用于控制多模式動力傳動系統的內燃機的運行的方法及設備與流程

本發明涉及多模式動力傳動系統的內燃機及其控制。

背景技術：

多模式動力傳動系統可以包括內燃機(發動機)和一個或多個非燃燒式轉矩機器，其使用在車輛上時產生轉矩，轉矩通過齒輪系傳遞至用于推進的驅動鏈。這種動力傳動系運行可以包括發動機在開啟(ON)狀態或關閉(OFF)狀態的運行，其中發動機在ON狀態的運行可以包括運行發動機以給車載儲能裝置充電，所述車載儲能裝置提供電源，電源被非燃燒式轉矩機器中的一個消耗用以產生推進作用。發動機可以運行在速度/負載運行點，這些點可能產生令乘客或車輛操作員反感的可聽噪聲和明顯的振動。

技術實現要素：

描述了一種多模式動力傳動系統，其包括內燃機和被操作為通過齒輪系將機械動力傳遞給聯接至驅動鏈的輸出構件的電機，其中所述電機電連接至電池。所述方法包括：確定基于可聽噪聲的最大發動機速度，其中當在小于所述基于可聽噪聲的最大發動機速度的速度下運行時，所述內燃機產生小于閾值噪聲水平的可聽噪聲。響應于操作員轉矩請求控制電機和內燃機，包括在電池功率大于最小閾值時控制發動機速度小于基于可聽噪聲的最大發動機速度。

結合附圖，通過用于實施如所附權利要求所限定的本教導的一些最佳方案和其它實施例的以下詳細描述，本發明的以上特征和優點以及其它特征和優點將顯而易見。

附圖說明

現將通過舉例的方式參考附圖描述一個或多個實施例，其中：

圖1示意性地示出根據本發明，包括聯接至驅動鏈并由控制系統控制的多模式動力傳動系統的車輛；

圖2示意性地示出根據本發明，用于確定可執行搜索例程的輸入參數的輸入參數過程；以及

圖3示意性地示出根據本發明，用于動態地確定來自發動機的優選輸入速度和來自變速器的優選輸出轉矩的可執行搜索例程，所述優選輸入轉速和優選輸出轉矩響應于操作員轉矩請求并在電池的SOC處于正常范圍內時使得在輸入速度下運行發動機發生與不期望的發動機噪聲、振動或舒適性(NVH)相關的可能性最小化。

具體實施方式

現參考附圖，其中圖示僅出于說明特定示例性實施例的目的而并不出于限定這些實施例的目的，圖1示意性地示出包括聯接至驅動鏈60并由控制系統10控制的多模式動力傳動系統20的車輛100。在整個說明書中，相同數字指代相同元件。動力傳動系統20包括多個轉矩發生裝置，包括內燃機(發動機)40和第一和第二電動轉矩機器(電機)34、36，其分別可旋轉地聯接齒輪系50。輸出構件62聯接在齒輪系50和驅動鏈60之間。因此，內燃機40和第一和第二電機34、36聯接至齒輪系50，并且可控地產生作為車輛100的推進轉矩傳遞至驅動鏈60的輸出轉矩。在本發明的范圍內使用也可以多模式動力傳動系統的其它實施例，所述多模式動力傳動系統包括設置為產生可通過電機產生電能的轉矩的內燃機和配置為產生推進轉矩的至少一個電機。作為定義，“輸出轉矩”是指由動力傳動系統20產生并傳遞至輸出構件62的正(牽引)轉矩和負(制動)轉矩。

現描述內燃機40和第一和第二電機34、36的一個實施例，所述內燃機40和第一和第二電機34、36聯接至齒輪系50并產生傳遞至驅動鏈60以產 生推進轉矩的輸出轉矩。內燃機40的曲軸44聯接至輸入構件41，輸入構件41經由第三離合器55聯接至第一電機34的轉子。輸出構件經由第二離合器53從第一電機34的轉子聯接至齒輪系50的環形齒輪56。第二電機36可旋轉地聯接至齒輪系50的太陽齒輪52。齒輪系50的行星齒輪架54經由輸出構件62聯接至驅動鏈60。環形齒輪56可經由第一離合器/制動器51聯接至底盤地。在一個實施例中，齒輪系50為包括太陽齒輪52、行星齒輪和齒輪架54及環形齒輪56的單一行星齒輪組。變速器控制器(TCM)57監測各種旋轉構件的旋轉速度并控制第一、第二和第三離合器51、52、53的致動。

發動機40優選地是通過熱力學燃燒過程將燃料轉換為機械轉矩的多缸內燃機。發動機40配備有多個致動器和感測裝置，這些感測裝置用于監測運行和投遞燃料以形成缸內燃燒充能，用于產生膨脹力，該膨脹力經由活塞和連桿傳遞至曲軸44以產生轉矩。由發動機控制器(ECM)45控制發動機40的運行。在一個實施例中，發動機40可包括用于響應于鑰匙曲軸啟動事件開啟發動機的低電壓電磁致動電啟動器42。發動機40配置為執行發動機停止/啟動操作，包括在車輛運行期間執行自動啟動和自動停止例程。發動機40可配置為在動力傳動系統20持續運行期間執行自動啟動和自動停止控制例程，燃料切斷(FCO)控制例程和停缸控制例程。發動機40在不旋轉時被認為處于OFF狀態。發動機40在旋轉時被認為處于ON狀態，包括發動機空轉且無燃料供應的一個或多個FCO狀態。

第一和第二電機34、36優選是分別經由第一和第二逆變器電路33、35電連接至高電壓儲能裝置(電池)25的高電壓多相電動機/發電機。第一和第二電機34、36配置為將所存儲的電能轉換為機械動力并將機械動力轉換為可儲存在高電壓儲能裝置(電池)25中的電能。電池25可為任何高電壓儲能裝置，例如，多電池鋰離子裝置、超級電容器或另外的合適的裝置，不作限制。在一個實施例中，電池25可經由車載電池充電器24電連接至遠程非車載電源以在車輛100靜止時充電。電池25經由高電壓DC總線29電連接至第一逆變器模塊33以響應于源自控制系統10的控制信號將高電壓DC電力傳遞到第一電機34。同樣地，電池25經由高電壓DC總線 29電連接至第二逆變器模塊35以響應于源自控制系統10的控制信號將高電壓DC電力傳遞到第二電機36。

第一和第二電機34、36中的每個包括轉子和定子并分別經由相應的第一和第二逆變器電路33、35和高電壓DC總線29電連接至高電壓電池25。第一與第二逆變器模塊33、35都配置有合適的控制電路，這些控制電路包括功率晶體管，例如，用于將高電壓DC電力變換為高電壓AC電力和將高電壓AC電力變換為高電壓DC電力的IGBT。第一和第二逆變器模塊33、35中的每個都優選使用脈寬調制(PWM)控制將存儲的源自高電壓電池25的DC電力轉換為AC電力以驅動相應的第一和第二電機34、36生成轉矩。類似地，第一和第二逆變器模塊33、35中的每個將傳遞至相應的第一和第二電機34、36的機械動力轉換為DC電力以產生可儲存在電池25中的電能，包括作為再生電力控制策略的一部分。第一和第二逆變器模塊33、35兩者都配置為接收電機控制命令并且控制逆變器狀態，從而提供電機驅動和再生制動功能。在一個實施例中，DC/DC電力轉換器23電連接至低電壓總線28和低電壓電池27，并電連接至高電壓DC總線29。這些電力連接是已知的，不再詳細地描述。低電壓電池27電連接至輔助電力系統26以提供低電壓電力至車輛上的低電壓系統，包括，例如，電動窗、HVAC風扇、座椅以及低電壓電磁致動電啟動器42。

在一個實施例中，驅動鏈60可包括與機械聯接到車輪66的輪軸、變速驅動橋或半軸64機械聯接的差動齒輪裝置65。驅動鏈60在齒輪系50和路面之間傳遞推進轉矩。

車輛100的操作員界面14包括信號連接至多個人機界面裝置的控制器，通過人機界面裝置，車輛操作員命令車輛100的運行。人機界面裝置包括，例如，加速器踏板15、剎車踏板16、傳動范圍選擇器(PRNDL)17。其它人機界面裝置優選包括使得操作員可曲軸啟動并開啟發動機40的點火開關、方向盤和車前燈開關。加速器踏板15提供指示加速器踏板位置的信號輸入，以及剎車踏板16提供指示剎車踏板位置的信號輸入。傳動范圍選擇器17提供指示車輛的操作員意圖動作的方向的信號輸入，其包括指示輸出構件62沿前向或反向的優選旋轉方向的多個不連續的操作 員可選位置。

控制系統10包括信號連接至操作員界面14的控制器12。控制器12優選包括與動力傳動系統20的單獨元件一起定位的多個分立裝置，從而響應于操作員命令和動力傳動系統要求實現動力傳動系統20的單獨元件的運行控制。控制器12還可包括提供其它控制裝置的分級控制的控制裝置。控制器12直接或經由通信總線18通信連接至高電壓電池25、第一和第二逆變器模塊33、35、ECM 45和TCM 57中的每個，以監測并控制其運行。

控制器12命令動力傳動系統20的運行，包括在多個運行模式之一中選擇和命令運行，以產生和傳遞各個轉矩產生裝置(例如，發動機40和第一電機34和第二電機36和驅動鏈60)之間的轉矩。運行模式優選地包括一個或多個電動汽車(EV)模式，其中發動機40處于OFF狀態且所述第一和/或第二電機34，36產生推進轉矩。運行模式優選地還包括電動可變模式，其中發動機40和第一和第二電機34，36中的一個或兩個產生推進轉矩。運行模式優選地還包括擴展范圍EV模式，其中發動機40處于ON狀態，并通過第一電機34和第二電機36產生的電力產生推進轉矩。擴展范圍EV模式、EV模式和電動可變模式各自具有相關聯的電池充電模式，其可以是電荷保持模式或電荷消耗模式。電荷消耗模式可以包括在OFF狀態下運行發動機40，并且電荷保持模式包括在ON狀態下運行發動機40。電荷保持模式表示電池25的充電狀態(SOC)優選保持在預定水平的動力傳動系運行，帶有與車輛運行相關聯的短期變化的可能性。電荷保持模式表示電池25的SOC優選以預定速率消耗的動力傳動系運行，帶有與車輛運行相關聯的短期變化的可能性。

術語控制器、控制模塊、模塊、控制、控制單元、處理器和類似的術語是指專用集成電路(多個)(ASIC)、電子電路(多個)、中央處理單元(多個)(例如，微處理器(多個)和相關聯的存儲器和存儲裝置(只讀、可編程只讀、隨機存取，硬盤驅動器等)形式的非短暫性存儲器組件)的任何一種或各種組合。非短暫性存儲器組件能夠存儲能夠由一個或多個處理器訪問以提供所述功能的一個或多個軟件或固件程序或例程、組合邏輯電路(多個)、輸入/輸出電路(多個)和裝置、信號調 節和緩沖電路及其它組件形式的機器可讀指令。輸入/輸出電路(多個)和裝置包括模擬/數字轉換器和相關的裝置，用于監測來自傳感器的輸入，以預先設定的采樣頻率或響應于觸發事件監測這樣的輸入。軟件、固件、程序、指令、控制例程、代碼、算法和類似術語意指任何控制器可執行指令集，其包括校準和查找表。每個控制器執行控制例程(多個)，以提供所需的功能，包括監測來自傳感裝置和其它網絡控制器的輸入并執行控制和診斷例程以控制致動器的運行。例程在持續運行期間可以以規則的間隔(例如，每100微秒或3.125，6.25，12.5，25和100毫秒)周期性地執行。可替代地，例程可以響應于觸發事件的發生而執行。

動力傳動系統20包括通信方案，所述通信方案包括通信總線18，從而以控制系統10、車輛100和動力傳動系統20之間傳感器信號和致動器指令信號的形式來實現通信。通信方案采用一個或多個通信系統和裝置，包括例如通信總線18、直接連接、局域網總線、串行外圍接口總線和無線通信，以實現信息傳遞。控制器之間和控制器、致動器和/或傳感器之間的通信可以使用直接有線鏈路、網絡通信總線鏈路、無線鏈路或任何其它適當的通信鏈路來實現。通信包括以任何合適的形式交換數據信號，包括，例如，經由導電介質交換電信號，經由空氣交換電磁信號，經由光波導管交換光信號等。數據信號可以包括表示來自傳感器輸入的信號，表示致動器命令的信號以及控制器之間的通信信號。

術語“模型”指的是基于處理器或處理器可執行代碼及模擬裝置或物理過程的物理存在的相關聯校準。如本文所使用的，術語“動態”和“動態地”描述被實時執行的步驟或過程，并且特征在于在例程執行過程中或在例程的迭代執行之間監測或以其它方式確定參數的狀態，并定期或周期性地更新參數的狀態。

圖2示意性示出用于確定參考圖3示意性地示出的可執行搜索例程300的輸入參數的輸入參數過程200。輸入參數過程200包括用于動態地確定來自發動機40的受噪聲、振動或舒適性(NVH)限制的最大輸入速度226、從動力傳動系統20到驅動鏈60的可修改的輸出轉矩請求246和最大電池功率266的可執行控制例程和校準，其可以被用來控制參考圖1描述的動 力傳動系統20的實施例。參考圖3描述的可執行搜索例程300涉及選擇來自發動機40的優選輸入速度和轉矩，其響應于操作員轉矩請求并達到在指定的運行條件過程中使得不期望的基于發動機的NVH的發生的可能性最小化的輸入速度。相反，優選輸入速度和轉矩被選擇為響應于操作員轉矩請求并且當動力傳動系統20正在產生優選輸出轉矩時達到這樣的輸入速度，其產生可通過由車輛100的驅動鏈60產生的預期的道路噪聲掩蔽的發動機噪聲，只要通過以這種方式運行沒有違反其它限制(諸如電池功率限制)即可。

編號：2016042813-fdbfe-004

可以執行最大輸入速度例程(例程)250來確定從發動機40到齒輪系50的受NVH限制的最大輸入速度266。來自發動機40的受NVH限制的最大輸入速度266是可被校準的基于可聽噪聲的最大發動機速度。當發動機40以小于基于可聽噪聲的最大發動機速度的速度運行時，發動機40產生小于閾值噪聲水平的可聽噪聲。例程250包括監測加速器踏板位置(APP)207，其可以是可被解讀為最大或全開節氣門位置的百分比的來自加速器踏板15的信號輸入。例程250還包括監測電池放電模式211(即電荷消耗模式或電荷保持模式)并且監測變速器輸出速度209。還可以監測其它參數，諸如指示發動機40處于ON狀態的任何參數。當輸入速度限制例程250指示動力傳動系統20正以電荷保持模式或電荷消耗模式運行且發動機處于ON狀態時，如圖所示選擇基于NVH的輸入速度校準260。基于NVH的輸入速度校準260指示相對于APP207確定的基于NVH的最大速度265，在橫軸上顯示出其在0％(其可被稱為閉合節氣門狀態)與100％(其可被稱為全開節氣門狀態)之間的范圍上。在縱軸上顯示出發動機速度264的范圍在空轉速度267與警戒線速度268之間。如圖所示，當動力傳動系統20正以電荷保持模式或電荷消耗模式運行且發動機處于ON狀態時，來自發動機的受NVH限制的最大輸入速度266基本上可小于發動機警戒線速度268。在基于NVH的輸入速度校準260中采用的基于NVH的最大速度265的值可以是特定于車輛和動力傳動系配置，并且優選地在車輛和動力傳動系開發過程中確定。來自發動機40的受NVH限制的最大輸入速度266為基于 可聽噪聲的最大發動機速度，其中當發動機40以小于基于NVH的最大速度265的速度運行時，發動機40產生小于閾值可聽噪聲水平的可聽噪聲。在基于NVH的最大速度265和APP207的基礎上，例程250產生受NVH限制的最大輸入速度266的狀態。

可以執行修改的轉矩請求例程(例程)230來確定用于控制動力傳動系統20的運行的優選輸出轉矩請求246以產生被傳遞到驅動鏈60的推進轉矩。例程230包括監測APP207、變速器輸出速度209、電池放電模式211(即電荷消耗模式或電荷保持模式)。當修改的轉矩請求例程230指示動力傳動系統20正以電荷保持模式或電荷消耗模式運行且發動機處于ON狀態時，選擇修改的輸出轉矩請求校準240。

修改的輸出轉矩請求校準240指示被優選地相對于APP207確定的修改的輸出轉矩請求236，在橫軸上顯示出其在0％與100％之間的范圍上。在縱軸上顯示出修改的輸出轉矩234的范圍在最小輸出轉矩237與最大輸出轉矩238之間。當動力傳動系統20正以電荷保持模式或電荷消耗模式運行且發動機處于ON狀態時，修改的輸出轉矩236可以與輸出轉矩不同。修改的輸出轉矩請求校準240包括在可特定于車輛和動力傳動系配置的修改的輸出轉矩請求校準240中采用的輸出轉矩值235，并且優選地在車輛和動力傳動系開發期間確定。在采用修改的輸出轉矩請求校準240的變速器輸出速度209和APP207的基礎上，例程230產生修改的輸出轉矩236的狀態。將修改的輸出轉矩236的狀態與基于APP207確定的操作員轉矩請求242進行比較(244)，并且選擇修改的輸出轉矩236和操作員轉矩請求242的最小值作為優選輸出轉矩請求246。包括優選輸出轉矩請求246的輸出轉矩值的單位優選地為牛頓-米(N-m)。

可以執行電池功率例程(例程)210來確定優選的最大電池功率226，所述優選的最大電池功率226被采用用于控制動力傳動系統20的運行以產生被傳遞到驅動鏈60用于推進的輸出轉矩。例程210包括監測電池25的SOC205以及電池放電模式211(即電荷消耗模式或電荷保持模式之一)。當修改的轉矩請求例程230指示動力傳動系統20正以電荷保持模式或電荷消 耗模式運行且發動機處于ON狀態時，選擇電池功率校準220。

電池功率校準220指示優選地相對于SOC205確定的第一電池功率206，其示出在橫軸上處于最小SOC203和最大SOC 204之間的范圍上，其中SOC 203和SOC204兩者都特定于電池25。電池功率208的范圍示出在縱軸上。電池功率校準220包括可特定于車輛和動力傳動系配置的電池功率值201，其優選地在車輛和動力傳動系開發期間確定。例程210基于采用電池功率校準220的SOC205來產生最大電池功率206。第一電池功率206與最小功率限制215進行比較(216)，且第一電池功率206和最小功率限制215的最大值被選擇作為第一功率限制218。第一功率限制218與最大功率限制217進行比較(219)，且優選最大電池功率226被選擇為第一功率限制218和最大功率限制217的最小值。最大功率限制217可基于與影響電池25的使用壽命的功率限制相關的功率限制來確定。包括優選最大電池功率226在內的功率值優選地采用千瓦(KW)作為單位。如所理解的那樣，與電池功率相關的術語可涉及電池25的充電或電池放電，且本文所用的最大電池功率術語優選地涉及電池放電，其中這種放電與運行電機34和電機36之一來生成轉矩的運行有關。

圖3示意性地示出用于動態地確定(390)來自發動機40的優選輸入速度392和優選輸入轉矩394的可執行搜索例程300的實施例，其中所述確定(390)響應于操作員轉矩請求242并在電池25的SOC處于正常范圍內時使得在輸入速度下運行發動機40發生與不期望的發動機噪聲、振動或舒適性(NVH)相關的可能性最小化，在未指令充電時，其可包括動力傳動系統運行。可執行搜索例程300采用包括受NVH限制的最大輸入速度266、優選輸出轉矩請求246和最大電池功率226的輸入，其可參考圖2如前所述那樣動態地確定。

搜索例程300包括二維搜索引擎(搜索引擎)310、計算環路350和用于動態地確定(390)來自發動機40的優選輸入速度392和優選輸入轉矩394的評估例程325。搜索引擎310可包括用于產生用于評估的候選輸入速 度Ni(j)332和候選發動機轉矩狀態Te(j)342的黃金分割搜索引擎或另一合適的迭代搜索引擎。標記(j)指示單獨的迭代。搜索引擎310包括迭代地產生候選輸入速度狀態Ni(j)332和相關比率(j)334的候選輸入速度生成器330。候選輸入速度Ni(j)332被選擇來在從最小速度至最大速度(例如，從怠速至警戒線速度)的范圍內增加。候選輸入速度Ni(j)332可包括在該范圍內(例如，怠速(1000rpm)、1100rpm、1200rpm、……、警戒線)增加的速度值。搜索引擎310還包括基于采用比率(j)334進行歸一化的最小發動機轉矩322和最大發動機轉矩324來迭代地產生候選發動機轉矩狀態Te(j)342的候選發動機轉矩生成器340。最小發動機轉矩322和最大發動機轉矩324基于優選輸出轉矩請求246和最大電池功率226進行確定(320)，其中優選輸出轉矩請求246和最大電池功率226參考圖2如前所述那樣動態地確定，并且考慮與可用功率和硬件性能相關聯的發動機限制302和電機限制304。

每次迭代，候選輸入速度狀態Ni(j)332和候選發動機轉矩狀態Te(j)342被提供來作為至計算環路350的輸入。計算環路350采用系統轉矩確定方案352和成本模型356來計算運行動力傳動系統的候選成本Pcost(j)358，其中發動機在每個候選輸入速度狀態Ni(j)332和每個候選發動機轉矩狀態Te(j)342中運行。評估例程325監測用于所有迭代的候選成本Pcost(j)358。實現作為對輸出轉矩請求的響應的候選成本Pcost(j)358的最小值的候選輸入速度狀態Ni(j)332和候選發動機轉矩狀態Te(j)342由評估例程325選擇來作為優選輸入速度392和優選發動機轉矩394(390)。優選輸入速度392、優選發動機轉矩394和相關聯的優選馬達轉矩命令Ta，Tb395的確定基于多個迭代環在可用輸入速度范圍內和可用輸出轉矩范圍內的執行。

輸入到系統轉矩確定方案352中的輸入包括候選輸入速度狀態Ni(j)332、候選發動機轉矩狀態Te(j)342、最大電池功率226、輸出轉矩請求242和用于動力傳動系統的運行模式307(例如，如述前述的EV模式、擴展范圍EV模式和電動可變模式中的一個)。

動力傳動系統20具有用于每個運行模式307的已知功率/轉矩和速度關 系。這種用于每個運行模式的功率/轉矩和速度關系是已知的，并且在此不詳細描述。已知功率/轉矩的關系可被簡化后用以控制例程，通過例程，用于最大電池功率226、輸出轉矩請求To242、運行模式307、連同候選輸入速度狀態Ni(j)332和候選發動機轉矩狀態Te(j)342的已知狀態可用來為第一電機34和第二電機36計算候選馬達轉矩命令Ta(j)和Tb(j)。候選馬達轉矩命令Ta(j)和Tb(j)為在所選擇的運行模式307中運行時獲得響應于輸出轉矩請求To242的輸出轉矩To(j)的命令，其由優選最大電池功率226(稱為動力傳動系運行點354)限制。

從系統轉矩確定方案352輸出的動力傳動系運行點354(包括候選輸入速度Ni(j)332、候選發動機轉矩狀態Te(j)342、第一和第二電機34、36的優選馬達轉矩指令Ta(j)、Tb(j)、輸出轉矩請求To242和選擇的運行模式307)被作為輸入提供給成本模型356。給成本模型356的其它輸入包括受NVH限制的最大輸入速度266、優選輸出轉矩請求246和最大電池功率226。

成本模型356包括功率成本函數，該功率成本函數為在候選動力傳動系運行點354處運行動力傳動系20確定候選成本P(j)358。該成本與關聯于動力傳動系統20的各種運行狀態的優先成本有關，并且包括例如與硬件限制360、輸出轉矩364、SOC 368、效率372和NVH380關聯的成本。一般而言，在高轉換效率、較低的電池功率利用率、較低的輸入速度、較低的排放和其它因素下，較低的成本可以與較低的燃料消耗關聯。如此，與硬件限制360關聯的成本包括當一個或多個動力傳動系部件或系統處于或者接近運行參數的最大或最小允許狀態(諸如將電池25放電到最大電池功率限制)時，將較高的成本指定給運行狀況。與輸出轉矩364關聯的成本包括當一個或多個動力傳動系部件或系統處于或接近最大輸出轉矩時，將較高的成本指定給運行狀況。與輸出轉矩364關聯的成本還包括當動力傳動系統不能在進行評估的運行點處產生所請求的輸出轉矩時，將較高的成本指定給運行狀況。與SOC368關聯的成本包括當電池SOC處于或接近最大或最小SOC時，將較高的 成本指定給運行狀況。與效率372關聯的成本包括當一個或多個動力傳動系部件或系統處于或接近低的運行效率時，將較高的成本指定給運行狀況。與NVH380關聯的成本包括當一個或多個動力傳動系部件或系統處于或接近引起NVH增加的狀況時，將較高的成本指定給運行狀況。

用圖表描述了與NVH380關聯的成本的示例，所述成本包括在縱軸上與候選輸入速度332有關的成本384，候選輸入速度332示出在橫軸上，并在其上繪制NVH成本385。當候選輸入速度332小于受NVH限制的最大輸入速度266時，NVH成本385為最小或者零。當候選輸入速度332超過受NVH限制的最大輸入速度266時，NVH成本385與候選輸入速度332相關的增加，且成本的大小與車輛輸出速度有關。因而，只要候選輸入速度332小于受NVH限制的最大輸入速度266，則計算環路350不指定與NVH關聯的成本。然而，在大于受NVH限制的最大輸入速度266的候選輸入速度下，與NVH關聯的成本增加，因而當在電池25的SOC在SOC的預期正常范圍內運行動力傳動系統20時，降低了選擇大于受NVH限制的最大輸入速度266的候選速度的可能性。

動力傳動系統20的每個成本具有可以基于運行狀況可選擇的關聯的加權因子。加權因子包括硬件限制360的硬件加權因子362、輸出轉矩364的輸出轉矩加權因子366、SOC368的SOC加權因子370、效率372的效率加權因子374和NVH380的NVH加權因子382。基于與車輛駕駛性能、燃料經濟性、排放、電池使用和耐久性有關的因素確定功率成本。

在包括于預期的正常范圍(即大于下限SOC閾值)內運行帶有用于電池25的SOC的動力傳動系統20的系統運行條件下，加權因子362、366、370、374和382具有第一優先級排序，其中從最相關到最不相關，第一優先級排序優選地包括硬件加權因子362、NVH加權因子382、輸出轉矩加權因子366、SOC加權因子370和效率加權因子374。在包括于接近于下限SOC閾值的情況下運行帶有用于電池25的SOC的動力傳動系統20的系統運行條件下，加權因子362、366、370、374和382具有不同的第二優先級排序 ，其中從最相關到最不相關，第二優先級排序優選地包括硬件加權因子362、SOC加權因子370、輸出轉矩加權因子366、NVH加權因子382和效率加權因子374。優選輸出轉矩請求246和用于與其下限SOC閾值相關的電池25的SOC是設置加權因子362、366、370、374和382的優先級排序的主要原因。因此，與在接近于下限SOC閾值的情況下運行帶有用于電池25的SOC的動力傳動系統20相比較，在預期的正常范圍內運行帶有用于電池25的SOC的動力傳動系統20時，NVH380的成本效應更大。因此，隨著用于電池25的SOC的降低，例如，作為對寒冷環境溫度的響應的降低，可增加發動機速度，并產生更多的可聽噪聲。隨著SOC接近于下限SOC閾值，電池放電限制通過產生大的電池功率成本來進行降低，這增加了發動機速度，以允許系統在SOC達到下限SOC閾值之前對電池25進行充電。上述加權因子的大小特定于動力傳動系統應用，并且可在系統開發過程中進行選擇。因此，當運行條件包括于預期的正常范圍(即大于下限SOC閾值)內運行帶有用于電池25的SOC的動力傳動系統20時，動力傳動系統20可具有在發動機40以受NVH限制的最大輸入速度266運行時實現優選輸出轉矩請求246的能力。然而，在其它不包括預期的正常范圍的條件下，動力傳動系統20可能不具有在發動機40以受NVH限制的最大輸入速度266運行時實現優選輸出轉矩請求246的能力。此外，當SOC接近于下限SOC閾值時，動力傳動系統20可能不具有在發動機40以受NVH限制的最大輸入速度266運行時實現優選輸出轉矩請求246的能力。另外，當電池SOC接近于下限SOC閾值時，將對電池功率限制進行修改，由此促使動力傳動系統20進入充電模式，從而要求增加發動機速度，以實現電池充電和滿足優選輸出轉矩請求246。

當用于電池25的SOC在預期的正常范圍(即大于下限SOC閾值)內時，NVH380的成本效應通過NVH加權因子382的相對較高的優先級排序而被放大。相反，當用于電池25的SOC接近于下限SOC閾值時，NVH380的成本效應通過NVH加權因子382的相對較低的優先級排序而被減少。因此，評估例程325從發動機40中選擇優選輸入速度以及優選發動機轉矩，其中優選輸入速度和優選發動機轉矩響應于操作員轉矩請求242，并 在電池25的SOC處于正常的范圍內時使得以與不期望的NVH相關的輸入速度運行發動機40的可能性最小化。

候選成本Pcost(j)358通過將與硬件限制360、輸出轉矩364、SOC368、效率372和NVH380相關聯的各種成本與相關聯的硬件加權因子362、輸出轉矩加權因子366、SOC加權因子370、效率加權因子374和NVH加權因子382結合起來進行確定。

優選輸入速度392、發動機40的優選發動機轉矩394和用于第一電機34和第二電機36的相關聯的優選馬達轉矩命令Ta和Tb395在后續執行間隔期間通過第一逆變器模塊33和第二逆變器模塊35、ECM 45和TCM57通信至控制器12上進行實施。因此，在正常的驅動條件下，控制系統能夠在SOC、車速和輸入到加速器踏板中的運行輸入的基礎上為所需曲線形成發動機速度響應的曲線。

詳細的說明和附圖或視圖支持并描述本教導，但是本教導的范圍僅由權利要求書限定。盡管詳細描述了實現本教導的一些最佳方式和其它實施例，但是存在著實施所附權利要求書中限定的本教導的各種替代設計和實施例。