CN102642538A - 在电荷耗尽模式中优化以减小燃料消耗 - Google Patents

Abstract

本发明涉及在电荷耗尽模式中优化以减小燃料消耗。具体地，动力系包括内燃发动机，利用来自储能装置的电能的马达和插入连接件。用于控制动力系的方法包括监控燃料切断模式，根据燃料切断模式停止到发动机的燃料流，并且通过包括动力系加速的运行的时间段，根据所述燃料切断模式利用来自所述储能装置的电能提供全部推进扭矩到所述动力系。

Description

在电荷耗尽模式中优化以减小燃料消耗

政府合同权利

美国政府在本发明中具有付清的许可并且在有限的情况下有权要求专利权人以合理的条款许可他人，该条款由美国能源部授予的合作协议DE-FC26-08NT04386条款所提供。

技术领域

本发明涉及使用电能源的动力系。

背景技术

本节的陈述只是提供与本发明相关的背景信息，并且可不构成现有技术。

动力系可以利用各种能源来提供能量到动力系的扭矩生成装置。电能可以储存在储能装置中并且电能可以用来通过扭矩生成装置提供动力或推进扭矩到动力系。

动力系可以多于一种能源。例如，混合动力驱动动力系可以通过一个或多个马达使用电能和通过汽油或柴油内燃发动机使用石油能源。其他能源是已知的，包括燃料电池和生物柴油或E85发动机。电能可以通过车辆的工作而恢复，例如通过再生制动。此外，通过以发动机直接驱动马达或驱动交流发电机（例如，作为皮带传动装置），电能可以被产生并储存在储能装置中。此外，储能装置可以通过到基础设施电网的插入连接件被充电。

会希望的是车辆的大部分或全部的储存的电能通过进行路线的过程被使用。通过这种方式，插入连接件可以在行进路线被开始执行之前和之后被使用，可以使用最小化的其他能源。

发明内容

动力系包括内燃发动机，利用来自储能装置的电能的马达和插入连接件。用于控制动力系的方法包括监控燃料切断模式，根据燃料切断模式停止到发动机的燃料流，并且通过包括动力系加速的运行的时间段，根据所述燃料切断模式利用来自所述储能装置的电能提供全部推进扭矩到所述动力系。

本发明还提供了以下方案：

1. 一种用于控制动力系的方法，所述动力系包括内燃发动机、利用来自储能装置的电能的马达、以及插入连接件，所述方法包括：

监控燃料切断模式；

根据所述燃料切断模式停止到发动机的燃料流；并且

通过包括动力系加速的运行的时间段，根据所述燃料切断模式，利用来自所述储能装置的电能提供全部推进扭矩到所述动力系。

2. 如方案1所述的方法，其特征在于，还包括允许发动机在所述燃料切断模式期间自由旋转。

3. 如方案1所述的方法，其特征在于，还包括允许发动机在所述燃料切断模式期间在向前方向上自由旋转。

4. 如方案1所述的方法，其特征在于，提供全部推进扭矩到所述动力系包括将发动机速度维持在0。

5. 如方案4所述的方法，其特征在于，所述动力系还包括第二马达和连接到发动机的行星齿轮组；以及

其中将发动机速度维持在0包括平衡扭矩，其由作用于所述行星齿轮组的马达和第二马达应用以将发动机速度维持在0。

6. 如方案1所述的方法，其特征在于，还包括：

确定与维持0发动机速度相关的第一效率；

确定与允许发动机自由旋转相关的第二效率；以及

根据第一效率和第二效率的比较选择性地维持0发动机速度。

7. 如方案6所述的方法，其特征在于，还包括确定第二效率包括确定燃料消耗以再加热后处理催化剂。

8. 如方案1所述的方法，其特征在于，还包括：

监控所述储能装置的电荷状态；

将监控的电荷状态与低电荷状态阈值相比较；并且

根据比较结束所述燃料切断模式。

9. 如方案1所述的方法，其特征在于，还包括当所述动力系开动时立即启动所述燃料切断模式。

10. 如方案1所述的方法，其特征在于，监控所述燃料切断模式包括：

监控计划的行进路线；

确定所述计划的行进路线的优选部分以操作所述燃料切断模式；并且

根据所述计划的行进路线的确定的优选部分启动所述燃料切断模式。

11. 如方案10所述的方法，其特征在于，确定所述计划的行进路线的优选部分包括确定所述计划的行进路线的一部分，其中所述燃料切断模式将导致在全部计划的行进路线上的最大燃料节省。

12. 如方案10所述的方法，其特征在于，确定所述计划的行进路线的优选部分包括所述计划的行进路线的终点部分。

13. 如方案1所述的方法，其特征在于，还包括：

监控所述动力系的输出扭矩；并且

根据所述动力系的监控的输出扭矩超过马达的扭矩限制暂停所述燃料切断模式。

14. 如方案13所述的方法，其特征在于，监控所述动力系的输出扭矩包括监控输出扭矩请求。

15. 如方案13所述的方法，其特征在于，监控所述动力系的输出扭矩包括预测输出扭矩。

16. 如方案13所述的方法，其特征在于，暂停所述燃料切断模式包括临时暂停所述燃料切断模式。

17. 如方案1所述的方法，其特征在于，所述动力系包括电力驱动动力系并且发动机包括增程发动机。

18. 如方案1所述的方法，其特征在于，所述动力系包括混合动力驱动动力系，其中发动机和马达可在功率分流模式中操作。

19. 如方案4所述的方法，其特征在于，还包括：

监控所述燃料切断模式的结束；

在监控的所述燃料切断模式的结束之前利用马达增加发动机速度；并且

根据监控的所述燃料切断模式的结束开动发动机。

20. 如方案1所述的方法，其特征在于，还包括：

监控所述储能装置的电荷状态；

将电荷状态与最大电荷状态相比较；并且

根据比较利用发动机制动。

21. 如方案20所述的方法，其特征在于，利用发动机制动包括控制所述动力系以增加发动机速度。

22. 如方案21所述的方法，其特征在于，利用发动机制动包括调制发动机的阀控制策略以增加旋转发动机所需的扭矩。

23. 一种用于控制动力系的设备，所述动力系包括内燃发动机、利用来自储能装置的电能的马达、以及插入连接件，所述设备包括：

控制模块，其：

监控燃料切断模式；

根据所述燃料切断模式停止到发动机的燃料流；并且

通过包括动力系加速的运行的时间段，根据所述燃料切断模式，命令所述动力系以利用来自所述储能装置的电能提供全部推进扭矩到所述动力系。

附图说明

现在参照附图，通过举例的方式，将描述一个或多个实施例，其中：

图1示出了根据本发明的示例性混合动力驱动动力系，包括发动机，变速器，传动系，控制系统，液压控制电路；

图2示出了根据本发明的示例性电力驱动动力系，包括马达和发动机；

图3示出了根据本发明的示例性燃料切断模式的工作；以及

图4示出了根据本发明的示例性过程，该过程操作燃料切断模式，利用来自储能装置的电能提供全部推进扭矩到动力系。

具体实施方式

现在参照附图，其中示图仅用于示出某些示例性实施例的目的，而不是为了限制其的目的，图1示出了示例性混合动力驱动动力系，其包括发动机14，变速器10，传动系90，控制系统，液压控制电路。这种示例性混合动力驱动动力系包括多个扭矩生成装置，其可在功率分流模式中工作，其中各种扭矩生成装置可以选择性地且协作地贡献扭矩到动力系。变速器10包括具有输入速度N_I的输入轴12，其优选地由内燃发动机14驱动，以及具有输出转速（N_O）的输出轴64。输出轴64的转速优选地使用感测系统84监控。

示例性发动机14包括多缸内燃发动机，其选择性地在几个状态中工作以经由轴12传递扭矩到变速器，并且可以是火花点火式发动机或压燃式发动机。发动机14具有曲轴，其具有输出速度（N_E），该曲轴可操作地连接到变速器输入轴12。当扭矩管理装置被放置在其之间时，发动机的输出（速度N_E和扭矩T_E）可以不同于变速器输入速度（N_I）和发动机输入扭矩（T_I）。

变速器10利用三个行星齿轮组24，26和28，以及四个扭矩传递装置，即离合器C1 70、C2 62、C3 73和C4 75。电动液压控制系统42（其优选地由变速器控制模块（TCM）17控制）操作以控制离合器的致动和停用。离合器C2和C4优选地包括液压致动旋转摩擦离合器。离合器C1和C3优选地包括液压致动固定装置，其接地连接到变速箱68。每个离合器优选地被液压致动，经由电动液压控制电路接收来自泵的加压液压流体。

具有包括马达56（称作MG-A）的第一电机，和包括马达72（称作MG-B）的第二电机，其经由行星齿轮可操作地连接到变速器。每个电机包括定子，转子和分解器组件80、82。每个电机的定子接地连接到外变速箱68，并且包括定子铁芯，其盘绕有从其延伸的绕组。MG-A 56的转子被支撑在毂盘齿轮上，该毂盘齿轮经由齿轮架可操作地附接到输出轴60。MG-B 72的转子附接到套轴毂66。分解器组件80、82适当地定位和组装在MG-A 56和MG-B 72上。每个分解器组件80、82包括已知的可变磁阻装置，其包括可操作地连接到每个电机定子的分解器定子，以及可操作地连接到每个电机转子的分解器转子。每个分解器80、82包括感测装置，其适于感测分解器定子相对于分解器转子的旋转位置，并且确认旋转位置。分解器输出的信号被解释以提供MG-A 56和MG-B 72的转速，称作Na和Nb。变速器输出轴64可操作地连接到车辆传动系90以提供动力输出扭矩T_O到车辆。传动系90包括分动箱96，其具有已知的驱动桥速比，其传递扭矩到车辆驱动轮。车辆的每个车轮（包括驱动轮和从动轮）具有车轮速度感测系统94，其包括一个或多个速度感测装置，其安装在车轮处并且适于测量的各个车轮的转速，各个车轮包括右前（RF）、右后（RR）、左前（LF）和左后（LR）车轮。每个车轮速度感测系统94的输出由制动控制模块监控。

由于从燃料或电能储存装置（ESD）74中储存的电势的能量转换，变速器10从扭矩生成装置接收输入扭矩，扭矩生成装置包括发动机14，MG-A 56和MG-B 72，其分别称作（T_I）、（T_A）和（T_B）。ESD 74经由直流转移导体27高压直流耦合到变速器功率逆变器模块（TPIM）19。TPIM 19是控制系统的元件。TPIM 19通过转移导体29向MG-A 56传输电能和从MG-A 56传输电能，TPIM 19类似地通过转移导体31向MG-B 72传输电能和从MG-B 72传输电能。根据ESD 74被充电还是放电，电流向ESD 74传输和从ESD 74传输。TPIM 19包括功率逆变器和相应马达控制模块对，其配置为接收马达控制命令并且从中控制逆变器状态以提供马达驱动或再生功能。优选地，MG-A 56和MG-B 72是三相交流电机，其每个都具有转子，该转子可工作以在定子内旋转，定子被安装到变速箱上。逆变器包括已知的互补三相功率电子装置。

图1的示例性混合动力驱动动力系可以利用发动机14与马达56、72的各种组合以提供扭矩到动力系。示例性混合动力驱动动力系可以描述为两种模式的混合，其中两个电动可变齿轮状态（EVT 1和EVT 2）是可能的。EVT 1和EVT 2利用变速器10和相关的行星齿轮组24，26和/或28的操作，与相关的离合器和马达56和72的可选择操作一起，使能N_I到N_O的可变比。EVT 1的实施例包括使用马达56和72之一来提供扭矩到动力系以驱动输出轴64，同时可以利用发动机14分别驱动另一马达作为发电机并且提供电能到储能装置74。EVT 1的另一实施例包括使用马达56和72之一以提供输出扭矩到输出轴64同时发动机关闭并静止。EVT 2的实施例包括使用发动机14与马达56和72的全部来同步提供扭矩到输出轴64。EVT 2的另一实施例包括使用马达56和72的一个或两个以提供扭矩到输出轴64同时发动机14被关闭并允许发动机自由旋转。在一些实施例中，发动机14可以被操作以打开所有相关的排气和进气阀以减小与在发动机关闭时与发动机旋转相关的泵送损失。EVT 2的另一实施例包括使用马达56和72以同步提供扭矩到输出轴64同时主动地维持发动机速度等于或接近0。混合动力驱动动力系可以采取多个实施例，可以实现多个控制计划以及由此产生的扭矩配置，本发明的目的不限于在本文提供的示例性实施例。

图2示出了示例性电力驱动动力系105，其包括用作增程发动机的内燃发动机110，第一电动马达120，第二电动马达130，行星齿轮组140，传动齿轮150、160和170，以及输出轴180。动力系105可以根据发动机110与马达120和130的选择操作在多种配置的任意中操作。此外，动力系105包括离合器132、134和136，其可以接合或脱离来改变动力系的配置。离合器132选择性地机械联接发动机110到马达120。离合器134选择性地机械联接马达120到行星齿轮组140。离合器136选择性地接地连接行星齿轮组140的相同齿轮。变速器输出速度传感器146监控传动齿轮160和170之间的轴144的速度。减振器离合器138在发动机110和马达120之间以提供发动机和马达之间相互作用的阻尼或平滑化。

马达120和130可以供给扭矩到动力系105。根据一个示例性实施例，发动机110是用来提供扭矩到马达120用于再生储能装置，该储能装置供给电能到马达120和/或130。在这样的功能下，供给扭矩用于再生目的，而不是供给扭矩到动力系用于驱动输出轴的目的，动力系105被称作电力驱动动力系，发动机110被称作增程发动机。

动力系控制可以包括根据输出扭矩请求（T_{O_REQ}）或输送到动力系输出轴的所需扭矩控制扭矩生成。根据一个示例性控制方法，来自操作者的输入由控制模块监控，例如包括加速器踏板位置，并且输入用于产生T_{O_REQ}。根据特定的动力系，输出扭矩请求可以被各种控制模块使用，包括变速器控制模块，混合动力控制模块，发动机控制模块，或马达控制模块，从而命令各个部件到动力系以根据输出扭矩请求输送扭矩到输出轴。混合动力驱动动力系或电力驱动动力系的马达从控制模块接收扭矩命令并且根据这些扭矩命令操作。

控制模块，模块，控制，控制器，控制单元，处理器和类似术语意味着任何合适的一个或多个专用集成电路（ASIC），电子电路，中央处理单元（优选地微处理器）和相关内存和存储器（只读、可编程只读，随机存取，硬盘等）的组合，其执行一个或多个软件或固件程序，组合逻辑电路，输入/输出单元和装置，适当的信号调节和缓冲器电路，以及其他合适的部件，以提供所述的功能。控制模块具有一组控制算法，包括驻留软件程序指令和校准，其储存在内存中并且被执行以提供所需的功能。优选地在预设的循环周期期间执行算法。执行算法，如由中央处理单元执行，并且其为可操作的以监控来自感测装置和其他网络控制模块的输入，并且执行控制和诊断程序来控制致动器的工作。循环周期可以有规律的间隔执行，例如在进行的发动机和车辆工作期间中的每3.125、6.25、12.5、25和100毫秒。替代地，算法可响应于事件的发生而执行。

在利用储能装置储存电能的动力系中，插入连接件可以用于在动力系的使用之间再充电储能装置。由于插入连接件而储存的能量的使用可以是优选的以使用来自其他源（例如燃料箱）的能量。在这种情况下，电荷耗尽模式可以用于确保完成储存的能量的最大程度的利用。在一个示例性实施例中，实施为燃料切断模式的电荷耗尽模式可以被命令，其中在车辆运行时间段期间（包括动力系为车辆提供推进扭矩时），燃料被完全切断到动力系的发动机。在这样的实施例中，在使能燃料的使用之前，储能装置的电能可以被完全耗尽或优选地耗尽到某些最小所需的电荷状态。这种实施例可以利用测量的或估计的储能装置的电荷状态，比较电池的充电状态与低充电状态阈值，并且根据比较终于燃料切断模式。这种实施例可以在动力系启动时立即被命令，使得在燃料用于扩展动力系的工作范围之前总是使用储能装置的全部容量。在另一个实施例中，其中计划的行进路线是已知的并且沿路线的行进可以被分析并且通过预测的路线的动力系的工作，行进的计划的路线的优选的一个或若干部分为了燃料切断模式工作可以被选择。例如，燃料切断模式的使用可以被计划用于行进的优选的一个或若干部分，其中一个或多个马达的使用单独地或整体地提供推进扭矩到动力系是最有效的。在另一实施例中，行进路线可以用于利用燃料的使用来操作动力系，直到某些计算的点（在那里燃料切断模式可以被应用并且仅有电能可以用于完成行进路线）。设想使用燃料切断模式的多个实施例，本发明不旨在限于本文提供的特定示例性实施例。

在一个实施例中，燃料切断模式可以在电荷维持模式内使用。例如，混合动力系可以从插入连接件产生的初始SOC应用电荷耗尽模式。在电荷耗尽模式已经按通常方式发展之后，SOC已经达到最小所需的SOC和控制模块切换到电荷维持模式，为了将储能装置维持在最小所需的SOC处或最小所需的SOC的可接受范围内。然而，在某些情况下，短时间段内仍然会有利的是使用燃料切断模式并且从储能装置提供全部推进扭矩到动力系。在这种电荷维持模式下，在短暂的燃料切断模式期间所使用的电荷必须在燃料切断模式之前被预料和补偿一堆电荷，或者构成以在燃料切断模式之后将储能装置返回到最小所需的SOC。

计划的行进路线的进入和分析可以采取的多个实施例。结合数字地图数据使用GPS装置是本领域已知的并且允许行进路线的计划，其详细地包括道路类型，车速限制，影响车辆运行的交通信号的存在。交通模式，天气，建筑，和影响行进的其他因素可以通过到通信网络的无线连接实时监控。额外地或替代地，车辆运行和车辆运行模式可以通过车辆随时间的重复运行被监控和确定。根据一个实施例，信息可以用于通过在普通工作模式或燃料切断模式中计划的行进路线估计能源使用。这种通过各部分计划的行进路线的能量使用可以用来选择计划的行进路线的优选部分以操作燃料切断模式。例如，通过各部分的使用燃料切断模式的效率可以被估计和比较，使得根据最大效率或最大燃料节省的使用可以被选择。替代地，利用计划的行进路线的已知终点，计划的行进路线的终止部分可以被建立为计划的行进路线的优选部分——包括优选部分的起点——以操作燃料切断模式，其满足了所需的能源使用。

输出扭矩可以用于管理燃料切断模式的运行。监控的输出扭矩可以为在未来行进的一些旋转上的预测的输出扭矩，监视的实际输出扭矩或监视的扭矩请求T_{O_REQ}。燃料切断模式可以在行进路线的一部分上应用，通过其输出扭矩被预测和预期保持在一定范围内，在该范围内电动马达或马达可以提供电动马达扭矩范围。在监控的输出扭矩超过动力系的一个或多个马达的预定扭矩限制的事件中，燃料切断模式可以暂停或终止，并且可以利用混合动力驱动动力系的发动机提供所要求的额外扭矩。暂停燃料切断模式可以是临时的或永久性的。其中可以要求的意外的输出扭矩水平的例子包括事件中的末尾，如操作者在通过事件期间压下踏板，以及从计划的行进路线的偏离。此外，在沿计划的行进路线技术燃料切断模式的使用中，可以计划发动机的独立使用。例如，如果计划的路线包括预计需要比马达能够提供的更多输出扭矩的单一倾斜，燃料切断模式可以被计划将刚在倾斜之前暂停并且在倾斜之后恢复。在一个实施例中，如果超过阈值的增加输出扭矩经常在燃料切断模式期间被请求，混合动力模式可以被利用，强调在马达中产生扭矩，以耗尽储能装置，但是保持发动机准备好按要求提供扭矩。

在其中可以按要求开始混合动力驱动动力系中的发动机以提供扭矩到动力系的配置中，燃料切断模式可以积极地使用，使得为马达供能的储能装置剩余的能量全部地或几乎全部地在燃料切断模式结束时耗尽。如果由于某种原因计划的行进路线变化或延长，或者遇到意外的交通拥堵，超过马达范围的到终点的操作平衡可以利用来自发动机的扭矩操作。在例如电力驱动动力系的配置中，其中发动机不能直接提供扭矩到动力系和发动机的运行不提供足够的能量以正常操作的动力系的马达，使用燃料切断模式可以较少积极地使用。例如，消耗或耗尽电力驱动动力系的储能装置的操作可以包括仅耗尽储能装置到选定的最小水平，而留下一些最小范围，其可以在完成燃料切断模式之后被行进，或者如果车辆从计划的行进路线偏离终止燃料切断模式，指示了行进路线可能已经改变以包括比最初计划更大的到终点的范围。

图3示出了示例性燃料切断模式的运行。图3示出了示例性燃料切断模式的运行。x轴（横轴）代表测试数据（秒）的时间跨度。y轴（竖轴）包括四个尺度，其提供了所示曲线的值。这四个尺度从左至右为：车速（英里）/小时，消耗的总燃料（千克）；端子的电荷状态（SOC）（千瓦小时），其中负值代表从储能装置除去的电荷，正值代表添加到储能装置的电荷，以及发动机速度（rpm）。额外地，示出燃料流量210的未标尺度的曲线如图4所示。附图左侧的燃料流量通过正值范围工作。在附图的中间，值设为0燃料流量，其中它们与燃料切断模式一致地持续到附图的右侧。从在0秒测试开始到300秒，动力系正常工作，其中发动机消耗燃料和马达使用来自储能装置的电荷。在整个测试时间跨度，车辆速度204根据通过示例性行进路线的驾驶增加和减小。这种改变车辆速度与在测试时间跨度上加速和减速的相关动力系相关。在约300秒，燃料切断模式启动。一旦燃料切断模式启动，燃料流量210下降到0，消耗的总燃料206维持静态值。在300秒之后车辆速度连续上下变化，指示了包括导致车辆速度增加的动力系加速的时间段。在300秒之前，储能装置208的SOC以第一速率相当稳定地减小。在300秒和燃料切断模式启动之后，储能装置的SOC以第二速率相当稳定地减小，减小得比第一速率更快。由于燃料切断模式的启动，将已经连续增加直到测试时间跨度结束的消耗的总燃料在模式启动时间值保持不变。根据300秒之前的发动机控制命令，发动机速度202正常工作。在300秒和燃料切断模式启动之后，允许发动机速度根据发动机自由旋转而变化。混合动力驱动动力系的发动机在一个实施例中保持连接到动力系的行星齿轮组，并且根据通过行星齿轮组传递的扭矩，扭矩可以根据发动机产生，使发动机以一定速度旋转而不管发动机被关闭。在图3的示例性数据中，在300秒之后的发动机速度趋于等于0，其中在本例中发动机速度的增加与增加发动机速度的时间段相关。然而，发动机速度不趋于0或保持等于0。根据特定的动力系配置，会更有效的是配置马达的运行，以趋于使发动机速度等于0，从而避免由旋转发动机中损失导致的低效率。在另一个配置或在其他工作条件下，会更有效的是允许发动机旋转，而不是修改马达运行。在燃料切断模式期间马达的工作和控制或留下不受控制的发动机速度的方案可以校准、建模或任何其他足以构思动力系工作的方法的结果而应用。根据一个实施例，将发动机速度维持在0的效率可以被确定，允许发动机自由旋转的效率可以被确定，效率可以被比较以确定哪些是高效率，基于比较发动机速度可以选择性地维持在0。

关于图1，发动机14包括到行星齿轮组24的连接件。根据变速器10的操作，即使关闭发动机14，来自MG-A 56的扭矩可以作用于行星齿轮组24。类似地，来自MG-B 72的扭矩可以作用于行星齿轮组24。通过作用于行星齿轮组25的平衡扭矩，产生的0扭矩可以由发动机导致，从而允许0发动机扭矩被保持，同时两个马达协作地提供推进扭矩到动力系。

根据由于允许发动机这样做而产生的效率的平衡，可以允许发动机自由旋转。根据发动机阀在燃料切断模式期间如何运行，将认识到的是转动发动机可以使发动机通过排气系统泵送空气。排气系统可以包括催化剂装置，其用于在发动机运行期间处理排气流。催化剂装置可以要求装置内的升高温度以正常操作。

已知的方法是在催化剂还没有在所要求的升高温度时扩充额外的燃料，从而使催化剂装置快速进入所需操作并且降低与冷催化剂相关的低效率后处理的初始时间段。在一个实施例中，旋转发动机可以强制使进气通过排气系统，该排气系统冷却催化剂到低于通常需要的高温。燃料切断模式的运行和确定是否允许发动机自由旋转可以包括测量催化剂是否需要在行进路线结束之前预加热并且通过允许发动机自由旋转所产生的效率是否比再加热催化剂所需的燃料消耗重。在一个实施例中，其中发动机将在燃料切断模式完成之后使用，燃料切断模式和发动机操作之间的过渡可以根据到燃料切断模式的监控的结束而操作。这种过渡可以包括最初操作燃料切断模式，将发动机维持在0发动机速度以在催化剂内保存热量；在燃料切断模式结束之前的某些所选定的简短间隔，控制马达，使得发动机速度增加到一定的发动机启动速度；然后启动发动机的操作。

图4结合表1示出了操作燃料切断模式的示例性过程，利用来自储能装置的电能提供了全部推进扭矩到动力系。

表1

过程300开始于块310，其命令以启动燃料切断模式。在块320，到发动机的燃料流减少并且设置为零或停止。在这一点上，要求推进扭矩的动力系的任何输出扭矩要求必须由除了发动机以外的装置传递。在块330，到发动机的命令产生到发动机，以允许发动机以减小的扭矩旋转。示例性命令包括命令打开进气和/或排气阀，以减少旋转发动机所需的扭矩。块340确定动力系的运行是否可以通过控制发动机速度为0而更有效率地完成。如果块340的回答为“是”，那么利用箭头342并且块350根据T_{O_REQ}操作动力系并且将发动机速度维持等于0。如果块340的回答为“否”，那么利用箭头344并且块360根据T_{O_REQ}操作动力系并且将发动机速度维持大于0。在一些实施例中，发动机配置成仅在向前方向上或以大于或等于0的速度旋转。即使根据本文所公开的方法允许发动机自由旋转，过程可以包括马达控制以确保扭矩不适于在负方向上旋转发动机。块360包括控制器以根据维持发动机速度大于0而额外地操作动力系。块370确定燃料切断模式是否仍然有效。如果块370的回答为“是”，那么利用箭头372将过程返回到块340。如果回答为“否”，那么利用箭头374，并且块380结束过程。过程300是本文方法可以如何使用的示例性实施例，但是构思了多个实施例，本发明不限于本文所述的特别实施例。

发动机制动是一种方法，其包括使用发动机和旋转发动机以减速动力系或耗散与减速发动机相关的能量所需的扭矩。根据一个实施例，在燃料切断模式中运行的动力系的发动机可以用于发动机制动。混合动力驱动动力系或电力驱动动力系的示例性操作可以包括在再生模式下使用动力系的马达以提供扭矩用于减速动力系或耗散与长期倾斜相关的能量。在再生模式下，一个或多个马达和变速器之间传递的扭矩旋转一个或多个马达以产生电能，该电能储存在相关的储能装置中。然而，如果一个或多个马达的储能装置处于或接近最大SOC以避免储能装置的过充电，这种再生模式可以被限制或禁止。通过控制燃料切断模式中的动力系使得允许发动机旋转，发动机和变速器之间传递的扭矩可以减速动力系或耗散来自动力系的能量。因为在某些实施例中动力系可以被控制以使发动机速度到0，动力系当发动机正在用于发动机制动时可以被控制以增加发动机速度。增加的发动机速度对应于发动机和变速器之间传递的更高扭矩，从而增加可用于减速动力系或耗散来自动力系的能量的扭矩。参照图1，示例性发动机制动可以包括控制MG-A 56和MG-B 72使得来自变速器10的扭矩通过行星齿轮组24传递到发动机14。参照图2，示例性发动机制动可以包括接合离合器132和134使得来自动力系其余部分的扭矩应用于发动机110。当正在使用两个马达来控制发动机速度和很少或没有电荷希望再生到储能装置时，一个实施例可以通过一个马达在其他马达中能量耗尽时平衡再生。额外地，发动机的阀控制策略可以被调制以增加旋转发动机所需的扭矩，从而提高了发动机和变速器之间传递的扭矩。

本发明已经描述了某些优选的实施例和对其的修改。在阅读和理解说明书之后，可以进行进一步的修改和变更。因此，预计的是本发明不限于公开为用于进行本发明而构思的最佳模式的一个或多个特点实施例，但是本发明将包括落入所附权利要求范围内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种用于控制动力系的方法，所述动力系包括内燃发动机、利用来自储能装置的电能的马达、以及插入连接件，所述方法包括：

监控燃料切断模式；

根据所述燃料切断模式停止到发动机的燃料流；并且

通过包括动力系加速的运行的时间段，根据所述燃料切断模式，利用来自所述储能装置的电能提供全部推进扭矩到所述动力系。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括允许发动机在所述燃料切断模式期间自由旋转。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括允许发动机在所述燃料切断模式期间在向前方向上自由旋转。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，提供全部推进扭矩到所述动力系包括将发动机速度维持在0。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述动力系还包括第二马达和连接到发动机的行星齿轮组；以及

其中将发动机速度维持在0包括平衡扭矩，其由作用于所述行星齿轮组的马达和第二马达应用以将发动机速度维持在0。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

确定与维持0发动机速度相关的第一效率；

确定与允许发动机自由旋转相关的第二效率；以及

根据第一效率和第二效率的比较选择性地维持0发动机速度。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括确定第二效率包括确定燃料消耗以再加热后处理催化剂。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

监控所述储能装置的电荷状态；

将监控的电荷状态与低电荷状态阈值相比较；并且

根据比较结束所述燃料切断模式。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括当所述动力系开动时立即启动所述燃料切断模式。

10.一种用于控制动力系的设备，所述动力系包括内燃发动机、利用来自储能装置的电能的马达、以及插入连接件，所述设备包括：

控制模块，其：

监控燃料切断模式；

根据所述燃料切断模式停止到发动机的燃料流；并且

通过包括动力系加速的运行的时间段，根据所述燃料切断模式，命令所述动力系以利用来自所述储能装置的电能提供全部推进扭矩到所述动力系。

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