CN104006152B - 用于预测反作用离合器载荷并抢先调节管线压力的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于预测反作用离合器载荷并抢先调节管线压力的方法。一种用于调节液压管线压力的方法，所述液压管线压力被施加至电子机械变速器中的一个或多个离合器装置，所述电子机械变速器被机械操作地联接至内燃发动机和至少一个电机，所述方法包括为即将到来的事件预测第一组多个动力总成参数。对于多个发动机扭矩中的每个，基于操作者扭矩请求和预测到的第一组多个动力总成参数来确定预测输出扭矩和预测离合器载荷，其使总动力总成操作成本最小化。基于所述多个可获得发动机扭矩中具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩来调节液压管线压力。

Description

用于预测反作用离合器载荷并抢先调节管线压力的方法
技术领域
本公开涉及用于电子机械变速器的控制***，并且更具体地涉及液压回路的控制。
背景技术
在该部分中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息。因此，这种陈述并不旨在构成对现有技术的承认。
已知的动力总成构造包括扭矩生成装置，其包括内燃发动机和电机，其通过变速器装置向输出构件传输扭矩。输出构件可操作地连接至用于机动交通工具的传动系来向其传输牵引扭矩。作为电动机或发电机进行操作的电机独立于来自内燃发动机的输入扭矩地生成去往变速器的输入扭矩。电机可以将通过交通工具传动系传输的车辆动能转换成可存储在电能存储装置中的电能。控制***监测来自交通工具和操作者的各种输入，并提供对动力总成的操作控制，包括控制变速器操作范围状态和齿轮换挡，控制扭矩生成装置，并调整电能存储装置和电机间的电动力交换，用以管理变速器的输出，包括扭矩和旋转速度。
变速器允许在多个操作范围状态之间的过渡。从一个操作范围状态向另一操作范围状态的过渡可以涉及过渡至少一个离合器状态。离合器状态可包括：指示离合器被启动并接合的ON状态；和指示离合器被停用并脱离接合的OFF状态。离合器状态之间的过渡包括用以降低或消除在离合器状态之间的过渡期间发生离合器滑移的控制措施。每当反作用载荷被传输通过离合器时，离合器以最小的离合器扭矩能力保持接合，以便避免滑移。离合器扭矩能力是施加至离合器的液压压力的函数。因此，离合器中的液压压力越大，则离合器内的紧固力越大，并且所得的离合器扭矩能力越高。因此，液压控制***采用充注有液压油的管线来选择性地启动并接合变速器内的离合器。
已知的是仅基于当前的估计离合器载荷以可能导致非所需的响应时间增长的反作用方式来控制管线压力以实现离合器中的所需扭矩能力。一般来说，施加至离合器的载荷的增大受限于离合器容量响应于估计离合器载荷的小量重复变化发生增大的速率有多快，其最终由操作者扭矩请求的变化驱动。这种增大的响应时间是非所需的，因为施加至离合器的反作用载荷必须等待操作者扭矩请求的变化。此外，扭矩能力在一些情况下有必要被增大，尽管操作者扭矩请求没有变化。这可能导致液压管线压力不足够，从而导致离合器打滑和降低的可驾驶性。
进一步已知的是实施概约逻辑，其通过将施加至离合器的管线压力增大一预定裕度来为施加至离合器的反作用载荷的可能的即将到来的增大生成“余量(headroom)”。然而，将离合器载荷增大一预定裕度独自就需要具有大到足以允许充分的响应的裕度与被最小化来使液压泵送损失最小化的裕度之间的折衷。因此，维持施加至离合器的管线压力的预定裕度可能导致增长的响应时间和降低的燃料经济性。
发明内容
一种用于调节液压管线压力的方法，所述液压管线压力被施加至电子机械变速器中的一个或多个离合器装置，所述电子机械变速器被机械操作地联接至内燃发动机和至少一个电机，所述方法包括为即将到来的事件预测第一组多个动力总成参数。对于多个发动机扭矩中的每个，基于操作者扭矩请求和预测到的第一组多个动力总成参数来确定预测输出扭矩和预测离合器载荷，其使总动力总成操作成本最小化。基于所述多个可获得发动机扭矩中具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩来调节液压管线压力。
本发明还提供以下技术方案：
1. 用于调节液压管线压力的方法，所述液压管线压力被施加至电子机械变速器中的离合器装置，所述电子机械变速器被机械操作地联接至内燃发动机和至少一个电机，所述方法包括：
基于操作者扭矩请求为即将到来的事件预测第一组多个动力总成参数；
基于预测到的第一组多个动力总成参数来为多个可获得发动机扭矩中的每个确定使总动力总成操作成本最小化的预测离合器载荷和预测输出扭矩；以及
从所述多个可获得发动机扭矩中基于具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩来调节液压管线压力。
2. 如技术方案1所述的方法，其中，当为具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩确定的预测离合器载荷大于估计离合器载荷时，调节液压管线压力。
3. 如技术方案2所述的方法，其中，将液压管线压力调节成维持用于实现为具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩确定的预测离合器载荷的最小液压管线压力。
4. 如技术方案1所述的方法，其中，使用黄金比率搜索功能来确定具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩。
5. 如技术方案4所述的方法，其中，黄金比率搜索功能通过以下方式来确定具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩：
监测每个可获得的发动机扭矩和使总动力总成操作成本最小化的每个相应的预测输出扭矩；
监测第二组多个动力总成参数；
基于所述第二组多个动力总成参数为每个可获得的发动机扭矩和每个相应的预测输出扭矩确定动力总成操作成本；以及
基于所确定的动力总成操作成本从多个可获得的发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩。
6. 如技术方案1所述的方法，其中，用于即将到来的事件的预测的第一组多个动力总成参数包括：用于所述离合器装置的预测离合器状态；预测输出扭矩；预测发动机速度；预测电动机扭矩极限；预测离合器扭矩极限；和预测电能存储装置动力极限。
7. 如技术方案5所述的方法，其中，所述第二组多个动力总成参数包括：电能存储装置充电状态；输出速度；和操作者扭矩请求。
8. 如技术方案1所述的方法，其中，所述即将到来的事件包括变速器换挡、输出扭矩变化和发动机扭矩变化的任意组合。
9. 如技术方案1所述的方法，其中，动力总成操作成本是基于与交通工具可驾驶性、燃料经济性、排放和电能存储装置利用率有关的因素。
10. 用于调节液压管线压力的方法，所述液压管线压力被施加至电子机械变速器中的一个或多个离合器装置，所述电子机械变速器被机械操作地联接至内燃发动机和至少一个电机，所述方法包括：
基于操作者扭矩请求为即将到来的事件预测第一组多个动力总成参数，所述即将到来的事件包括变速器换挡、输出扭矩变化和发动机扭矩变化的任意组合；
对于各自具有相应的多个可获得发动机扭矩的多个发动机状态中的每一个，
基于预测到的第一组多个动力总成参数为所述多个可获得发动机扭矩中的每个确定用于一个或多个离合器装置中的每个的预测离合器载荷和使总动力总成操作成本最小化的预测输出扭矩，并
从所述多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩；以及
从多个发动机状态中基于具有最低动力总成操作成本的最终发动机扭矩来调节液压管线压力。
11. 如技术方案10所述的方法，其中，从所述多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩包括：
为多个发动机状态的第一发动机状态从用于第一发动机状态的多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩；
为多个发动机状态的第二发动机状态从用于第二发动机状态的多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩；
为多个发动机状态的第三发动机状态从用于第三发动机状态的多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩；以及
为多个发动机状态的第四发动机状态从用于第四发动机状态的多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩。
12. 如技术方案11所述的方法，其中，
所述第一发动机状态包括所有气缸都被供给燃料；
所述第二发动机状态包括所有气缸都不被供给燃料；
所述第三发动机状态包括一半气缸被供给燃料；并且
所述第四发动机状态包括一半气缸不被供给燃料。
13. 如技术方案10所述的方法，进一步包括：
在调节液压管线压力之前，从多个发动机状态中向具有最低动力总成操作成本的最终发动机扭矩应用稳定成本，所述稳定成本具有的幅度足以避免从对应于所述最终发动机扭矩的发动机状态发生振荡。
14. 如技术方案10所述的方法，其中，当为所述最终发动机扭矩确定的预测离合器载荷大于估计离合器载荷时，调节液压管线压力。
15. 如技术方案14所述的方法，其中，将液压管线压力调节成维持用于实现为所述最终发动机扭矩确定的预测离合器载荷的最小液压管线压力。
16. 如技术方案10所述的方法，其中，通过以下方式从用于多个发动机状态中的每一个的多个发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩：
监测每个可获得的发动机扭矩和使总动力总成操作成本最小化的每个相应的预测输出扭矩；
监测第二组多个动力总成参数；
基于所述第二组多个动力总成参数为每个可获得的发动机扭矩和每个相应的预测输出扭矩确定动力总成操作成本；以及
基于所确定的动力总成操作成本从用于多个发动机状态中的每一个的多个可获得的发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩。
17. 如技术方案16所述的方法，其中，所述第二组多个动力总成参数包括：电能存储装置充电状态；输出速度；和操作者扭矩请求。
18. 如技术方案16所述的方法，其中，所述最低动力总成操作成本关联于与交通工具可驾驶性、燃料经济性、电能存储装置利用率和排放有关的操作成本。
19. 如技术方案10所述的方法，其中，用于即将到来的事件的预测的第一组多个动力总成参数包括：用于一个或多个离合器的预测离合器状态；预测输出扭矩；预测发动机速度；预测电动机扭矩极限；预测离合器扭矩极限；和预测电能存储装置动力极限。
20. 一种用于控制动力总成的设备，包括：
电子机械变速器，其被机械操作地联接至内燃发动机和至少一个电机，所述内燃发动机和至少一个电机适于经由选择性作动一个或多个被液压地作动的离合器装置来向输出构件选择性地传输机械动力；和
控制器，其被实施在控制模块内，包括
预测性动力总成参数模块，其被构造成用以在即将到来的事件中预测第一组多个动力总成参数；
优化模块，其被构造成用以基于操作者扭矩请求和预测到的第一组多个动力总成参数，来为多个可获得发动机扭矩中的每个确定使总动力总成操作成本最小化的预测离合器载荷和预测输出扭矩；和
管线压力控制模块，其被构造成用以基于所述多个可获得发动机扭矩中具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩来调节施加至离合器装置的液压管线压力。
附图说明
现在将参考附图通过示例方式来描述一个或多个实施例，附图中：
图1示出了依据本公开的一示例性混合动力总成，其包括操作地连接至发动机和第一和第二电机的混合动力变速器；
图2示出了依据本公开的用于控制***和动力总成的示例性构造；
图3是依据本公开的液压回路的示意图；
图4示出了依据本公开的一种控制器，其用于预测图1的混合动力总成中的一个或多个已启动离合器装置的离合器载荷，并调节施加至一个或多个已启动离合器装置的液压管线压力；并且
图5示出了依据本公开的使用图4的优化控制器来调节施加至一个或多个离合器装置的液压管线压力的流程图。
具体实施方式
现在参考附图，其中所示内容只是为了示出某些示例性实施例的目的而不是为了限制它们的目的，图1和2绘出了一示例性电子机械混合动力总成。该示例性电子机械混合动力总成包括双模式、复合分配、电子机械混合动力变速器10，其操作地连接至发动机14以及第一和第二电机(MG-A)56和(MG-B)72。发动机14以及第一和第二电机56和72各自生成可被传输至变速器10的动力。由发动机14以及第一和第二电机56和72生成并被传输至变速器10的动力由以下术语来描述：输入扭矩，其在本文中被分别称为TI、TA和TB；和速度，其在本文中被分别称为NI、NA和NB。
示例性发动机14包括多气缸内燃发动机，其在数个状态中选择性地操作，用以将扭矩经由输入轴12传输至变速器10，并且能够是火花点火或压缩点火发动机。发动机14包括***作地联接至变速器10的输入轴12的曲轴。旋转速度传感器11监测输入轴12的旋转速度。来自发动机14的动力输出，包括旋转速度和输出扭矩，可不同于传至变速器10的输入速度NI和输入扭矩TI，原因是由于在发动机14与变速器10之间的输入轴12上放置扭矩消耗部件，例如，液压泵和/或扭矩管理装置。
示例性变速器10包括三个行星齿轮组24、26和28和四个可选择性地接合的扭矩传输装置，即离合器C1 70、C2 62、C3 73和C4 75。如本文中所使用的，离合器是指任何类型的摩擦扭矩传输装置，例如包括单盘或复合盘离合器或片、带式离合器、和制动器。液压控制回路42，其优选由变速器控制模块(TCM)17控制，进行操作用以控制离合器状态。离合器C262和C4 75优选包括液压作动(applied)的旋转摩擦离合器。离合器C1 70和C3 73优选包括液压控制的固定装置，其可被选择性地档接至变速箱68。离合器C1 70、C2 62、C3 73和C475中的每个优选被液压地作动，经由液压控制回路42选择性地接收被加压的液压油。
第一和第二电机56和72优选包括三相AC机，其各自包括定子和转子，以及相应的解算器80和82。用于每个机器的电动机定子被档接至变速箱68的外部，并且包括定子芯体，所述定子芯体具有从其延伸的卷绕的电绕组。用于第一电机56的转子被支承在毂衬齿轮上，所述毂衬齿轮经由第二行星齿轮组26***作地附接至轴60。用于第二电机72的转子被固定地附接至套轴毂66。
解算器80和82中的每个优选包括可变磁阻装置，其包括解算器定子和解算器转子。解算器80和82被适当地定位，并且被组装在第一和第二电机56和72中的相应一个上。解算器80和82中的相应一个的定子***作地连接至用于第一和第二电机56和72的定子之一。解算器转子***作地连接至用于相应的第一和第二电机56和72的转子。解算器80和82中的每个被信号地和操作地连接至变速器动力逆变器控制模块(TPIM)19，并且各自传感和监测解算器转子相对于解算器定子的旋转位置，从而监测第一和第二电机56和72中的相应一个的旋转位置。此外，从解算器80和82输出的信号被解释来分别提供用于第一和第二电机56和72的旋转速度，即为NA和NB。
变速器10包括输出构件64，例如轴，其被可操作地连接至用于交通工具的传动系90，来提供输出动力，例如至交通工具轮子93，其中之一在图1中示出。输出动力被表征为输出旋转速度NO和输出扭矩TO。变速器输出速度传感器84监测输出构件64的旋转速度和旋转方向。交通工具轮子93中的每个优选配备有适于监测轮子速度VSS-WHL的传感器94，其输出由相对于图2描述的分布式控制模块***的控制模块来监测，用以确定交通工具速度、以及用于制动控制、牵引控制和交通工具加速管理的绝对和相对轮子速度。
来自发动机14以及第一和第二电机56和72的输入扭矩(分别为TI、TA和TB)作为来自燃料或存储于电能存储装置(ESD)74中的电势的能量转换的结果而生成。ESD 74经由直流传输导体27被高电压直流联接至TPIM 19。传输导体27包括接触器开关38。当接触器开关38被闭合时，在正常操作下，电流能够在ESD 74与TPIM 19之间流动。当接触器开关38被断开时，在ESD 74与TPIM 19之间的电流流动被中断。TPIM 19通过传输导体29传输电动力去往和来自第一电机56，并且TPIM 19类似地通过传输导体31传输电动力去往和来自第二电机72，响应于用于第一和第二电机56和72的扭矩指令来实现输入扭矩TA和TB。依据ESD 74是被充电还是放电，电流被传输去往和来自ESD 74。
TPIM 19包括一对动力逆变器和相应的电动机控制模块，其被构造成用以接收扭矩指令并由此控制逆变器状态，来提供电动机驱动或再生功能从而满足所命令的电动机扭矩TA和TB。动力逆变器包括已知的互补三相动力电子装置，并且各自包括多个绝缘栅双极晶体管，用于将来自ESD 74的直流动力转换成交流动力，用于通过以高频率进行切换来为第一和第二电机56和72的相应一个提供动力。绝缘栅双极晶体管形成被构造成用以接收控制指令的开关模式动力源。对于三相电机中的每个的每个相位通常存在一对绝缘栅双极晶体管。绝缘栅双极晶体管的状态被控制用以提供电动机驱动机械动力生成或电动力再生功能。三相逆变器经由直流传输导体27接收或供给直流电动力，并将它变换成三相交流动力或从三相交流动力变换成它，所述三相交流动力分别经由传输导体29和31被传导去往或来自作为电动机或发电机进行操作的第一和第二电机56和72。
图2是分布式控制模块***的示意性框图。以下描述的元件包括整体交通工具控制构造的子组，并提供对图1中描述的示例性动力总成的协调***控制。分布式控制模块***综合相关的信息和输入，并执行例程来控制各种致动器从而实现控制目的，包括涉及燃料经济性、排放、性能、可驾驶性和硬件保护的目的，所述硬件包括ESD 74的电池以及第一和第二电机56和72。分布式控制模块***包括发动机控制模块(ECM)23、TCM 17、电池组控制模块(BPCM)21和TPIM 19。混合控制模块(HCP)5提供对ECM 23、TCM 17、BPCM 21和TPIM19的监控控制和协调。用户界面(UI)13***作地连接至多个装置，通过它们交通工具操作者控制或引导电子机械混合动力总成的操作。这些装置包括：由其确定操作者扭矩请求的加速器踏板113(AP)、操作者制动踏板112(BP)、变速器档位选择器114(PRNDL)和交通工具速度巡航控制。变速器档位选择器114可以具有离散数量的操作者可选择位置，包括用以允许正向和逆向方向之一的输出构件64的旋转方向。
前述控制模块经由局部区域网络(LAN)总线6与其它控制模块、传感器和致动器通信。LAN总线6允许各种控制模块之间的致动器指令信号和操作参数的状态的结构化通信。所采用的具体通信协议是特定于应用的。LAN总线6和适当的协议提供前述控制模块与提供比如防抱死制动、牵引控制和车辆稳定性等功能的其它控制模块之间的牢靠信息传送和多控制模块交接。多个通信总线可以被使用来改善通信速度并提供一定水平的信号冗余度和完整性。还可使用直接链路例如串行***接口(SPI)总线，来实现个体控制模块之间的通信。
HCP 5提供对动力总成的监控控制，用于协调ECM 23、TCM 17、TPIM 19和BPCM 21的操作。基于来自用户界面13和包括ESD 74在内的动力总成的各种输入信号，HCP 5生成各种指令，包括：操作者扭矩请求(TO_REQ)；向传动系90的命令输出扭矩(TCMD)；发动机输入扭矩指令；用于变速器10的扭矩传输离合器C1 70、C2 62、C3 73、C4 75的离合器扭矩；和分别用于第一和第二电机56和72的扭矩指令。
ECM 23***作地连接至发动机14，并发挥功能来获取来自传感器的数据，并通过多个离散线来控制发动机14的致动器，所述离散线为了简明性被示出为合并的双向接口电缆35。ECM 23接收来自HCP 5的发动机输入扭矩指令。ECM 23确定实际的发动机输入扭矩TI，其基于监测到的发动机速度和载荷在该时间点处被提供至变速器10，其被通信至HCP5。ECM 23监测来自旋转速度传感器11的输入，来确定向输入轴12的发动机输入速度，其转化成变速器输入速度NI。ECM 23监测来自传感器的输入，来确定包括例如歧管压力、发动机冷却剂温度、环境空气温度和环境压力在内的其它发动机操作参数的状态。可例如从歧管压力、或者替代地从监测对加速器踏板113的操作者输入，来确定发动机载荷。ECM 23生成并通信指令信号来控制发动机致动器，包括例如燃料喷射器、点火模块和节气门控制模块。
TCM 17***作地连接至变速器10，并监测来自传感器的输入，来确定变速器操作参数的状态。TCM 17生成并通信指令信号来控制变速器10，包括控制液压控制回路42。从TCM 17向HCP 5的输入包括：对于离合器中的每个即C1 70、C2 62、C3 73和C4 75的估计离合器扭矩；和输出构件64的旋转输出速度NO。其它致动器和传感器可以被使用来提供从TCM17到HCP 5的附加信息，来达到控制目的。TCM 17监测来自压力开关的输入，并选择性地致动液压控制回路42的换挡电磁阀和压力控制电磁阀，来选择性地致动各个离合器C1 70、C262、C3 73和C4 75，从而实现各种变速器操作范围状态，如下面描述的。
BPCM 21被信号地连接至传感器来监测ESD 74，包括电流和电压参数的状态，来向HCP 5提供指示ESD 74的电池的参数状态的信息。电池的参数状态优选包括电池充电状态、电池电压、电池温度和可获得的电池电量，被称为PBAT_MIN到PBAT_MAX的范围。
控制模块、模块、控制装置、控制器、控制单元、处理器和类似术语意指以下中的任一个或一个或多个的各种组合：专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序或例程的中央处理器(优选为微处理器)和相关联的内存和存储器(只读、可编程只读、随机存取、硬盘驱动器等)、组合逻辑电路、输入/输出电路和装置、适当的信号调节和缓存电路、以及用以提供所描述功能的其它部件。软件、固件、程序、指令、例程、代码、算法和类似术语意指包括校准和查询表的任何指令组。控制模块具有被执行用以提供所需功能的一组控制例程。例程比如通过中央处理器被执行，并且是可操作的，用以监测来自传感装置和其它网络控制模块的输入，并执行控制和诊断例程，用以控制致动器的操作。可以以一定间隔来执行例程，例如在正进行的发动机和车辆操作期间每3.125、6.25、12.5、25和100毫秒。替代地，可以响应于事件的发生来执行例程。
示例性动力总成选择性地在数个操作范围状态之一中操作，其可被描述为：发动机状态，其包括发动机运转状态(ON)和发动机停机状态(OFF)之一；和变速器状态，其包括多个固定齿轮和无级变速操作模式，在以下参考表1描述。
表1
变速器操作范围状态中的每个在该表中被描述，并指示对于操作范围状态中的每个来说是哪个特定离合器C1 70、C2 62、C3 73和C4 75被作动。第一无级变速模式即EVT模式I或MI通过只作动离合器C1 70而被选择，以便档接第三行星齿轮组28的外齿轮构件。发动机状态可为ON(MI_Eng_On)或OFF(MI_Eng_Off)之一。第二无级变速模式即EVT模式II或MII通过只作动离合器C2 62而被选择，以将轴60连接至第三行星齿轮组28的载体。发动机状态可为ON(MII_Eng_On)或OFF(MII_Eng_Off)之一。为了本描述的目的，当发动机状态为OFF时，发动机输入速度等于0转每分(RPM)，即发动机曲轴不旋转。固定齿***作提供变速器10的输入对输出速度的固定比率操作，即NI/NO，得以实现。通过作动离合器C1 70和C4 75来选择第一固定齿***作(FG1)。通过作动离合器C1 70和C2 62来选择第二固定齿***作(FG2)。通过作动离合器C2 62和C4 75来选择第三固定齿***作(FG3)。通过作动离合器C262和C3 73来选择第四固定齿***作(FG4)。输入对输出速度的固定比率操作随固定齿***作增大而增大，原因是行星齿轮24、26和28中的齿轮比减小。分别为NA和NB的第一和第二电机56和72的旋转速度取决于如由离合限定出的机构的内部旋转，并且与输入轴12处测量到的输入速度成比例。
响应于如由用户界面13捕捉到的经由加速器踏板113和制动踏板112的操作者输入，HCP 5和其它控制模块中的一个或多个确定被命令的输出扭矩TCMD，其旨在满足操作者扭矩请求TO_REQ，以在输出构件64处被执行并传输至传动系90。最终交通工具加速度受到其它因素的影响，例如道路载荷、道路坡度和交通工具质量。基于动力总成的多种不同操作特性，为变速器10确定操作范围状态。这包括操作者扭矩请求，其通过加速器踏板113和制动踏板112被通信至用户界面13，如前面所描述的。操作范围状态可以基于动力总成扭矩需求，其由用以在电能生成模式中或在扭矩生成模式中操作第一和第二电机56和72的指令引起。操作范围状态可由优化程序确定，所述优化程序基于操作者对动力的需求、电池充电状态以及发动机14和第一和第二电机56和72的能量效率，来确定最佳的***效率。控制***基于被执行的优化程序的结果来管理来自发动机14和第一和第二电机56和72的扭矩输入，并由此使***效率最佳化，来管理燃料经济性和电池充电。此外，可基于部件或***中的故障来确定操作。HCP 5监测扭矩生成装置，并确定用以实现所需的输出扭矩来满足操作者扭矩请求所需的来自变速器10的动力输出。如应该从以上描述清楚的，ESD 74以及第一和第二电机56和72被电气操作地联接，用于其间的动力流。此外，发动机14、第一和第二电机56和72以及电子机械变速器10被机械操作地联接，来在其间传输动力来生成去往输出构件64的动力流。
图3绘出了用于控制示例性变速器中的液压油的流动的液压控制回路42的示意图。主液压泵88从发动机14被驱离输入轴12，并且辅助泵110由TPIM 19控制来通过阀140向液压控制回路42提供加压流体。辅助泵110优选包括电动泵，其具有适当的尺寸和容量，来在操作时将足够流量的加压液压油提供到液压控制回路42中。液压控制回路42选择性地分配液压压力至多个装置，包括：扭矩传输离合器C1 70、C2 62、C3 73和C4 75；用于第一和第二电机56和72的主动冷却回路；和用于经由通道142、144来冷却和润滑变速器10的基础冷却回路。如前面陈述的，TCM 17启动各个离合器，来通过对液压回路流量控制装置的选择性致动实现变速器操作范围状态之一，所述液压回路流量控制装置包括可变压力控制电磁阀(PCS)PCS1 108、PCS2 112、PCS3 114、PCS4 116和电磁阀控制流量管理阀，X阀119和Y阀121。液压控制回路42分别经由通道124、122、126和128流体地连接至压力开关PS1、PS2、PS3和PS4。压力控制电磁阀PCS1 108具有通常高的控制位置，并且进行操作用以通过与可控压力调节器107和滑阀109的流体交互作用来调整液压回路中的流体压力的幅度。可控压力调节器107和滑阀109与PCS1 108交互作用，来在一定范围的压力内控制液压控制回路42中的液压压力，并且可以为液压控制回路42提供附加功能。压力控制电磁阀PCS2 112具有通常高的控制位置，并且被流体地连接至滑阀113并进行操作用以实现在被致动时穿过其中的流动。滑阀113经由通道126流体地连接至压力开关PS3。压力控制电磁阀PCS3 114具有通常高的控制位置，并且被流体地连接至滑阀115并进行操作用以实现在被致动时穿过其中的流动。滑阀115经由通道124流体地连接至压力开关PS1。压力控制电磁阀PCS4 116具有通常低的控制位置，并且被流体地连接至滑阀117并进行操作用以实现在被致动时穿过其中的流动。滑阀117经由通道128流体地连接至压力开关PS4。
X阀119和Y阀121在示例性***中各自包括分别由电磁阀118、120控制的流量管理阀，并具有高(1)和低速(0)的控制状态。控制状态指的是控制流向液压控制回路42和变速器10中的不同装置的每个阀的位置。X阀119进行操作用以根据流体输入源分别经由流体通道136、138、144、142将加压流体引导至离合器C3 73和C4 75和用于第一和第二电机56和72的定子的冷却***，如以下描述的。Y阀121进行操作用以根据流体输入源分别经由流体通道132和134将加压流体引导至离合器C1 70和C2 62的，如以下描述的。Y阀121经由通道122流体地连接至压力开关PS2。
液压控制回路42包括基础冷却回路，其用于提供液压油来冷却第一和第二电机56和72的定子。基础冷却回路包括流体管道，其从阀140直接流动至：通向流体通道144的流量限制器，所述流体通道144通向用于第一电机56的定子的基础冷却回路；通向流体通道142的流量限制器，所述流体通道142通向用于第二电机72的定子的基础冷却回路。对用于第一和第二电机56和72的定子的主动冷却通过以下方式来实现：选择性致动压力控制电磁阀PCS2 112、PCS3 114和PCS4 116以及电磁阀控制流量管理阀X阀119和Y阀121，其导致液压油围绕所选定子流动，并容许热在其间被传输，主要是通过传导。
参照下表2，提供了用以实现示例性液压控制回路42的控制来控制变速器10在变速器操作范围状态的一个中的操作的一种示例性逻辑表。
表2
低范围被定义为包括第一无级变速模式和第一和第二固定齿***作之一的变速器操作范围状态。高范围被定义为包括第二无级变速模式和第三和第四固定齿***作之一的变速器操作范围状态。X阀119和Y阀121的选择性控制以及电磁阀PCS2 112、PCS3 114、PCS4 116的致动促进液压油的流动来启动离合器C1 70、C2 63、C3 73和C4 75，并提供对定子和第一和第二电机56和72的冷却。
操作中，变速器操作范围状态，即固定齿轮和无级变速模式操作之一，基于动力总成的多种不同操作特性被选择来用于示例性变速器10。这包括操作者扭矩请求，通常通过输入被通信至UI 13，如前面所描述的。操作范围状态可由优化程序确定，所述优化程序可操作以基于操作者扭矩请求、电池充电状态以及发动机14和第一和第二电机56和72的能量效率，来确定最佳的***效率。控制***基于被执行的优化程序的结果来管理来自发动机14和第一和第二电机56和72的输入扭矩，并进行***优化，来改善燃料经济性并管理电池充电。
如以上提及的，液压控制***的目的是提供加压液压油来贯穿混合动力总成实现多个功能。本领域的技术人员将理解的是：对液压控制***的控制以便允许通过提供液压流的供应所实现的功能的平稳和一致的操作需要了解PLINE。PLINE对于了解满足所需功能所必需的液压控制***的能力来说是重要的。PLINE对于管理一个泵或多个泵的操作来说也是重要的，所述一个泵或多个泵被利用来向液压控制***提供液压流的供应。
PLINE描述液压控制***具备来满足所需功能的能力。例如，在离合器控制功能中，PLINE描述离合器立即可获得的最大紧固力。如以上所描述的，离合器用以传输反作用扭矩的能力取决于施加至离合器的紧固力。此外，将理解的是：PLINE描述离合器可被填充得多快。在另一示例中，本领域的技术人员将理解的是：相对于电机冷却，通过电机发挥基础机器冷却功能或选择性地发挥主动机器冷却功能，穿过电机的热交换机构的液压油量以及电机的所得热交换机构和功能的所得热交换能力作为PLINE的函数而上升。在另一示例中，液压油可被使用来润滑装置，例如轴承。穿过固定孔口向装置的所得流动以及液压流用以满足润滑功能的所得能力是PLINE的函数。
被液压地启动的离合器装置采用液压流体的选择性地启动的加压流，来在离合器被启动并被接合时生成所需的离合器扭矩能力。实施例涉及所需的离合器扭矩能力，其对应于消除已被启动和接合的离合器装置中的滑移现象所需的最小离合器扭矩能力。图4示出了依据本公开的一种控制器，其用于预测一个或多个已启动离合器装置的离合器载荷，并调节施加至一个或多个已启动离合器装置的液压管线压力。控制器400可被实施在图2的控制模块5内。控制器400包括ECM 23、UI 13、预测性动力总成参数模块402、瞬态动力总成参数模块404、动力损失优化程序405、成本滞后模块414、估计离合器载荷模块416、反作用离合器载荷管理模块418和管线压力(PLINE)控制模块420。
动力损失优化程序405基于操作者扭矩请求为多个可获得发动机扭矩中的每个重复地确定操作成本，并将具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩(TE)选择为最佳发动机扭矩(TE_OPT)。对应于TE_OPT的预测离合器载荷可被采用来抢先地(preemptively)调节施加至一个或多个离合器装置的液压管线压力(PLINE)。例如，一个或多个离合器装置可包括C170、C2 62、C3 73和C4 75，其基于操作者扭矩请求被预测在即将到来的事件中被启动和接合。动力损失优化程序405包括优化模块406、成本函数模块(cost function module)408、搜索函数模块(search function module)410和确定模块412。
ECM 23将从最小许容发动机扭矩到最大许容发动机扭矩的一定范围的许容发动机扭矩451输入到搜索函数模块410中。应该明白的是：许容发动机扭矩451对应于给定发动机状态，其中动力损失优化程序405可以为用于一个或多个发动机状态的多个可获得发动机扭矩中的每个重复地确定操作成本。UI 13将操作者扭矩请求450输入到搜索函数模块410和预测性动力总成参数模块402中。搜索函数模块410在动力损失优化程序405的每次重复期间执行搜索，来确定被提供至确定模块412、优化模块406和成本函数模块408中的每个的发动机扭矩TE 460。在一示例性实施例中，搜索函数模块410执行黄金搜寻法，以使用黄金比率(golden ratio)在每次重复期间确定TE 460。替代地，搜索函数模块410可以使用任何适当的搜索法，来为每次重复确定TE 460。在第一次重复期间，由搜索函数模块410确定的TE 460被选择作为最佳发动机扭矩。然而，与所有重复已经由动力损失优化程序405执行之后的最低动力总成操作成本相关联的TE 460将被选择作为最佳发动机扭矩TE_OPT。
预测性动力总成参数模块402接收操作者扭矩请求450，并预测第一组多个动力总成参数452，其被输入至优化模块406。预测的第一组多个动力总成参数452可包括：用于一个或多个离合器的预测离合器状态；预测输出扭矩；预测发动机速度；预测电动机扭矩极限；预测离合器扭矩极限；和预测电能存储装置动力极限。对于多个许容发动机扭矩451中的每个，优化模块406确定输出456，其指示预测输出扭矩和预测离合器载荷，其基于预测的第一组多个动力总成参数452使总动力总成操作成本最小化。
在动力损失优化程序405的每次重复中，成本函数模块408接收：来自优化模块406的输出456的预测输出扭矩；来自搜索函数模块410的发动机扭矩TE 460；和来自瞬态动力总成参数模块404的第二组多个动力总成参数454。瞬态动力总成参数模块404基于操作者扭矩请求450输出第二组多个动力总成参数454。第二组多个动力总成参数454包括电能存储装置充电状态、交通工具的输出速度和操作者扭矩请求。因此，成本函数模块408确定每次重复期间的动力总成操作成本458，其中每次重复对应于多个可获得发动机扭矩中的相应一个。动力总成操作成本458然后被输入至搜索函数模块410，在这里执行搜索来用于后续重复。
因此，成本函数模块408监测每个可获得的发动机扭矩和每个相应的预测输出扭矩，其使总动力总成操作成本最小化，同时监测第二组多个动力总成参数454。然后，对于每个可获得的发动机扭矩和每个相应的预测输出扭矩，成本函数模块408基于第二组多个动力总成参数来确定动力总成操作成本458。一旦所有重复完成后，确定模块412选择多个可获得发动机扭矩中的具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩(TE 460)，例如确定模块412选择TE_OPT。确定模块412进一步接收输出456，其指示用于每次重复的预测离合器载荷。因此，确定模块412进一步确定预测离合器载荷，其被确定来用于TE_OPT，作为最佳预测离合器载荷462。
在动力损失优化程序405为用于多个发动机状态中的每个的多个可获得发动机扭矩中的每个重复地确定操作成本的实施例中，最佳发动机扭矩TE_OPT被确定模块412选择来用于每个发动机状态。多个发动机状态中的具有最低动力总成操作成本的TE_OPT被选择为最终发动机扭矩TE_Final。因此，确定模块412进一步确定预测离合器载荷，其被确定来用于TE_Final，作为最终的预测离合器载荷。此外，成本滞后模块414可被利用来施加稳定成本至多个发动机状态中的最低动力总成操作成本，例如与TE_Final相关联的动力总成操作成本。稳定成本具有的幅度足以避免从相应于最终发动机扭矩的发动机状态发生任何振荡。因此，当稳定处理被应用时，成本滞后模块输出稳定化的最终预测离合器载荷464。将理解的是：如果动力成本优化程序405只为用于一个发动机状态的多个可获得发动机扭矩中的每个确定操作成本，则可以绕过成本滞后模块414。
将理解的是：动力总成操作成本关联于与交通工具可驾驶性、燃料经济性、电能存储装置利用率和排放有关的操作成本。操作成本可以包括发动机动力损失、电动机动力损失、电能存储装置动力损失、制动器动力损失、和机械动力损失，其关联于对于发动机14和非燃烧电机56和72在特定操作点处对多模式动力总成进行的操作。因此，较低的操作成本可关联于以高转换效率进行的较低燃料消耗、较低的电能存储装置动力利用率、和用于每个发动机速度/载荷操作点的较低排放，并将发动机14的候选操作状态纳入考量。
反作用离合器载荷管理模块418为一个或多个离合器装置中的每个比较由确定模块412确定的最佳预测离合器载荷462(或由成本滞后模块414确定的最终预测离合器载荷464)与由估计离合器载荷模块416确定的估计离合器载荷466。估计离合器载荷466可以对应于用于一个或多个被作动且接合的离合器装置中的每个的估计瞬态离合器载荷加上PLINE的预定裕度。当最佳预测离合器载荷462(或稳定化的预测离合器载荷464)例如具有最低动力总成操作成本的预测离合器载荷大于估计离合器载荷466时，反作用离合器载荷管理模块418确定已调节液压管线压力PLINE_ADJ 468，其被施加至被启动并被接合来用于即将到来的事件的一个或多个离合器装置。例如，对于一个或多个离合器装置中的每个，当最佳预测离合器载荷464大于估计离合器载荷466时，PLINE_ADJ 468将施加至一个或多个离合器装置的PLINE增大一幅度，其对应于最佳预测离合器载荷464超过估计离合器载荷466的量。PLINE_ADJ 468维持最小PLINE来实现预测离合器载荷(例如，最佳预测离合器载荷或稳定化的最终预测离合器载荷)，其被确定来用于具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩(例如，TE_OPT或TE_Final)。因此，用于维持最小PLINE的PLINE_ADJ 468被提供至PLINE控制模块420，来依据PLINE_ADJ 468在图3的液压控制回路42内传递液压管线压力。
将理解的是：当最佳预测离合器载荷462(或稳定化的预测离合器载荷464)不大于估计离合器载荷466时，施加至一个或多个离合器装置的PLINE对应于估计离合器载荷，即估计瞬态离合器载荷加上PLINE的预定裕度。
图5示出了依据本公开的使用图4的控制器400来调节施加至一个或多个离合器装置的液压管线压力的流程图。为简单起见，该流程图只将讨论调节施加至一个离合器装置的液压管线压力，然而，该流程图同样适用于调节施加至多于一个的离合器装置的液压管线压力。表3被提供为该流程图的关键，其中数字标记的框和对应的功能被给出为如下。
表3
流程图开始于框501，并在框502处预测第一组多个动力总成参数452。基于操作者扭矩请求450在预测性动力总成参数模块402内预测第一组多个动力总成参数452。如前面提到的，预测的第一组多个动力总成参数452可包括：预测离合器状态；预测输出扭矩；预测发动机速度；预测电动机扭矩极限；预测离合器扭矩极限；和预测电能存储装置动力极限。
在框504处，对于每个可获得的TE，由优化模块406来确定使总动力总成操作成本最小化的预测离合器载荷和预测输出扭矩。如前面提到的，ECM 23将从最小许容发动机扭矩到最大许容发动机扭矩的一定范围的许容发动机扭矩451输入到搜索函数模块410。
在动力损失优化程序405为用于多个发动机状态中的每个的多个可获得发动机扭矩中的每个重复地确定操作成本的实施例中，使用优化模块406的框504进一步为多个发动机状态中的每一个确定预测输出扭矩和预测离合器载荷，其中每个发动机状态包括相应的多个可获得发动机扭矩。
在框506处，由确定模块412选择具有最低动力总成操作成本的TE。如前面提到的，具有最低动力总成操作成本的所选TE可被称为最佳发动机扭矩TE_OPT。基于第二组多个动力总成参数454由成本函数模块408来确定用于每个TE 460的动力总成操作成本，并且指示相应于TE 460的预测输出扭矩的输出456输入至成本函数模块408。如前面提到的，第二组多个动力总成参数454包括电能存储装置充电状态、输出速度和操作者扭矩请求450。
在动力损失优化程序405为用于多个发动机状态中的每个的多个可获得发动机扭矩中的每个重复地确定操作成本的实施例中，使用确定模块412的框506进一步为多个发动机状态中的每一个选择具有最低动力总成操作成本的TE，其中每个发动机状态包括相应的多个可获得发动机扭矩。因此，每个发动机状态包括相应的最佳发动机扭矩TE_OPT。例如，可为第一、第二、第三和第四发动机状态选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩。在一示例性实施例中，第一发动机状态可包括所有气缸都被供给燃料；第二发动机状态可包括所有气缸都不被供给燃料；第三发动机状态可包括一半气缸被供给燃料；而第四发动机状态可包括一半气缸不被供给燃料。然后，确定模块412在多个发动机状态中选择具有最低动力总成操作成本的最终发动机扭矩TE_Final。换言之，多个发动机状态中具有最低动力总成操作成本的TE_OPT被确定模块412选择为TE_Final。
在框508处，基于具有最低动力总成操作成本的TE来调节施加至离合器的液压管线压力PLINE。当预测离合器载荷(例如，最佳离合器载荷462或稳定化的最终离合器载荷464)大于估计离合器载荷466时，由反作用离合器载荷管理模块418确定已调节液压管线压力PLINE_ADJ 468。PLINE_ADJ 468被确定来用以维持用于实现为具有最低动力总成操作成本的TE确定的预测离合器载荷464的最小PLINE。如前面提到的，具有最低动力总成操作成本的TE对应于TE_OPT，或者当多于一个的发动机状态被最佳化时，具有最低动力总成操作成本的TE对应于TE_Final。然后，PLINE控制模块420依据PLINE_ADJ 468在图3的液压控制回路42内传递液压管线压力。
本公开已描述了某些优选的实施例及其变型。本领域的技术人员在阅读和理解说明书时可想到另外的变型和变更。因此，所意图的是本公开不局限于作为用于实施本公开所设想的最佳模式而公开的特定实施例，而是本公开应包括落入所附权利要求书范围内的所有实施例。

Claims (20)

1.用于调节液压管线压力的方法，所述液压管线压力被施加至电子机械变速器中的离合器装置，所述电子机械变速器被机械操作地联接至内燃发动机和至少一个电机，所述方法包括：
基于操作者扭矩请求为即将到来的事件预测第一组多个动力总成参数；
基于预测到的第一组多个动力总成参数来为多个可获得发动机扭矩中的每个确定使总动力总成操作成本最小化的预测离合器载荷和预测输出扭矩；以及
从所述多个可获得发动机扭矩中基于具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩来调节液压管线压力。
2.如权利要求1所述的方法，其中，当为具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩确定的预测离合器载荷大于估计离合器载荷时，调节液压管线压力。
3.如权利要求2所述的方法，其中，将液压管线压力调节成维持用于实现为具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩确定的预测离合器载荷的最小液压管线压力。
4.如权利要求1所述的方法，其中，使用黄金比率搜索功能来确定具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩。
5.如权利要求4所述的方法，其中，黄金比率搜索功能通过以下方式来确定具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩：
监测每个可获得的发动机扭矩和使总动力总成操作成本最小化的每个相应的预测输出扭矩；
监测第二组多个动力总成参数；
基于所述第二组多个动力总成参数为每个可获得的发动机扭矩和每个相应的预测输出扭矩确定动力总成操作成本；以及
基于所确定的动力总成操作成本从多个可获得的发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩。
6.如权利要求1所述的方法，其中，用于即将到来的事件的预测的第一组多个动力总成参数包括：用于所述离合器装置的预测离合器状态；预测输出扭矩；预测发动机速度；预测电动机扭矩极限；预测离合器扭矩极限；和预测电能存储装置动力极限。
7.如权利要求5所述的方法，其中，所述第二组多个动力总成参数包括：电能存储装置充电状态；输出速度；和操作者扭矩请求。
8.如权利要求1所述的方法，其中，所述即将到来的事件包括变速器换挡、输出扭矩变化和发动机扭矩变化的任意组合。
9.如权利要求1所述的方法，其中，动力总成操作成本关联于与交通工具可驾驶性、燃料经济性、排放和电能存储装置利用率有关的的操作成本。
10.用于调节液压管线压力的方法，所述液压管线压力被施加至电子机械变速器中的一个或多个离合器装置，所述电子机械变速器被机械操作地联接至内燃发动机和至少一个电机，所述方法包括：
基于操作者扭矩请求为即将到来的事件预测第一组多个动力总成参数，所述即将到来的事件包括变速器换挡、输出扭矩变化和发动机扭矩变化的任意组合；
对于各自具有相应的多个可获得发动机扭矩的多个发动机状态中的每一个，
基于预测到的第一组多个动力总成参数为所述多个可获得发动机扭矩中的每个确定用于一个或多个离合器装置中的每个的预测离合器载荷和使总动力总成操作成本最小化的预测输出扭矩，并
从所述多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩；以及
从多个发动机状态中基于具有最低动力总成操作成本的最终发动机扭矩来调节液压管线压力。
11.如权利要求10所述的方法，其中，从所述多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩包括：
为多个发动机状态的第一发动机状态从用于第一发动机状态的多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩；
为多个发动机状态的第二发动机状态从用于第二发动机状态的多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩；
为多个发动机状态的第三发动机状态从用于第三发动机状态的多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩；以及
为多个发动机状态的第四发动机状态从用于第四发动机状态的多个可获得发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩。
12.如权利要求11所述的方法，其中，
所述第一发动机状态包括所有气缸都被供给燃料；
所述第二发动机状态包括所有气缸都不被供给燃料；
所述第三发动机状态包括一半气缸被供给燃料；并且
所述第四发动机状态包括一半气缸不被供给燃料。
13.如权利要求10所述的方法，进一步包括：
在调节液压管线压力之前，向多个发动机状态中的最低动力总成操作成本施加稳定成本，所述稳定成本具有的幅度足以避免从对应于所述最终发动机扭矩的发动机状态发生振荡。
14.如权利要求10所述的方法，其中，当为所述最终发动机扭矩确定的预测离合器载荷大于估计离合器载荷时，调节液压管线压力。
15.如权利要求14所述的方法，其中，将液压管线压力调节成维持用于实现为所述最终发动机扭矩确定的预测离合器载荷的最小液压管线压力。
16.如权利要求10所述的方法，其中，通过以下方式从用于多个发动机状态中的每一个的多个发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩：
监测每个可获得的发动机扭矩和使总动力总成操作成本最小化的每个相应的预测输出扭矩；
监测第二组多个动力总成参数；
基于所述第二组多个动力总成参数为每个可获得的发动机扭矩和每个相应的预测输出扭矩确定动力总成操作成本；以及
基于所确定的动力总成操作成本从用于多个发动机状态中的每一个的多个可获得的发动机扭矩中选择具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩。
17.如权利要求16所述的方法，其中，所述第二组多个动力总成参数包括：电能存储装置充电状态；输出速度；和操作者扭矩请求。
18.如权利要求16所述的方法，其中，所述最低动力总成操作成本关联于与交通工具可驾驶性、燃料经济性、电能存储装置利用率和排放有关的操作成本。
19.如权利要求10所述的方法，其中，用于即将到来的事件的预测的第一组多个动力总成参数包括：用于一个或多个离合器的预测离合器状态；预测输出扭矩；预测发动机速度；预测电动机扭矩极限；预测离合器扭矩极限；和预测电能存储装置动力极限。
20.一种用于控制动力总成的设备，包括：
电子机械变速器，其被机械操作地联接至内燃发动机和至少一个电机，所述内燃发动机和至少一个电机适于经由选择性作动一个或多个被液压地作动的离合器装置来向输出构件选择性地传输机械动力；和
控制器，其被实施在控制模块内，包括
预测性动力总成参数模块，其被构造成用以在即将到来的事件中预测第一组多个动力总成参数；
优化模块，其被构造成用以基于操作者扭矩请求和预测到的第一组多个动力总成参数，来为多个可获得发动机扭矩中的每个确定使总动力总成操作成本最小化的预测离合器载荷和预测输出扭矩；和
管线压力控制模块，其被构造成用以基于所述多个可获得发动机扭矩中具有最低动力总成操作成本的发动机扭矩来调节施加至离合器装置的液压管线压力。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101856328B1 (ko) * 2016-06-09 2018-05-10 현대자동차주식회사 차량의 변속 제어방법
DE102016211735B4 (de) * 2016-06-29 2022-01-27 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Steuergerät zur Steuerung und/oder zur Regelung eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs mit einem Antriebsmotor und mit mindestens einer Kupplung
US11358657B2 (en) * 2019-10-30 2022-06-14 Deere & Company Work vehicle transmission prognostics system and method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5816974A (en) * 1995-08-22 1998-10-06 Hyundai Motor Co. Device and method for controlling line pressure of hydraulic control system for 4-speed automatic transmission
CN101042185A (zh) * 2006-03-22 2007-09-26 通用汽车环球科技运作公司 参数状态估计
CN101042189A (zh) * 2006-03-24 2007-09-26 通用汽车环球科技运作公司 自动变速器内的压力调节
CN101082376A (zh) * 2006-05-25 2007-12-05 通用汽车环球科技运作公司 控制机电式变速器中液压力的方法和装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005009395A (ja) * 2003-06-18 2005-01-13 Toyota Motor Corp 車両の制御装置
US7076356B2 (en) 2004-02-14 2006-07-11 General Motors Corporation Optimal selection of input torque with stability of power flow for a hybrid electric vehicle
JP4823353B2 (ja) 2006-04-07 2011-11-24 シェル−ライン・カンパニー・リミテッド スライド式の個人用携帯端末機
JP4682922B2 (ja) * 2006-06-06 2011-05-11 日産自動車株式会社 油圧制御装置
US8050856B2 (en) * 2007-04-18 2011-11-01 Chrysler Group Llc Methods and systems for powertrain optimization and improved fuel economy
US8187145B2 (en) 2007-10-25 2012-05-29 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for clutch torque control in mode and fixed gear for a hybrid powertrain system
US8200403B2 (en) 2007-11-02 2012-06-12 GM Global Technology Operations LLC Method for controlling input torque provided to a transmission
US8972085B2 (en) 2011-07-29 2015-03-03 Chrysler Group Llc Mode selection control system for an electrically variable transmission

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5816974A (en) * 1995-08-22 1998-10-06 Hyundai Motor Co. Device and method for controlling line pressure of hydraulic control system for 4-speed automatic transmission
CN101042185A (zh) * 2006-03-22 2007-09-26 通用汽车环球科技运作公司 参数状态估计
CN101042189A (zh) * 2006-03-24 2007-09-26 通用汽车环球科技运作公司 自动变速器内的压力调节
CN101082376A (zh) * 2006-05-25 2007-12-05 通用汽车环球科技运作公司 控制机电式变速器中液压力的方法和装置

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