用于控制混合動力總成系統中的蠕變扭矩的方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本公開涉及用于混合動力總成系統的控制系統。
【背景技術】
[0002] 此部分中的陳述僅提供與本公開有關的背景信息。因此，這些陳述并不意欲構成 對先前技術的承認。
[0003] 用于車輛的動力總成架構包括混合動力總成系統，所述系統使用多個扭矩產生設 備，包括內燃發動機和非燃燒扭矩機，其將機械扭矩直接或者通過變速器設備傳送到傳動 系以用作推進扭矩。已知的內燃發動機還可以產生扭矩，所述扭矩可以傳送到扭矩機以產 生可作為勢能儲存在車上儲存設備中的功率。內燃發動機包括通過燃燒過程將所儲存的燃 油轉換為機械功率的多汽缸熱力發動機，并且非燃燒扭矩機包括將電功率變換為機械功率 的多相電動機。電能儲存設備(例如電池）儲存直流電功率，所述直流電功率可以被傳遞并 使用逆變器設備轉換為交流電功率以操作多相電機產生機械功率從而實現工作。混合動力 總成系統響應于輸出扭矩請求產生傳遞到車輛傳動系的機械功率。響應于輸出扭矩請求控 制來自發動機和電機的功率輸出。
【發明內容】
[0004] -種用于操作車輛的動力總成系統的方法包括：確定操作者選定的行駛方向上的 初始懦變扭矩命令；響應于操作者制動請求并且響應于車輛速度的方向相對于操作者選定 的行駛方向的改變來調整初始蠕變扭矩命令；以及操作混合動力總成以產生響應于調整后 的蠕變扭矩命令的車軸扭矩。
[0005] 本發明包括以下方案： 1. 一種用于操作車輛的動力總成系統的控制器實施的方法，包括： 確定操作者選定的行駛方向上的初始蠕變扭矩命令； 響應于操作者制動請求并且響應于車輛速度的方向相對于操作者選定的行駛方向的 改變來調整初始蠕變扭矩命令；以及 操作混合動力總成以產生響應于調整后的蠕變扭矩命令的車軸扭矩。
[0006] 2.如方案1所述的方法，其中操作混合動力總成以產生響應于調整后的蠕變扭 矩命令的車軸扭矩包括： 監控操作者加速請求和車輛速度的量值和方向；以及 當操作者加速請求是零并且車輛速度的量值小于與蠕變操作相關的速度閾值時，響應 于操作者選定的行駛方向上的初始蠕變扭矩命令操作動力總成。
[0007] 3.如方案1所述的方法，其中操作混合動力總成以產生響應于調整后的蠕變扭 矩命令的車軸扭矩量值包括： 監控操作者加速請求、操作者制動請求和車輛速度的量值和方向；以及 響應于操作者制動請求調整初始蠕變扭矩命令，包括響應于操作者制動請求的增加來 減小初始蠕變扭矩命令。
[0008] 4. 一種用于操作車輛的混合動力總成系統的控制器實施的方法，包括： 監控車輛速度的量值和方向； 當操作者加速請求是零并且車輛速度的量值和方向是操作者選定的行駛方向并且小 于與車輛蠕變操作相關的速度閾值時，操作混合動力總成以產生響應于操作者選定的行駛 方向上的初始蠕變扭矩命令的車軸扭矩量值； 當操作者加速請求是零、操作者制動請求非零并且車輛速度的量值和方向是操作者選 定的行駛方向并且小于與車輛蠕變操作相關的速度閾值時，操作混合動力總成以產生響應 于操作者選定的行駛方向上的制動改變的懦變扭矩命令的車軸扭矩量值；以及 當操作者加速請求是零并且車輛速度的方向與操作者選定的行駛方向相反時，操作混 合動力總成以產生操作者選定的行駛方向上的車軸扭矩量值。
[0009] 5.如方案4所述的方法，其進一步包括當操作者加速請求是零、車輛速度的量值 和方向是操作者選定的行駛方向并且小于與車輛蠕變操作相關的速度閾值并且操作者制 動請求是零時，操作混合動力總成以產生響應于操作者選定的行駛方向上的初始蠕變扭矩 命令的車軸扭矩量值。
[0010] 6.如方案4所述的方法，其中與車輛蠕變操作相關的速度閾值包括8 km/h的速 度閾值。
[0011] 7.如方案4所述的方法，其中基于操作者制動請求與初始蠕變扭矩命令之間的 關系來確定制動改變的蠕變扭矩命令。
[0012] 8.如方案4所述的方法，其進一步包括當操作者加速請求是零并且車輛速度的 方向與操作者選定的行駛方向相反時，操作混合動力總成以產生響應于操作者選定的行駛 方向上的初始蠕變扭矩命令的車軸扭矩量值。
[0013] 9.如方案4所述的方法，其進一步包括當操作者加速請求是零并且車輛速度的 方向與操作者選定的行駛方向相反時，操作混合動力總成以產生響應于操作者選定的行駛 方向上的制動改變的蠕變扭矩命令的車軸扭矩量值。
[0014] 10.如方案4所述的方法，其中當操作者加速請求是零、操作者制動請求非零并 且車輛速度的量值和方向是操作者選定的行駛方向并且小于與車輛蠕變操作相關的速度 閾值時操作混合動力總成以產生響應于操作者選定的行駛方向上的制動改變的蠕變扭矩 命令的車軸扭矩量值包括響應于操作者制動請求的增加來減小車軸扭矩量值。
[0015] 11. 一種用于控制車輛的混合動力總成系統中的車軸扭矩的控制器實施的方法， 包括： 響應于用于車輛蠕變操作的命令； 當車輛速度的量值和方向是操作者選定的行駛方向時，操作混合動力總成以產生響應 于操作者選定的行駛方向上的初始懦變扭矩命令的車軸扭矩量值； 當操作者制動請求非零并且車輛速度的量值和方向是操作者選定的行駛方向時，操作 混合動力總成以產生響應于操作者選定的行駛方向上的制動改變的懦變扭矩命令的車軸 扭矩量值；以及 當車輛速度的方向與操作者選定的行駛方向相反時，操作混合動力總成以產生操作者 選定的行駛方向上的車軸扭矩量值。
[0016] 12.如方案11所述的方法，其進一步包括當車輛速度的量值和方向是操作者選 定的行駛方向并且操作者制動請求是零時，操作混合動力總成以產生響應于操作者選定的 行駛方向上的初始蠕變扭矩命令的車軸扭矩量值。
[0017] 13.如方案11所述的方法，其中基于操作者制動請求與初始蠕變扭矩命令之間 的關系來確定制動改變的蠕變扭矩命令。
[0018] 14.如方案11所述的方法，其進一步包括當車輛速度的方向與操作者選定的行 駛方向相反時，操作混合動力總成以產生響應于操作者選定的行駛方向上的初始懦變扭矩 命令的車軸扭矩量值。
[0019] 15.如方案11所述的方法，其進一步包括當車輛速度的方向與操作者選定的行 駛方向相反時，操作混合動力總成以產生響應于操作者選定的行駛方向上的制動改變的懦 變扭矩命令的車軸扭矩量值。
[0020] 16.如方案11所述的方法，其中操作混合動力總成以產生響應于操作者選定的 行駛方向上的制動改變的蠕變扭矩命令的車軸扭矩量值包括確定制動改變的蠕變扭矩命 令，包括響應于操作者制動請求的增加來減少響應于初始懦變扭矩命令的車軸扭矩量值。
[0021] 17.如方案11所述的方法，其中當操作者加速請求是零并且車輛速度小于閾值 時，實施用于車輛蠕變操作的命令。
[0022] 18.如方案17所述的方法，其中小于與車輛蠕變操作相關的閾值的車輛速度包 括小于8 km/h的車輛速度。
【附圖說明】
[0023] 現在將參照附圖通過示例描述一個或多個實施例，其中： 圖1示出根據本公開包括聯接到傳動系并且由控制系統控制的示例性混合動力總成 系統的車輛； 圖2-1和2-2示出根據本公開用于控制圖1的混合動力總成系統的車軸蠕變扭矩控制 例程； 圖3示出根據本公開當車輛停止或者在上坡方向上緩慢移動時沒有利用車軸蠕變扭 矩控制例程操作的示例性混合動力總成系統的操作；以及 圖4示出根據本公開在車輛停止在停止信號燈處并且面向上坡方向時通過車軸扭矩 控制例程操作的示例性混合動力總成系統的操作。
【具體實施方式】
[0024] 現在將參照附圖，其中僅為了示出某些示例性實施例的目的而非為了限制其的目 的進行展示，圖1示意性地示出包括聯接到傳動系60并且由控制系統10控制的混合動力 總成系統20的實施例的車輛。示例性車輛被配置為使用內燃發動機(發動機)40、變速器50 以及分別第一電動扭矩機35和第二電動扭矩機36的混合動力車輛。其他混合電動動力總 成配置在本公開的范圍內，包括具有與發動機和變速器串聯布置的單個電動扭矩機的動力 總成配置以及監控動力總成系統的輸出構件的旋轉方向和速度的其他動力總成系統。整個 描述中相同數字指代相同元件。
[0025] 車輛可以被配置成在電動車輛（EV)模式和混合動力車輛（HV)模式中的一個下操 作。在EV模式下操作車輛包括從由電功率驅動的扭矩機35、36中的一個或多個產生所有推 進扭矩。在HV模式下操作車輛包括從發動機40以及第一扭矩機35和第二扭矩機36產生 推進扭矩。發動機40可以在HV模式下操作的過程中執行自動起動和自動停止控制方案。 HV模式可以包括其中所有的推進扭矩由發動機40產生的一個或多個操作狀態。
[0026] 混合動力總成系統20使用通信路徑55、機械功率路徑57以及高壓電功率路徑 59。機械功率路徑57機械地聯接產生、使用和/或傳遞扭矩的元件，包括發動機40、第一扭 矩機35和第二扭矩機36、變速器50以及傳動系60。高壓電功率路徑59電氣地連接產生、 使用和/或傳遞高壓電功率的元件，包括能量儲存系統25、逆變器模塊30以及第一扭矩機 35和第二扭矩機36。高壓電功率路徑59包括高壓直流總線29。通信路徑55包括高速數 據傳輸線路以實現車輛的各個元件之間的通信，并且可以包括直接連接、局域網總線以及 串行周邊接口總線中的一個或多個，并且包括高速通信總線18。
[0027] 示例性能量儲存系統25是由多個鋰離子電池制成的高壓電池。應了解，能量儲存 系統25可以包括多個電化電池、超級電容器以及配置成車載地儲存電能的其他設備。
[0028] 發動機40優選地是通過燃燒過程將燃油轉換為機械功率的多汽缸直接燃油噴射 內燃發動機。發動機40配備有多個感測設備和致動器，所述感測設備和致動器被配置成監 控操作并輸送燃油以形成燃燒充氣從而產生扭矩。發動機40可以被配置成在車輛的進行 中的操作期間執行自動起動和自動停止控制方案以及燃油切斷（FCO)控制方案。在發動機 40不被供以燃油并且不旋轉時認為其處于關狀態。在發動機40旋轉但是不被供以燃油時 認為其處于FCO狀態。
[0029] 第一扭矩機35和第二扭矩機36優選地包括電氣連接到逆變器模塊30的多相電 動機/發電機，被配置成將電能轉換為機械功率并且將機械功率轉換成可以儲存在能量儲 存系統25中的電能。第一扭矩機35和第二扭矩機36具有最小