便加速排氣催化劑加溫。隨后，當催化劑充分溫暖時，火花正時可以返回到MBT以改善燃料經濟性。作為另一示例，在發動機熱起動條件期間，火花正時可以維持在MBT。
[0044]在306處，可以確定是否存在即將到來的傳動事件。具體來說，可以確定是否需要從較低檔位(例如，變速器第一檔位)到較高檔位(例如，變速器第三檔位)的變速器齒輪升檔。如果未確認變速器換檔，則可以不需要進一步的火花正時調整。由此，在變速器升檔期間，可能需要減少發動機轉速，并且因此在釋放常閉離合器時且在應用常開離合器之前可能需要轉矩減少。在變速器減檔期間，可能不需要轉矩減少(或者可能需要較小的量，例如朝向換檔的末端)。如果未預期傳動事件，則可以繼續以當前火花正時進行發動機操作且該程序可以結束。
[0045]如果確認變速器換檔事件，則在308處，該程序包含確定傳動事件所需的轉矩減少量。所需的轉矩減少量可以至少基于在請求傳動事件時的發動機轉速和在變速器換檔時所需的發動機轉速。另外，所需的轉矩減少量可以基于常閉齒輪與常開齒輪之間的差異(或齒輪比差)。舉例來說，當從變速器第一檔位到變速器第二檔位升檔時所需的轉矩減少量可以不同于(例如，小于)當從變速器第一檔位到變速器第三檔位升檔時所需的轉矩減少量。
[0046]在309處，基于所需的轉矩減少量且進一步基于例如EGR速率、發動機溫度和踏板位置等發動機工況，可以確定是否通過從MBT提前的火花正時或從MBT延遲的火花正時來提供所需的轉矩減少量。這是因為在低轉速下，機械摩擦較高，因此控制器可能不需要產生如此多的負轉矩。舉例來說，如果發動機溫度較高且爆震較為可能，則可以將火花延遲用于必要的轉矩減少，因為火花延遲也減輕爆震。相比之下，當發動機溫度較低時，可以使用相對于MBT的火花提前，因為爆震較不可能。作為另一示例，當變速器檔位轉換包含請求變速器檔位轉換時的發動機轉速與需要檔位轉換時的轉速之間的較高差異時，可以使用火花提前來實現較快的轉矩減少，而當所述差異較低時可以使用火花延遲。如本文進一步闡述，火花提前可以至少用于變速器檔位轉換的初始部分，以便加速發動機轉速減少。
[0047]應該認識到，控制器可以確保火花正時遠在MBT正時之前。由此，如果火花提前太靠近MBT，則可能產生高壓力，其可能導致嚴重的爆震，從而潛在地損壞發動機。
[0048]由此，從MBT提前的火花正時和從MBT延遲的火花正時均減少轉矩輸出。圖4的曲線圖示出發動機汽缸的平均轉矩輸出與變化的火花正時之間的示例關系。對于給定的空氣流速、燃料輸送速率和發動機轉速，發動機轉矩與火花正時之間的關系被顯示為曲線401。在被稱為針對最佳轉矩的最小火花提前(MBT)的火花正時402處，針對給定工況提供最高發動機轉矩。如果火花正時從MBT提前或延遲，則發動機轉矩減少。由于燃料效率(圖4中未描繪)在MBT下處于最大值，因此出于燃料效率的原因，可能希望針對大多數發動機工況在MBT火花正時下操作發動機。
[0049]在快速需要轉矩減少的條件期間，例如在變速器檔位轉換(尤其是升檔)期間，火花正時可以從MBT提前或延遲以提供期望的轉矩減少。由于曲線401的斜率在火花正時402 (MBT)的任一側上不同，因此通過從MBT的火花延遲相對于從MBT的火花提前的相差量可以提供給定的轉矩減少。具體來說，由于相對于在火花正時402的左側上(在從MBT的火花延遲的方向上)的較緩斜率，曲線401在火花正時402的右側上(在從MBT的火花提前的方向上)具有較陡的斜率，因此相對較小量的火花提前可以與相對較大量的火花延遲提供相同的轉矩減少。換句話說，對于從MBT的給定量的火花延遲(在MBT的火花延遲側上的火花正時403處)，實現了較小的轉矩減少(此處標示為ATq_r)，而對于相同量的從MBT的火花提前(在MBT的火花提前側上的火花正時404處)，實現了較大的轉矩減少(此處標示為ATq_a)。另外，火花正時延遲和提前的轉矩限制可以變化。如曲線圖401處所示，從MBT的火花延遲可以被使用直到正時405，且轉矩可以被減少直到轉矩Tq_lim_r，在此之后燃燒穩定性退化并且不能使用進一步的火花延遲。相比之下，從MBT的火花提前可以被使用直到正時406，且轉矩可以被減少直到較低轉矩Tq_lim_a，在此之后發動機可能變為受爆震限制并且不能使用進一步的火花提前。換句話說，火花提前的使用可以允許總體較大量的轉矩減少。然而，由于排氣排放的原因，經由從MBT的火花延遲的轉矩減少仍可能優于從MBT的火花提前。
[0050]本發明人已認識到，在變速器升檔期間，當需要發動機轉速的快速下降時，從MBT提前的火花正時可以被有利地用于變速器換檔的至少初始部分以提供加速轉矩減少，尤其在具有較高慣性質量的發動機配置中。舉例來說，在一個或多個發動機汽缸中可以提前火花正時，同時釋放常閉離合器至少直到發動機轉速處于將應用常開離合器時的發動機轉速的閾值距離內。這允許較快但較粗略的轉矩/發動機轉速控制。隨后，當發動機轉速在期望發動機轉速的閾值距離內時，可以使用從MBT的火花正時延遲(例如，朝向變速器換檔的末端)以允許較慢但較精細的轉矩/發動機轉速控制。針對變速器升檔的初始部分的從MBT的火花提前以及針對變速器升檔的較晚部分的從MBT的火花延遲的組合使用可以允許總體較快的發動機轉速減少和較平穩的變速器換檔，同時減少所需的火花正時調整(即，單獨的火花正時提前或延遲)的總量，且不使排氣排放退化。
[0051]在一些實施例中，發動機控制器可以參考曲線圖(例如圖4的曲線圖)以確定是否使用從MBT的火花正時延遲或火花正時提前來提供所需要的轉矩減少量。在310處，可以確定是否選擇了使用從MBT提前的火花正時。如果未選擇火花正時提前，則在312處，可以確定在即將到來的變速器換檔期間提供期望轉矩減少所需的火花延遲量。另外，控制器可以確定將接收火花延遲的發動機汽缸的數目。在一個示例中，所有發動機汽缸可以具有從MBT延遲的火花正時直到變速器換檔完成。在替代示例中，僅一部分發動機汽缸可以具有從MBT延遲的火花正時直到變速器換檔完成。所需的火花延遲量以及用于接收火花延遲的發動機汽缸的選擇可以基于發動機條件例如發動機轉速和轉矩需求(例如基于踏板位置)中的一個或多個。另外，發動機控制器可以參考曲線圖(例如圖4的曲線圖)以確定針對期望的轉矩減少量所需要的火花延遲量。
[0052]在314處，可以在選定汽缸中將火花正時延遲確定量。可以在釋放常閉齒輪離合器的同時延遲火花正時。隨后，當發動機轉速在期望發動機轉速的閾值范圍內時，可以應用常開齒輪離合器，同時維持火花正時延遲。由此，在火花正時延遲期間且在應用或釋放常開和常閉齒輪離合器的同時，發動機與變速器之間的斷開離合器可以維持接合。
[0053]在324處，可以確定變速器換檔是否完成。舉例來說，可以確認發動機轉速已達到期望轉速，常閉齒輪離合器已釋放且常開齒輪離合器已應用。如果傳動事件未完成，則火花正時可以保持在從MBT延遲的正時處修改。在326處，當變速器換檔完成時，可以基于當前工況重新調整火花正時。因此，這可以包含如304處以處于MBT或從MBT延遲的火花正時恢復操作發動機。
[0054]如果在310處選擇使用火花正時提前，則在316處，該程序包含確定提供經確定的轉矩減少量所需要的火花提前量。另外，控制器可以確定將接收從MBT的火花提前的發動機汽缸的數目。在一個示例中，所有發動機汽缸可具有從MBT提前的火花正時直到變速器換檔完成。在替代示例中，僅一部分發動機汽缸可以具有從MBT提前的火花正時，基于針對變速器檔位轉換所需要的發動機轉速減少量，汽缸數目隨著所需發動機轉速減少量的增加而增加。發動機轉速減少量可以基于在變速器檔位轉換請求時的發動機轉速與在變速器檔位轉換時所需要的發動機轉速之間的差值。因此，這可以基于檔位轉換的程度(例如，基于檔位轉換是否包含升檔一個檔位或一個以上的檔位)。以從MBT提前的火花操作的汽缸的數目可以進一步基于發動機溫度，所述數目隨著溫度減小而增加。具體來說，由于在升高的發動機溫度下爆震的較高傾向，可以隨著爆震可能性的增加而減少火花提前量和汽缸的數目。在一些實施例中，此效果可以在推斷的轉矩模型中與機械摩擦估計集總。
[0055]所需要的火花提前量以及用于接收火花提前的發動機汽缸的選擇也可以基于例如發動機轉速、EGR速率、轉矩需求(例如基于踏板位置)以及變速器齒輪比的變化中的一個或多個等發動機條件。舉例來說，隨著EGR速率增加，從MBT的火花正時提前量可以減小。由此，當存在EGR時通常需要較多的火花提前量來維持MBT。然而，EGR可以幫助抵消爆震，因此有可能在EGR存在的情況下可能不需要提前火花太多以產生負轉矩，且火花可能比不具有EGR的情況產生更負的轉矩，因為它應該幫助減少爆震趨勢。
[0056]如參見圖5所闡述，通過相對于MBT提前火花正時，在汽缸的給定發動機循環期間瞬時產生的負轉矩量以及負轉矩產生的正時可以變化。具體來說，火花提前的使用使得能夠在汽缸的壓縮沖程期間較早地產生較大量的負轉矩，原因是活塞必須抵抗因極早地燃燒產生的壓力而做功。在發動機循環中較早的更負轉矩的可用性加速了發動機轉速的減少，這在例如圖1-2的混合動力車輛系統中具有高慣性質量的發動機系統中尤其有利。
[0057]圖5以逐個沖程的方式比較發動機循環中當火花正時處于MBT時(曲線圖502)相對于當火花正時從MBT提前時(曲線圖504)和當火花正時從MBT延遲時(曲線圖506)的轉矩產生。
[0058]從MBT延遲或提前的火花減少了正轉矩。MBT火花產生汽缸壓力，其利用作用于曲柄軸、連接桿和活塞組合件的最佳機械布置上的最大部分的壓力釋放來提取最多的功。在MBT附近的任何提前或延遲僅減少轉矩。極端火花提前產生負轉矩，因為其實際上嘗試將活塞推動到另一方向，但由于存在慣性力而無法完成。從MBT提前的火花稍微產生一些早期做功，但太晚而無法利用曲柄布置的機械優點。也就是說，其仍在既定方向上產生曲柄的旋轉(但恰好不足夠)。極大量的從MBT提前的火花實際上嘗試將曲柄軸發送到相反方向，從而產生負轉矩。在此布置中，活塞必須比在膨脹沖程中做更多的功來壓縮燃燒氣體。本發明人已認識到，在選定發動機條件期間可以有利地使用遠在MBT之前的火花以產生過量轉矩，其可以例如在變速器檔位轉換期間加速發動機轉速。
[0059]當火花正時處于MBT時，在發動機循環中產生的大多數負轉矩在壓縮沖程中發生，同時在做功沖程的中間位置產生大部分的正轉矩(曲線圖502)。在從邊界線火花朝向MBT移動時，在做功沖程中產生更正的轉矩。隨后，從MBT提前火花導致在做功沖程中產生較不正的轉矩且在壓縮沖程中產生較負的轉矩，原因是活塞抵抗壓縮沖程中的燃燒氣體做較多的功。換句話說，在壓縮沖程期間對燃燒后的氣體花費較多功，且在做功沖程中從燃燒后的氣體提取較少的功。
[0060]通過比較曲線圖504 (實線)與曲線圖507和508 (分別為虛線和點線)可以看出，在火花正時從MBT進一步提前時(曲線圖507具有最少量的火花提前，曲線圖508具有比曲線圖507多的火花提前，且曲線圖504具有比曲線圖507和508多的火花提前)，負轉矩和正轉矩的斜率、峰值負轉矩和峰值正轉矩的絕對值以及峰值正轉矩和峰值負轉矩的正時可以變化。具體來說，在壓縮沖程中可以產生較負的轉矩，而在做功階段中產生較不正的轉矩。雖然在發動機循環中產生的平均轉矩在曲線圖504、507和508中保持相同，但峰值負轉矩的變化正時和數值改變了產生負轉矩時的發動機轉速。通過將峰值負轉矩的產生提前到在壓縮沖程的較早期，同時還增加在壓縮沖程中產生的峰值負轉矩的絕對量，負轉矩可以改善馬達混合動力變速器的高慣性質量的減速，尤其是在慣性質量也可能較高的較高發動機轉速下。
[0061]相比之下，當火花正時從MBT延遲時(曲線圖606)，在壓縮沖程期間產生較小量的負轉矩(相對于處于MBT或從MBT提前的正時)，且在動力沖程期間還產生成比例的較大量的正轉矩。
[0062]返回到圖3，在318處，可以在選定汽缸中將火花正時提前確定量。具體來說，在變速器檔位轉換期間，通過以從MBT提前的火花正時操作一個或多個發動機汽缸來減少發動機轉速。具體來說，可以針對變速器檔位轉換的至少初始部分從MBT提前火花正時。可以在釋放常閉離合器的同時提前火花正時。另外，在提前火花正時的同時，發動機與變速器之間的斷開離合器可以維持接合。
[0063]由此，在以從MBT提前的火花正時操作一個或多個汽缸時，可以使用分層汽缸燃燒。分層汽缸燃燒可以包含在火花時間將燃料噴射到汽缸中。換句話說，可以基于提前的火花正時調整汽缸燃料噴射的正時，以便協調汽缸燃料與經修改的火花事件正時。
[0064]在320處，可以確定發動機轉速是否在期望發動機轉速的閾值內。因此，期望發動機轉速是變速器換檔發生時的發動機轉速。如果不是，則可以在322處在選定汽缸中維持火花正時從MBT提前直到已實現足夠的發動機轉速減少。
[0065]如果發動機轉速減少到期望發動機轉速的閾值范圍內，或者如果發動機轉速低于閾值轉速，則在322處，控制器可以以從MBT延遲的火花正時操作發動機的一個或多個汽缸直到變速器事件完成。可以基于包含發動機轉速和轉矩需求(或踏板位置)中的一個或多個的發動機工況來確定將使用的火花延遲量。此處，切換到使用從MBT延遲的火花可以允許進一步精細地減少轉矩以達到期望的發動機轉速，同時還減輕任何潛在爆震。換句話說，在變速器換檔的初始部分中使用從MBT提前的火花正時以便以第一較快速率將發動機轉速減少到第一較高水平，且隨后在變速器換檔的較晚部分期間，使用從MBT延遲的火花正時以便以第二較慢速率將發動機轉速減少到第二較低水平。
[0066]同樣在322處，在延遲火花正時的同時，可以完全釋放常閉齒輪離合器。當發動機轉速在期望發動機轉速的閾值范圍內時，可以應用常開齒輪離合器。由此，在火花正時延遲期間且在應用或釋放常開和常閉齒輪離合器的同時，發動機與變速器之間的斷開離合器可以維持接合。
[0067]在324處，可以確定變速器換檔是否完成。舉例來說，可以確認發動機轉速已達到期望轉速，常閉齒輪離合器已釋放且常開齒輪離合器已應用。如果傳動事件未完成，則火花正時可以保持在從MBT延遲的正時處修改。在326處，當變速器換檔完成時，可以基于當前工況重新調整火花正時。因此，這可以包含恢復如304處以處于MBT或從MBT延遲的火花正時操作發動機。
[0068]應認識到，雖然圖3的程序描繪在變速器升檔的初始部分期間從MBT提前操作的一個或多個汽缸以加速發動機轉速減少，且隨后在變速器升檔的較晚部分期間轉變到使用從MBT延遲的火花正時，但在替代示例中，在變速器換檔事件的整個持續時間期間可以以從MBT提前的火花正時操作一個或多個汽缸，同時以從MBT延遲的火花正時操作其余汽缸中的一個或多個。火花正時提前量和以火花正時提前操作的汽缸數目相對于火花正時延遲量和以火花正時延遲操作的汽缸數目的劃分比率可以基于發動機轉速、系統的旋轉慣性和期望旋轉系統的期望減速速率中的一個或多個來調整。
[0069]還應認識到，雖然圖3的程序針對變速器升檔事件期間的加速轉矩減少描繪了汽缸火花正時的變化，但在其它示例中，火花正時提前可以用于變速器減檔事件的至少一部分，例如朝向變速器減檔的末端以用于改善發動機轉速和轉矩控制。作為替代，可以在變速器升檔期間在一個或多個發動機汽缸中使用從MBT提前的火花正時，而可以在變速器減檔期間在一個或多個發動機汽缸中使用從MBT延遲的火花正時。
[0070]以此方式，在混合動力車輛系統中可以加速轉矩減少。通過使用從MBT提前的火花正時產生的負轉矩可以大體上多于通過替代方法可用的負轉矩。舉例來說，在傳動事件期間可以對所有發動機汽缸關斷燃料，但這將導致零轉矩且在馬達混合動力變速器中沒有足夠負轉矩來足夠快地減速發動機和馬達。作為另一示例，進氣節氣門可以關閉以增加泵送摩擦。然而，從關閉的節氣門減速施加的負轉矩可能不足以足夠快地減慢發動機(典型變速器換檔時間小于0.5秒)以匹配換檔期間的發動機轉速。電動馬達的動力吸收也可能不足以在期望時間幀中產生期望的動力學。因此，通過在變速器換檔事件的至少初始部分中使用火花正時提前，可以在發動機處于較高發動機轉速時對發動機施加較大量的負轉矩，從而允許初始轉矩減少的較大速率。
[0071]舉例來說，在混合動力車輛傳動系統的第一變速器檔位轉換期間，可以通過以從MBT提前的火花正時操作第一數目的汽缸來減少發動機轉速。相比之下，在混合動力車輛傳動系統的第二變速器檔位轉換期間，可以通過以從MBT延遲的火花正時操作第二數目的汽缸來減少發動機轉速。以從MBT提前的火花正時操作的汽缸的第一數目可以小于以從MBT延遲的火花正時操作的汽缸的第二數目，這取決于慣性、發動機轉速和期望減速速率。舉例來說，較大的齒輪比跨越需要較高的減速速率。此處，第一變速器檔位轉換包含請求變速器檔位轉換時的發動機轉速與需要檔位轉換時的發動機轉速之間的較高差值，而第二變速器檔位轉換包含請求變速器檔位轉換時的發動機轉速與需要檔位轉換時的發動機轉速之間的較小差值。舉例來說，第一檔位轉換可以包含I到2換檔，而第二檔位轉換可以包含2到3或I到3換檔，其中I到2換檔之間的齒輪比大于2到3或I到3換檔。第一變速器檔位轉換可以在較低發動機溫度下發生，而第二變速器檔位轉換在較高發動機溫度下發生。第一變速器檔位轉換包含變速器齒輪比的較大改變，且其中第二變速器檔位轉換包含變速器齒輪比的較小改變。此外，在第一變速器檔位轉換期間，以分層燃料火花啟動的燃燒來操作汽缸，而在第二變速器檔位轉換期間，以同質燃料火花啟動的燃燒來操作汽缸。此外，在第一變速器檔位轉換之后，可以以從MBT延遲的火花正時操作第一數目的汽缸，而在第二變速器檔位轉換之后，控制器可以以從MBT延遲的火花正時維持第二數目的汽缸的操作。
[0072]在另一示例中，一種用于混合動力車輛的方法包括在變速器檔位轉換之前以MBT火花正時或從MBT火花正時延遲而將火花提供給汽缸，所述變速器經由離合器耦合到發動機和馬達中的每一個，以及在變速器檔位轉換期間轉變為從MBT正時提前的正時將火花提供給發動機。在變速器檔位轉換期間使用的火花提前量可以基于EGR速率、發動機轉速和轉矩需求中的一個或多個。所述方法進一步包括在變速器檔位轉換之后以處于MBT或從MBT延遲的正時恢復將火花提供給發動機。
[0073]現在轉到圖6，其示出在變速器升檔期間的示例性火花正時調整。圖600在曲線圖602處描繪發動機轉速(Ne)，在曲線圖604處描繪相對于MBT的火花正時，在曲線圖606處描繪轉矩的減少(相對于期望轉矩，以百分比計)，以及在曲線圖608處描繪變速器檔位的改變。所有圖表都繪制成沿著X軸為混合動力車輛操作的時間。由此，發動機和變速器可以在混合動力車輛中耦合，且變速器可以被配置為混合動力馬達變速器，其中發動機和馬達經由斷開離合器沿著傳動系串聯耦合到變速器。發動機和馬達的串聯配置可能向傳動系添加實質的慣性質量，從而使傳動事件期間的轉矩減少變得困難。如本文所闡述，通過使用從MBT提前的火花正時，可以加速轉矩減少并且可以使能較平穩的變速器換檔。
[0074]在tl之前，車輛可以用處于第一檔位(第一檔位，曲線圖608)的變速器來操作，且發動機轉速處于對應于第一檔位的較高水平(RPM1，曲線圖602)。另外，火花正時可以設定為處于MBT(曲線圖604)以用于轉矩、燃料經濟性和排放目的。在此時間期間，轉矩水平可以處于100% (以匹配轉矩需求)，因為不需要轉矩減少。
[0075]在tl處，可以請求從第一檔位到變速器第三檔位的變速器換檔。由此，為了完成變速器換檔且應用第三檔位離合器，發動機轉速可能需要從當前水平(RPMl)減少到期望水平(RPM2)。為了加速發動機轉速減少且實現較快且較平穩的變速器換檔，在tl處，發動機的一個或多個汽缸(此處為全部)可以使火花正時轉變以在變速器檔位轉換的至少初始部分期間(tl與t2之間)以從MBT正時提前的正時將火花提供給發動機。在tl與t2之間使用的火花提前量可以基于EGR速率、發動機轉速和轉矩需求中的一個或多個。通過在tl與t2之間使用從MBT提前的火花正時，實現快速且實質的轉矩減少(具有較陡的斜率)。在t2處，發動機轉速可以在期望發動機轉速RPM2的閾值范圍內。因此，在t2處，火花正時可以轉變以在變速器檔位轉換的較晚部分期間(t2與t3之間)以從MBT延遲的正時將火花提供給發動機。在t2與t3之間使用的火花延遲量可以基于發動機轉速和轉矩需求中的一個或多個。通過在t2與t3之間使用從MBT延遲的火花正時，實現了較小的轉矩減少(具有較緩的斜率)，同時允許將發動機轉速更精細地控制到期望發動機轉速。
[0076]在t3處，發動機轉速可以處于期望發動機轉速且變速器換檔可以完成。具體來說，可以完成常閉齒輪離合器的釋放，同時常開齒輪離合器完全接合。因此，在變速器換檔的持續時間中，將發動機和馬達耦合到變速器的離合器可以保持接合。
[0077]在t3之后，可以以處于第三檔位的變速器操作發動機(曲線圖608)，且發動機轉速處于對應于第三檔位的較低水平(RPM2)。另外，控制器可以在變速器檔位轉換已完成之后恢復以MBT將火花提供給發動機。通過使火花正時返回到MBT，可以停止轉矩減少且可用轉矩可以恢復為期望轉矩的100%。
[0078]以此方式，在變速器升檔的至少初始部分期間可以使用從MBT提前的火花正時以加速具有高慣性質量的混合動力車輛發動機系統中的轉矩減少。通過改變所使用的從MBT的火花提前量，可以在發動機循環中較早地產生更負的轉矩。因此，這改善了耦合到馬達混合動力變速器的發動機中的減速速率，從而允許發動機轉速減少在可用時間幀內發生。另夕卜，可以實現較平穩的變速器換檔，從而改善總體混合動力車輛性能。
[0079]應注意，在本文中包含的示例性控制和估計程序可以與多種發動機和/或車輛系統配置一起使用。本文中所描述的特定程序可以表示任意數目的處理策略中的一個或多個，諸如事件驅動、中斷驅動、多任務、多線程等。因此，可以按所說明的順序同時執行所說明的各種動作、操作或功能，或者在一些情況下可以將它們省略。同樣，為了獲得本文中所描述的示例實施例的特征和優勢，該處理順序并不是必需的，而是被提供為了便于說明和描述。取決于所使用的特定策略，可以重復地執行一個或多個所說明的動作或功能。此外，所描述的動作可以以圖形方式表示將要編程到發動機控制系統中的計算機可讀存儲介質的非臨時性存儲器中的代碼。
[0080]應了解，本文中所公開的配置和程序在本質上是示例性的，并且這些具體實施例不應被視為具有限制含義，這是因為可能存在眾多的變化形式。例如，上述技術可應用于V-6、1-4、1-6、V-12、對置4和其他發動機類型中。本發明的主題包括本文中所公開的各種系統和配置以及其他特征、功能和/或屬性的所有新穎的和非顯而易見的組合以及子組八口 ο
[0081]所附權利要求書具體指出被視為新穎的和非顯而易見的某些組合和子組合。這些權利要求可能提及“一個”元件或“第一”元件或其等效物。此類權利要求應被理解為包括一個或多個此類元件的并入，既不必需也不排除兩個或兩個以上此類元件。所公開的特征、功能、元件和/或屬性的其他組合和子組合可以通過本發明的權利要求的修正或通過在此申請或相關申請中的新權利要求的呈現來主張。此類權利要求，無論在范圍上與原始權利要求相比是更寬廣的、更狹窄的、相同的還是不同的，都被視為包括在本發明的主題內。
【權利要求】
1.一種用于混合動力車輛的方法，其包括: 在變速器檔位轉換期間: 通過以從MBT提前的火花正時操作一個或多個汽缸來降低發動機轉速；以及 當發動機轉速低于閾值時，以從MBT延遲的火花正時操作所述一個或多個汽缸。
2.根據權利要求1所述的方法，其中以從MBT提前的火花正時操作的汽缸的數目是基于所述變速器檔位轉換所需的發動機轉速減少量，所述數目隨著所需的所述發動機轉速減少量的增加而增加。
3.根據權利要求2所述的方法，其中所需的所述發動機轉速減少量是基于變速器檔位轉換請求時的發動機轉速與所述變速器檔位轉換時所需的發動機轉速之間的差值。
4.根據權利要求2所述的方法，其中以從MBT提前的火花正時操作的汽缸的所述數目進一步基于發動機溫度，所述數目隨著發動機溫度增加而增加。
5.根據權利要求1所述的方法，其進一步包括在以從MBT提前的火花正時操作所述一個或多個汽缸的同時，使用分層汽缸燃燒。
6.根據權利要求5所述的方法,其中所述分層汽缸燃燒包含在火花時間噴射燃料。
7.根據權利要求1所述的方法，其中所述變速器是具有離合器的馬達混合動力變速器，所述離合器被配置為機械地且選擇性地將所述混合動力車輛的發動機和電動馬達中的每一個與所述變速器隔離開。
8.根據權利要求1所述的方法，其中火花提前量基于EGR速率、發動機轉速、轉矩需求、變速器齒輪比的改變、旋轉工件的旋轉慣性以及在吸收模式中電動機器可產生的減速中的一個或多個，所述火花提前量隨著EGR速率增加而增加。
9.根據權利要求1所述的方法，其中火花延遲量基于發動機轉速和轉矩需求中的一個或多個。
10.根據權利要求1所述的方法，其進一步包括在所述變速器檔位轉換之后維持從MBT延遲的火花正時。
11.一種方法，其包括: 在混合動力車輛傳動系統的第一變速器檔位轉換期間，通過以從MBT提前的火花正時操作第一數目的汽缸來減少發動機轉速；以及 在所述混合動力車輛傳動系統的第二變速器檔位轉換期間，通過以從MBT延遲的火花正時操作第二數目的汽缸來減少發動機轉速。
12.根據權利要求11所述的方法，其中所述第一變速器檔位轉換包含請求變速器檔位轉換時的發動機轉速與需要檔位轉換時的發動機轉速之間的較高差值，且其中所述第二變速器檔位轉換包含請求變速器檔位轉換時的發動機轉速與需要檔位轉換時的發動機轉速之間的較小差值。
13.根據權利要求11所述的方法，其中所述第一變速器檔位轉換在較低發動機溫度下發生，且其中所述第二變速器檔位轉換在較高發動機溫度下發生。
14.根據權利要求11所述的方法，其中所述第一變速器檔位轉換包含變速器齒輪比的較大改變，且其中所述第二變速器檔位轉換包含變速器齒輪比的較小改變。
15.根據權利要求11所述的方法，其中所述第一數目大于所述第二數目。
16.根據權利要求11所述的方法，其進一步包括，在所述第一變速器檔位轉換期間，以分層燃料火花啟動的燃燒來操作所述汽缸，且在所述第二變速器檔位轉換期間，以同質燃料火花啟動的燃燒來操作所述汽缸。
17.根據權利要求11所述的方法，其進一步包括，在所述第一變速器檔位轉換之后，以從MBT延遲的火花正時操作所述第一數目的汽缸，且在所述第二變速器檔位轉換之后，以從MBT延遲的火花正時維持所述第二數目的汽缸的操作。
18.一種用于混合動力車輛的方法，其包括: 在變速器檔位轉換之前以MBT火花正時或從MBT火花正時延遲而將火花提供給汽缸，所述變速器經由離合器耦合到發動機和馬達中的每一個；以及 在所述變速器檔位轉換期間轉變為以從MBT正時提前的正時將火花提供給所述發動機。
19.根據權利要求18所述的方法，其中在所述變速器檔位轉換期間使用的火花提前量基于EGR速率、發動機轉速、轉矩需求、旋轉慣性和齒輪比中的一個或多個。
20.根據權利要求19所述的方法，其進一步包括在所述變速器檔位轉換之后再繼續以處于MBT或從MBT延遲的正時將火花提供給所述發動機。
【文檔編號】B60W20/00GK104369733SQ201410405135
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2013年8月16日
【發明者】C·P·格盧格拉, K·雅爾 申請人:福特環球技術公司