CN104369734A - 用于控制多模式动力系系统以避免操作区域的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于控制多模式动力系系统以避免操作区域的方法和设备。动力系系统包括联接到构造成将牵引扭矩传递到联接到地面车轮的输出构件的多模式变速器的发动机。用于操作动力系系统的方法包括识别多模式变速器的与传动系轰鸣声相关联的不期望的操作区域，该区域包括输入扭矩范围和输出扭矩范围。响应于从第一操作区域横穿不期望的操作区域到第二操作区域的命令，执行快速发动机扭矩转变，包括在从第一操作区域横穿不期望的操作区域到第二操作区域的同时控制作为快速调整的扭矩致动器的发动机以控制从发动机到多模式变速器的输入扭矩以及响应于输出扭矩请求而相应地控制从扭矩机到多模式变速器的马达扭矩以保持来自多模式变速器的输出扭矩。

Description

用于控制多模式动力系系统以避免操作区域的方法和设备
技术领域
本公开涉及用于采用多个扭矩生成装置的多模式动力系系统的动态系统控制。
背景技术
此部分中的陈述仅提供与本公开有关的背景信息。因此，这样的陈述并非意图构成对现有技术的承认。
动力系系统可被构造成将源自多个扭矩生成装置的扭矩通过扭矩传递装置传递至可联接到传动系的输出构件。此类动力系系统包括混合动力系系统和增程式电动车系统。用于操作此类动力系系统的控制系统操作扭矩生成装置并施用变速器中的扭矩传递元件以响应于操作者命令的输出扭矩请求而传递扭矩，以考虑燃料经济性、排放、驾驶性能和其它因素。示例性扭矩生成装置包括内燃发动机和非燃烧扭矩机。非燃烧扭矩机可包括作为马达或发电机操作以生成到变速器的扭矩输入，其独立于来自内燃发动机的扭矩输入。扭矩机可以将通过车辆传动系传递的车辆动能转化为电能，这种电能可以在所谓的再生操作中储存在电能储存装置中。控制系统监测来自车辆和操作者的各种输入并且提供混合动力系的操作控制，包括：控制变速器操作状态和换档；控制扭矩生成装置；以及调节在电能储存装置和电机之间的电功率交换以管理包括扭矩和旋转速度在内的变速器的输出。
发明内容
动力系系统包括联接到构造成将牵引扭矩传递到联接到地面车轮的输出构件的多模式变速器的发动机。用于操作动力系系统的方法包括识别多模式变速器的与传动系轰鸣声相关联的不期望的操作区域，该区域包括输入扭矩范围和输出扭矩范围。响应于从第一操作区域横穿不期望的操作区域到第二操作区域的命令，执行快速发动机扭矩转变，包括在从第一操作区域横穿不期望的操作区域到第二操作区域的同时控制作为快速调整的扭矩致动器的发动机以控制从发动机到多模式变速器的输入扭矩以及响应于输出扭矩请求而相应地控制从扭矩机到多模式变速器的马达扭矩以保持来自多模式变速器的输出扭矩。
本发明还可包括下列方案。
1. 一种用于控制动力系系统的方法，所述动力系系统包括联接到多模式变速器的发动机，所述多模式变速器被构造成用于将牵引扭矩传递到联接到地面车轮的输出构件，所述方法包括：
识别用于所述多模式变速器的与传动系轰鸣声相关联的不期望的操作区域，所述不期望的操作区域包括输入扭矩范围和输出扭矩范围；以及
响应于从第一操作区域横穿所述不期望的操作区域到第二操作区域的命令来执行快速发动机扭矩转变，包括在从所述第一操作区域横穿所述不期望的操作区域到所述第二操作区域的同时控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制从所述发动机到所述多模式变速器的输入扭矩以及响应于输出扭矩请求而相应地控制从扭矩机到所述多模式变速器的马达扭矩以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩。
2. 根据方案1所述的方法，还包括在执行所述快速发动机扭矩转变之前预加载发动机扭矩，包括控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制到所述多模式变速器的所述输入扭矩。
3. 根据方案2所述的方法，其中，在执行所述快速发动机扭矩转变之前预加载所述发动机扭矩包括：通过增加发动机空气扭矩而增加发动机扭矩能力以及通过延迟发动机火花正时而将到所述多模式变速器的所述输入扭矩保持在不变的量值。
4. 根据方案1所述的方法，其中，控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制到所述多模式变速器的输入扭矩以及响应于输出扭矩请求而相应地控制从所述扭矩机到所述多模式变速器的马达扭矩以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩包括：增加所述输入扭矩和相应地减小所述马达扭矩。
5. 根据方案1所述的方法，其中，控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制到所述多模式变速器的输入扭矩以及响应于输出扭矩请求而相应地控制从所述扭矩机到所述多模式变速器的马达扭矩以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩包括：减小所述输入扭矩和相应地增加所述马达扭矩。
6. 根据方案1所述的方法，其中，在从所述第一操作区域横穿所述不期望的操作区域到所述第二操作区域的同时控制所述发动机以及响应于输出扭矩请求而相应地控制所述扭矩机以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩包括：控制所述发动机和相应地控制所述扭矩机以在足够短暂的时间段内横穿所述不期望的操作区域以免引发对车辆操作者来说显著的传动系轰鸣声。
7. 根据方案1所述的方法，还包括：当被命令的发动机空气扭矩在预定的时间段内未能实现长期发动机扭矩请求时中止横穿所述不期望的操作区域的命令。
8. 一种用于控制动力系系统的计算机化的过程，所述动力系系统被构造成用于将牵引扭矩传递到联接到车辆的地面车轮的输出构件，所述过程包括：
在计算机化的处理器内，识别用于多模式变速器的包括输入扭矩范围和输出扭矩范围的不期望的操作区域；
响应于横穿所述不期望的操作区域的命令，控制来自发动机的输入扭矩和相应地控制从扭矩机到所述多模式变速器的扭矩以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩，所述发动机被构造成作为快速调整的扭矩致动器将扭矩传递到所述多模式变速器的输入构件；以及
在从第一操作区域横跨到第二操作区域的所述不期望的操作区域上转变所述多模式变速器的操作。
9. 根据方案8所述的方法，还包括：在执行所述快速发动机扭矩转变之前预加载发动机扭矩，包括控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制到所述多模式变速器的所述输入扭矩。
10. 根据方案9所述的方法，其中，在执行所述快速发动机扭矩转变之前预加载发动机扭矩包括：通过增加发动机空气扭矩而增加发动机扭矩能力、以及通过延迟发动机火花正时而将到所述多模式变速器的所述输入扭矩保持在不变的量值。
11. 根据方案8所述的方法，其中，控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制到所述多模式变速器的所述输入扭矩以及响应于输出扭矩请求而相应地控制从所述扭矩机到所述多模式变速器的所述马达扭矩以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩包括：增加所述输入扭矩和相应地减小所述马达扭矩。
12. 根据方案8所述的方法，其中，控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制到所述多模式变速器的所述输入扭矩以及响应于输出扭矩请求而相应地控制从所述扭矩机到所述多模式变速器的所述马达扭矩以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩包括：减小所述输入扭矩和相应地增加所述马达扭矩。
13. 根据方案8所述的方法，其中，在从所述第一操作区域横穿所述不期望的操作区域到所述第二操作区域的同时控制所述发动机以及响应于输出扭矩请求而相应地控制所述扭矩机以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩包括：控制所述发动机和相应地控制所述扭矩机以在足够短暂的时间段内横穿所述不期望的操作区域以免引发对车辆操作者来说显著的传动系轰鸣声。
14. 根据方案8所述的方法，还包括：当被命令的发动机空气扭矩在预定的时间段内未能实现长期发动机扭矩请求时中止横穿所述不期望的操作区域的命令。
15. 根据方案8所述的方法，其中，识别用于所述多模式变速器的包括输入扭矩范围和输出扭矩范围的不期望的操作区域包括：识别与讨厌的传动系轰鸣声相关联的操作区域。
附图说明
现在将以举例方式参照附图描述一个或多个实施例，在附图中：
图1示出根据本公开的包括多模式动力系系统的车辆，该多模式动力系系统被构造成将牵引扭矩传递到一个或多个地面车轮以用于推进；
图2示出根据本公开的来自多模式动力系的数据，示出了包括输入扭矩和输出扭矩的操作域，描绘了与讨厌的传动系轰鸣声相关联的变速器输入/输出扭矩区域；
图3示出根据本公开的轰鸣声避免过程，该过程可被执行以控制包括多模式动力系系统的车辆的操作；
图4示出根据本公开的包括多个时间上重叠的发动机和动力系参数的数据，所述参数与当在轰鸣声避免过程的整个执行期间发动机处于ON状态并且被供给燃料和点火时的一时间段内的该过程的执行相关联；以及
图5示出根据本公开的包括多个时间上重叠的发动机和动力系参数的数据，所述参数与当发动机在轰鸣声避免过程的执行期间在于FCO状态下操作与于被供给燃料和点火的状态下操作之间转变时的一时间段内的该过程的执行相关联。
具体实施方式
现在参看附图，其中图示仅仅是为了说明某些示例性实施例、而不是为了限制这些实施例的目的，图1描绘了包括多模式动力系系统100的车辆8的非限制性实施例，多模式动力系系统100被构造成将牵引扭矩传递到一个或多个地面车轮99以用于推进。多模式动力系系统100包括内燃发动机(发动机)12、多模式变速器(变速器)10、高压电气系统80、传动系90和控制器5。变速器10分别机械联接到发动机12以及第一扭矩机60和第二扭矩机62，并且被构造成在发动机12、扭矩机60、62和传动系90之间传递扭矩。第一扭矩机60和第二扭矩机62为电动马达/发电机。传动系90包括差速器系统，其经由轮轴96联接到地面车轮99中的一个。在一个实施例中，传动系90被构造成后轮驱动布置。备选地，传动系90可被构造成不加限制地以前轮驱动布置、全轮驱动布置、四轮驱动布置或另一种布置来操作。
高压电气系统80包括例如经由高压电气母线84电联接到变速器功率逆变器控制模块(TPIM) 82的高压电池(电池)85的电能储存装置，并且被构造成具有用于监测电功率流的合适的装置，包括用于监测电流和电压的装置和系统。电池85可以是任何合适的高压电能储存装置（例如高压电池），并且优选地包括监测系统，该监测系统提供对供应至高压电气母线84的电功率的量度，包括电压和电流。
发动机12可以是任何合适的燃烧装置，并且包括可选择性地操作在若干种状态下以将扭矩经由输入构件14传递到变速器10的多缸内燃发动机，并且可以是火花点火或压缩点火发动机。发动机12包括联接到变速器10的输入构件14上的曲轴。旋转速度传感器11监测输入构件14的曲柄角度和旋转速度。由于发动机12和变速器10之间的输入构件14上的扭矩消耗部件(例如扭矩管理装置或机械供能液压泵)的布置，来自发动机12的功率输出(即，发动机速度和发动机扭矩)可不同于到变速器10的输入速度和输入扭矩。发动机12被构造成响应于操作条件而在持续进行的动力系操作期间执行自动停止和自动启动操作。控制器5被构造成控制发动机12的致动器以控制燃烧参数，包括控制进气空气质量流量、火花点火正时、喷射燃料质量、燃料喷射正时、用于控制再循环排气的流量的EGR阀位置、以及在如此安装的发动机上的进气阀和/或排气阀正时和定相。因此，可通过控制包括空气流扭矩和火花引发扭矩的燃烧参数而控制发动机速度。通过借助于分别控制第一扭矩机60和第二扭矩机62的马达扭矩来控制在输入构件14处的反作用扭矩，还可控制发动机速度。
示例性变速器10为四模式复合分流机电式变速器10，其包括三个行星齿轮组20、30和40以及五个可接合扭矩传递装置，即，离合器C1 52、C2 54、C3 56、C4 58和C5 50。变速器10分别联接到第一扭矩机60和第二扭矩机62。变速器10被构造成响应于输出扭矩请求而在发动机12、扭矩机60、62和输出构件92之间传递扭矩。在一个实施例中，第一扭矩机60和第二扭矩机62为利用电能生成扭矩并反作用于扭矩的马达/发电机。行星齿轮组20包括太阳轮构件22、齿圈构件26和联接到行星架构件25的行星齿轮24。行星架构件25可旋转地支撑行星齿轮24，行星齿轮24设置成与太阳轮构件22和齿圈构件26两者呈啮合关系，并且所述行星架构件联接到可旋转的轴构件16。行星齿轮组30包括太阳轮构件32、齿圈构件36和联接到行星架构件35的行星齿轮34。行星齿轮34设置成与太阳轮构件32和齿圈构件36两者呈啮合关系。行星架构件35联接到可旋转的轴构件16。行星齿轮组40包括太阳轮构件42、齿圈构件46和联接到行星架构件45的行星齿轮44。如图所示，存在联接到行星架构件45的第一组和第二组行星齿轮44。因此，行星齿轮组40是复合的太阳轮构件-小齿轮-小齿轮-齿圈构件齿轮组。行星架构件45可旋转地联接在离合器C1 52和C2 54之间。太阳轮构件42可旋转地联接到可旋转的轴构件16。齿圈构件46可旋转地联接到输出构件92。
如本文所用，离合器是指能响应于控制信号而被选择性地施用的扭矩传递装置，并且可以是任何合适的装置，包括例如单盘或复合盘离合器或组件、单向离合器、带式离合器以及制动器。液压回路72被构造成利用由电动液压泵70供应的加压液压流体来控制离合器中每一个的离合器状态，电动液压泵70由控制器5可操作地控制。离合器C2 54和C4 58是液压施加的旋转摩擦离合器。离合器C1 52、C3 56和C5 50是可以固接到变速箱55的液压控制的制动装置。在该实施例中，离合器C1 52、C2 54、C3 56和C4 58中的每一个使用由液压控制回路72供应的加压液压流体来液压地施加。液压回路72由控制器5可操作地控制以启用和停用所述离合器，提供用于冷却和润滑变速器的元件的液压流体，并且提供用于冷却第一扭矩机60和第二扭矩机62的液压流体。液压回路72中的液压压力可通过使用(多个)压力传感器的测量、通过使用板载例程的估计或使用其它合适方法来确定。
第一扭矩机60和第二扭矩机62为三相交流马达/发电机，每一个包括定子、转子和旋转变压器。每个扭矩机60、62的马达定子固接到变速箱55的外部，并且包括具有从其延伸的缠绕的电气绕组的定子芯。第一扭矩机60的转子被支撑在机械附接到套管轴18的毂衬齿轮上，套管轴18联接到第一行星齿轮组20。第二扭矩机62的转子固定地附接到套管轴毂19，套管轴毂19机械附接到第二行星齿轮30。旋转变压器中的每一个信号地且可操作地连接到TPIM 82，并且每个都感测和监测旋转变压器转子相对于旋转变压器定子的旋转位置，从而监测第一扭矩机60和第二扭矩机62中的相应一个的旋转位置。另外，从旋转变压器输出的信号可用来确定第一扭矩机60和第二扭矩机62的旋转速度。
变速器10的输出构件92可旋转地连接到传动系90以向传动系90提供输出功率，在该实施例中，该输出功率经由差速齿轮装置或另一个合适的装置被传递到一个或多个地面车轮99。在输出构件92处的输出功率由输出旋转速度和输出扭矩来表征。变速器输出速度传感器93监测输出构件92的旋转速度和旋转方向。地面车轮99中的每一个优选地配有传感器，该传感器被构造成监测车轮速度以确定车辆速度以及绝对和相对车轮速度，以用于制动控制、牵引控制和车辆加速度控制。每个地面车轮99优选地配有可控的车轮制动器98，其可以采用任何合适构型，例如盘式制动器构型。每个车轮制动器98施加机械制动扭矩97以用于阻止对应地面车轮99的旋转，其中制动器控制器9响应于操作者命令的制动力113来命令机械制动扭矩97。机械制动扭矩97可直接对应于操作者命令的制动力113。备选地，由于来自第一扭矩机60和第二扭矩机62中的一者或两者的电感应的反作用扭矩，机械制动扭矩97可考虑/计入通过输出构件92在传动系90中感应的电气制动扭矩而响应于操作者命令的制动力113。来自第一扭矩机60和第二扭矩机62中的一者或两者的电感应的反作用扭矩可与再生制动相关联。
来自发动机12的输入扭矩以及来自第一扭矩机60和第二扭矩机62的马达扭矩作为从燃料或储存在电池85中的电势的能量转换的结果而被生成。电池85经由高压电气母线84被高压直流联接到TPIM 82，高压电气母线84优选地包括允许或禁止电流在电池85和TPIM 82之间流动的接触器开关。TPIM 82优选地包括一对功率逆变器和相应的马达控制模块，马达控制模块被构造成接收扭矩命令并根据其控制逆变器状态，以便提供马达驱动或电功率再生功能以满足马达扭矩命令。功率逆变器包括互补的三相电力电子装置，并且每个包括多个绝缘栅双极晶体管(IGBT)，用于通过高频率地切换而将来自电池85的直流电功率转换为交流电功率，从而为第一扭矩机60和第二扭矩机62中的相应一个供电。IGBT形成构造成接收控制命令的开关模式功率源。三相电机中每一个的每个相包括一对IGBT。IGBT的状态被控制，以提供马达驱动机械功率生成或电功率再生功能。三相逆变器经由直流传输导体27接收或供应直流电功率，并将直流电功率转化为三相交流电功率或将三相交流电功率转化为直流电功率，该交流电功率经由传输导体传导到作为马达或发电机操作的第一扭矩机60和第二扭矩机62、或者自第一扭矩机60和第二扭矩机62传导。TPIM 82响应于马达扭矩命令而通过功率逆变器和相应的马达控制模块向第一扭矩机60和第二扭矩机62传输电功率以及从第一扭矩机60和第二扭矩机62传输电功率。电流在高压电气母线84上向电池85传输以及从电池85被传输，以便使得电池85充电和放电。
控制器5经由通信链路15信号地且可操作地链接到动力系系统中的各种致动器和传感器，以监测和控制动力系系统的操作，包括合成信息和输入，以及执行例程来控制致动器以实现与燃料经济性、排放、性能、驾驶性能以及包括电池85的电池及第一扭矩机60和第二扭矩机62在内的硬件的保护有关的控制目标。控制器5为总体车辆控制架构的子集，并且提供动力系系统的协调的系统控制。控制器5可包括分布式控制模块系统，该系统包括单独的控制模块，这些控制模块包括监控模块、发动机控制模块、变速器控制模块、电池组控制模块和TPIM 82。控制器5经由通信链路15信号地连接到制动器控制器9以协调如本文所述的车辆制动的操作控制。用户界面13优选地信号地连接到多个装置，车辆操作者通过这些装置来指导和命令动力系系统的操作，包括命令输出扭矩请求和选择变速器档位。车辆操作者指导和命令动力系系统的操作，包括从加速器踏板输入的操作者命令的加速度112、从制动踏板输入的操作者命令的制动力113、从档位选择器(PRNDL)输入的操作者命令的变速器档位114、以及从巡航控制系统输入的操作者命令的车辆速度116。从加速器踏板输入的操作者命令的加速度112可以从指示没有到加速器踏板的操作者输入的0%水平变到指示到加速器踏板的最大操作者输入的100%水平，该最大操作者输入常常被称为节气门阔开(WOT)策略。操作者命令的制动力113可从指示没有到制动踏板的操作者输入的0%水平变到指示到制动踏板的最大操作者输入的100%水平。变速器档位选择器可提供离散数量的操作者可选择的变速器档位，包括用于指示输出构件92的优选旋转方向为前进方向或者倒退方向的操作者意图的车辆行进方向。应当理解，由于由车辆的位置(例如在山坡上)造成的溜车，车辆仍然可以在除了操作者意图的运动的指示方向之外的方向上移动。变速器档位选择器的操作者可选择的位置可直接对应于参照表1描述的各个变速器档位，或者可对应于参照表1描述的变速器档位的子集。用户界面13可包括如图所示的单个装置，或者备选地可包括直接连接到各个控制模块的多个用户界面装置。
前述控制模块经由通信链路15与其它控制模块、传感器和致动器通信，通信链路15实现在各种控制模块之间的结构化通信。具体通信协议是因应用而异的。通信链路15和适当的协议在前述控制模块和其它控制模块之间提供了鲁棒的消息传送和多控制模块交互，所述其它控制模块提供包括例如防抱死制动、牵引控制和车辆稳定性的功能。多个通信总线可用来提高通信速度并提供一定水平的信号冗余度和完整性，包括直接链路和串行外围接口(SPI)总线。各个控制模块之间的通信也可使用无线链路（例如短程无线电通信总线）来实现。各个装置也可以直接连接。
控制模块、模块、控制装置、控制器、控制单元、处理器和类似的术语表示下列中的任一种或各种组合：一个或多个专用集成电路（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单元（优选为微处理器）以及相关存储器和储存器（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/输出电路和设备、合适的信号调节和缓冲电路、以及提供所述功能的其它合适部件。软件、固件、程序、指令、例程、代码、算法和类似术语意味着任何控制器可执行的指令集，包括标定值和查询表。控制模块具有一组控制例程，所述控制例程被执行以提供期望功能。所述例程例如由中央处理单元执行并且监测来自感测装置和其它网络控制模块的输入以及执行控制和诊断例程从而控制致动器的操作。在持续进行的发动机和车辆操作期间，例程可以被称为周期的规则间隔例如每3.125、6.25、12.5、25和100微秒被执行。替代性地，例程可响应于事件发生而被执行。
多模式动力系100被构造成在多个动力系状态中的一个下操作，包括用于生成并传递扭矩到传动系90的多个变速器档位和发动机状态。发动机状态包括ON状态和OFF状态。当发动机正旋转时，发动机被认为处于ON状态。发动机ON状态可包括：全缸状态(ALL)，其中所有气缸都被供给燃料并且点火以生成扭矩；和汽缸停用状态(DEAC)，其中一部分气缸被供给燃料并点火以生成扭矩，并且剩余气缸不被供给燃料、不点火且不生成扭矩。发动机ON状态还包括燃料切断(FCO)状态，其中所有气缸都不被供给燃料、不点火，并且不生成扭矩。当发动机处于OFF状态时，发动机不旋转。在一个实施例中，可通过使用离合器或类似装置将输入构件的旋转固接到变速箱而实现以发动机处于OFF状态操作。举例来说，通过启用离合器C5 50以将输入构件14的旋转固接到变速箱55，参照图1示出的动力系系统100可以发动机12处于OFF状态(即，不旋转)来操作，其中第一扭矩机60和第二扭矩机62的速度被控制以实现响应于输出扭矩请求的输出速度和输出扭矩。备选地或此外，以发动机处于OFF状态操作可通过控制扭矩机的旋转速度来实现，以获得为零的输入速度以及响应于输出扭矩请求的输出速度和输出扭矩。输出扭矩请求包括导致车辆加速和/或稳态巡航操作的正输出扭矩请求。
当发动机在FCO状态下操作时，发动机旋转但不被供给燃料并且不点火。发动机可响应于对车辆减速的操作者命令而在FCO状态下操作，这例如发生在操作者从加速器踏板抬起脚(在本文被称为减速燃料切断状态(dFCO))时。发动机可以被命令在本文所述的其它非减速操作条件下在FCO状态下操作。
变速器档位包括通过选择性地启用离合器C1 50、C2 52、C3 54、C4 56和C5 58而实现的多个空档(空档)、固定档(#档)、可变模式(EVT模式#)、电动车辆(EV#)和过渡(EV过渡档位#和伪档#)档位。伪档档位是可变模式变速器档位，其中从变速器输出到传动系的扭矩的量值与发动机输入扭矩的量值相关，这考虑了与输入构件14上的扭矩消耗部件相关联的扭矩损失。(多个)伪档档位可用作在EVT模式档位之间换档期间的中间变速器档位，并且也可用作稳态变速器操作状态。表1描述了用于操作多模式动力系100的多个变速器档位和发动机状态，其中“x”指示针对变速器档位来说启用的离合器。
表1
档位 发动机状态 C1 C2 C3 C4 C5
空档1 ON          
空档2 ON(ALL/DEAC/dFCO)     X    
空档3 ON(ALL/DEAC/dFCO)       X  
伪档1 ON(ALL/DEAC/dFCO) X        
伪档2 ON(ALL/DEAC/dFCO)   X      
空档 OFF         X
EVT模式1 ON(ALL/DEAC/dFCO) X   X    
EVT模式2 ON(ALL/DEAC/dFCO) X     X  
EVT模式3 ON(ALL/DEAC/dFCO)   X   X  
EVT模式4 ON(ALL/DEAC/dFCO)   X X    
EV过渡状态1 OFF X       X
EV过渡状态2 OFF   X     X
1档 ON(ALL/DEAC/dFCO) X   X X  
2档 ON(ALL/DEAC/dFCO) X X   X  
3档 ON(ALL/DEAC/dFCO)   X X X  
EV1 OFF X   X   X
EV2 OFF X     X X
EV3 OFF   X   X X
EV4 OFF   X X   X
EV过渡状态3 OFF X X     X
空档 OFF     X X  
伪档3 ON(ALL/DEAC/dFCO) X X      
空档 OFF     X   X
空档 OFF       X X
用于操作多模式动力系100的动力系状态还包括多个伪EV动力系范围，其中第一扭矩机60和第二扭矩机62被控制以响应于输出扭矩请求而生成扭矩并将扭矩传递到传动系90，并且发动机12在燃料切断(FCO)状态下(即，发动机旋转并且不被供给燃料)操作。由高惯性部件和行星齿轮组构成的多模式变速器可能在某些操作区域中易于出现讨厌的传动系噪声和振动，这种噪声和振动在本文中被称为轰鸣声。该操作区域可在旋转速度方面被限定，包括变速器输入速度和变速器输出速度。多模式变速器可在讨厌的传动系轰鸣声区域中操作，包括在当发动机处于ON状态时的条件下，包括例如车辆发动和车辆蠕行条件。
图2示出来自参照图1描述的多模式动力系的实施例的数据，显示了包括输入扭矩和输出扭矩的操作域，描绘了与传动系轰鸣声相关联的变速器输入/输出扭矩区域，即，其中可能出现讨厌的传动系轰鸣声的区域。水平轴线202示出来自多模式变速器10的实施例的输出扭矩，并且竖直轴线204示出源自联接到多模式变速器10的发动机12的实施例的输入扭矩。线210示出包括用于扭矩机(例如，第二扭矩机62)的马达扭矩的数据，所述马达数据在一发动机扭矩和输出扭矩范围内等于零。线212表示在一发动机扭矩和输出扭矩范围内马达扭矩为从线210起-15Nm的操作点，并且区域222描绘了负半平面操作区域，其中在一发动机扭矩和输出扭矩范围内马达扭矩为从线210起至多-15Nm。线214表示在一发动机扭矩和输出扭矩范围内马达扭矩为从线210起+15Nm的操作点，并且区域224描绘了正半平面操作区域，其中在一发动机扭矩和输出扭矩范围内马达扭矩为从线210起至少+15Nm。区域215被限定在线212和214内并且表示其中多模式变速器的实施例易于出现讨厌的传动系轰鸣声的变速器输入扭矩/输出扭矩区域，其被称为“禁飞”(no-fly)区域或区或讨厌的传动系轰鸣声区域或区。如图所示，线212和214包围禁飞区域215，并且示出参照动力系系统的可测量的操作量度限定的讨厌的传动系轰鸣声区域，对于图示的多模式变速器来说，该禁飞区域在一发动机扭矩和输出扭矩范围内在零马达扭矩线的+/- 15Nm内。因此，正半平面操作区域224与负半平面操作区域222不相交，并且由禁飞区域215隔开。
讨厌的传动系轰鸣声区域可以因特定的动力系构型而异。讨厌的传动系轰鸣声区域示出其中操作时间优选地被最小化以防止由车辆操作者觉察的动力系操作区域。讨厌的传动系轰鸣声可以在动力系内的各种位置处生成，并且动力系位置中的每一个可具有有利于轰鸣声的不同的操作区域。与针对动力系构型的讨厌的传动系轰鸣声相关联的操作区域可在离线环境中通过实验、模拟、建模和/或其它合适的分析技术来开发。
本文所公开的方法可用来使在讨厌的传动系轰鸣声区域中的动力系操作最小化，以消除或最小化讨厌的传动系轰鸣声。在一个示例中，当动力系在讨厌的传动系轰鸣声区域中操作时，可赋予在控制例程中的成本或功率代价，使得动力系系统试图最小化在该区域中的操作并且迅速转变离开该区域。所公开的方法包括这样的过程：该过程有利于从一个动力系操作区域转变到另一个动力系操作区域，同时最小化在讨厌的传动系轰鸣声区域中的操作时间，以防止操作者察觉讨厌的传动系轰鸣声。这可包括控制发动机空气或火花扭矩和发动机速度以迅速地控制发动机，以便有利于迅速转变经过讨厌的传动系轰鸣声区域。
图3示意性地示出轰鸣声避免过程300，其可被执行以控制包括多模式动力系系统的车辆的操作，该系统响应于输出扭矩请求而将扭矩传递到地面车轮。包括多模式动力系系统的车辆的一个实施例参照图1进行了描述，其中发动机处于ON状态。如本文描述和描绘的，发动机作为快速致动器被控制以迅速转变经过讨厌的传动系轰鸣声区域。
轰鸣声避免过程300在一个或多个控制器中被执行，并且包括识别多模式变速器的不期望的操作区域，即，参照输入扭矩范围和输出扭矩范围限定的讨厌的传动系轰鸣声区域。响应于从第一半平面操作区域横穿不期望的操作区域到第二半平面操作区域的命令，执行快速发动机扭矩转变，包括在从第一半平面操作区域横穿不期望的操作区域到第二半平面操作区域时控制作为快速调整的扭矩致动器的内燃发动机以控制到多模式变速器的输入扭矩以及相应地控制从扭矩机中的一个到多模式变速器的扭矩以保持来自多模式变速器的输出扭矩响应于输出扭矩请求。
表2作为图3的图解而提供，其中带附图标记的框和对应的功能如下所示。
识别与针对本主题的混合动力系系统的实施例的讨厌的传动系轰鸣声区域相关联的输入/输出扭矩区域(302)。监测车辆和动力系操作，包括诸如来自加速器踏板的操作者命令的加速度输入、来自制动踏板的操作者命令的制动力输入、来自档位选择器(PRNDL)的操作者命令的变速器档位输入、车辆速度、发动机的ON或OFF状态、发动机扭矩和用于一个或两个扭矩机的马达扭矩的要素(304)，以确定动力系系统目前是否在正半平面操作区域或负半平面操作区域中操作(306)，如本文中此前参照图2所述。
当在正半平面操作区域中操作时(308)，过程300评价是否转变到负半平面操作区域，包括评价发动机扭矩约束(例如，与在负半平面操作区域中的操作相关联的最小和最大发动机扭矩)是否与发动机扭矩(Te)容量范围重叠(309)。如果是这样，则当在负半平面操作区域中的发动机扭矩约束与发动机扭矩容量范围重叠并且软件的优化区域表明在负半平面操作区域中操作会更好(例如，更高效)时，过程300命令操作通过构建发动机扭矩储备来预加载发动机扭矩(310)。换句话讲，优化方案已选择小于-15Nm的最佳的马达B扭矩(Tb Opt)。在该操作中，希望转变到负半平面操作区域，因为优化方案表明存在较少的总系统功率损耗。然而，在执行到负半平面操作区域的转变之前，该系统确认在负半平面操作区域中存在有效的操作点，该点不超出另一个极限值，例如输出扭矩请求或电池功率极限值。
预加载发动机扭矩包括构建发动机扭矩储备，包括确定在负半平面操作区域中的目标发动机扭矩、确定在正半平面操作区域中的最小和最大发动机扭矩极限值以及发动机响应类型、以及确定发动机响应类型，包括自动致动器或舒适性受限的响应类型。构建发动机扭矩储备包括在通过延迟发动机火花正时或提前发动机燃料喷射正时而将实际发动机扭矩保持在稳定状态值的同时基于负半平面操作区域中的目标发动机扭矩来增加发动机空气扭矩。
评价系统就绪状态，包括当发动机正以优选的发动机空气扭矩操作并且正以优选的输入速度中的时间变化率(所需的Ni-dot)操作以在足够短暂的时间段内横穿讨厌的传动系轰鸣声区域以免引发对于车辆操作者来说显著或令人讨厌的传动系轰鸣声时确定马达B扭矩(Tb)，并且确定输出扭矩范围。对于车辆操作者来说显著的传动系轰鸣声可以在车辆开发和校准实践期间客观地或主观地量化，以得到通过讨厌的传动系轰鸣声区域的横穿时间的极限值，该极限值构成用于建立被认为足够短暂的时间段的基础。
当确定的马达B扭矩(Tb)不小于或等于落入负半平面操作区域内的马达B扭矩时或当在达到优选的发动机空气扭矩之前经过一时间段时，不满足就绪条件(311)，并且系统中止执行到负半平面操作区域的转变。相比之下，当确定的马达B扭矩(Tb)小于或等于落入负半平面操作区域内的马达B扭矩并且发动机在所述时间段内达到优选的发动机空气扭矩时，满足就绪条件(313)，这导致过程300执行快速发动机扭矩转变(314)。
执行快速发动机扭矩转变包括在控制马达B扭矩(Tb)的同时朝MBT-火花正时提前火花延迟，这包括计算在即时发动机扭矩请求(考虑了与该即时发动机扭矩请求有关的当前操作条件)下的优选的马达B扭矩(Tb)、优选的输入速度中的时间变化率和输出扭矩范围，其中优选的马达B扭矩(Tb)被约束在校准的变化率内，并且发动机扭矩的变化在通过讨厌的传动系轰鸣声区域到负半平面操作区域的转变期间被约束在校准的斜率下(315)。当优选的马达B扭矩不再小于与负半平面操作区域相关联的最小马达B扭矩时，可中止执行横跨禁飞区到负半平面操作区域的快速发动机扭矩转变 (317)。当发动机达到MBT-火花正时时并且在控制马达B扭矩(Tb)的同时，继续以马达B扭矩(Tb)在负半平面操作区域中操作(318)。
当在负半平面操作区域中操作时(318)，过程300评价是否转变到正半平面操作区域，包括评价发动机扭矩约束(例如，与在正半平面操作区域中的操作相关联的最小和最大发动机扭矩)是否与发动机扭矩(Te)容量范围重叠，并且评价优化的马达B扭矩Tb是否大于+ 15Nm (319)。
当优化方案决定在启动到正半平面操作区域的转变之前在负半平面操作区域中操作并且继续在负半平面操作区域中操作时执行中止条件(321)。如果存在转变到正半平面的决定，则过程300命令操作以在控制马达B扭矩的同时通过远离MBT-火花正时延迟火花点火或通过提前发动机燃料喷射正时来执行快速发动机扭矩转变(324)。快速发动机扭矩转变响应于在与在正半平面操作区域中操作相关联的即时发动机扭矩请求中的变化而操作。这包括确定对于转变到正半平面操作区域的发动机扭矩约束以及当发动机正以优选的输入速度中的时间变化率(所需的Ni-dot)操作以在足够短暂的时间段内横穿讨厌的传动系轰鸣声区域以免引发对于车辆操作者来说显著或令人讨厌的传动系轰鸣声时将马达B扭矩(Tb)约束在校准的变化率，以考虑输出扭矩。同样，对于车辆操作者来说显著的传动系轰鸣声可以在车辆开发和校准实践期间客观地或主观地量化以得到通过讨厌的传动系轰鸣声区域的横穿时间的极限值，该极限值构成用于建立被认为足够短暂的时间段的基础。
与执行到正半平面操作区域的快速发动机扭矩转变同时，发动机空气控制关闭节气门，并且发动机控制操作以减少朝MBT-火花正时的火花延迟，使得在发动机扭矩中的时间变化率响应于在马达B扭矩(Tb)中的命令的变化，这包括计算在即时发动机扭矩下的优选的马达B扭矩(Tb)(考虑与即时发动机扭矩有关的当前操作条件)、优选的输入速度中的时间变化率和输出扭矩范围，其中优选的马达B扭矩(Tb)被约束在校准的变化率内，并且在通过讨厌的传动系轰鸣声区域到正半平面操作区域的转变期间发动机扭矩中的变化被约束在校准的斜率(325)。当优选的马达B扭矩小于与正半平面操作区域相关联的最小马达B扭矩时，可中止执行横跨禁飞区到正半平面操作区域的快速发动机扭矩转变 (327)。当发动机达到MBT-火花正时时并且在控制马达B扭矩(Tb)的同时，继续以马达B扭矩(Tb)在正半平面操作区域中操作(308)。
图4以图形示出包括多个时间上重叠的发动机和动力系参数的数据，这些参数与用于在发动机在轰鸣声避免过程的整个执行期间处于ON状态并且被供给燃料和点火时的一时间段内横穿讨厌的传动系轰鸣声区域的轰鸣声避免过程300的执行相关联。发动机和动力系参数包括如下：最大发动机扭矩412；长期发动机扭矩请求414，其可以为目标发动机扭矩请求；发动机空气扭矩416，其为当在MBT-火花设置下操作发动机时在当前进气空气流率下的最大可实现发动机扭矩；即时发动机扭矩请求418，其为当前命令的发动机扭矩；实际发动机扭矩420；可传递到变速器的最大发动机扭矩422和可传递到变速器的最小发动机扭矩426，它们基于变速器的离合器和电动马达的扭矩管理能力以及电池的功率容量；以及即时最小发动机扭矩命令424，其表示即时发动机扭矩请求418的最小值。还示出输出扭矩请求428和马达B扭矩命令430。
在时间401之前，动力系系统在发动机处于ON状态、被供给燃料和点火的情况下以及在马达B扭矩命令430在禁飞区的正半平面操作区域(例如参照图2所示区域224)中的情况下操作。在时间401，长期发动机扭矩请求414响应于从正半平面操作区域横穿讨厌的传动系轰鸣声区域到负半平面操作区域的决定而从低值转变到在最大发动机扭矩412处或附近的高值。发动机空气扭矩416响应于此而增加，并伴有由与节气门打开时间和进气歧管容积填充时间相关联的延时导致的响应滞后。即时发动机扭矩请求418和因此实际发动机扭矩420保持在其此前的低状态，优选地当发动机为火花点火发动机时通过相对于MBT-火花正时延迟发动机火花正时或者当发动机为压缩点火发动机时通过相对于MBT-喷射正时提前发动机燃料喷射正时来进行。在时间402，发动机空气扭矩416实现长期发动机扭矩请求414，在该时间，变速器能够在足够短暂的时间段内横穿讨厌的传动系轰鸣声区域，以免引起对于车辆操作者来说显著的传动系轰鸣声。可传递到变速器的最大发动机扭矩422和可传递到变速器的最小发动机扭矩426被调整以适应即时发动机扭矩请求418中的变化并且因此实际发动机扭矩420响应于即时发动机扭矩请求418而增加，并伴有马达B扭矩命令430从正扭矩输出到负扭矩输出的对应变化。在时间402和403之间的时间段内，即时发动机扭矩请求418和因此实际发动机扭矩420通过将发动机火花正时调整至MBT-火花正时或另一个合适的发动机控制参数而被调整以实现长期发动机扭矩请求414，同时马达B扭矩命令430相应地变化以导致变速器从正半平面操作区域迅速地横穿讨厌的传动系轰鸣声区域到负半平面操作区域，从而响应于输出扭矩请求428来保持输出扭矩。在时间403之后，动力系系统响应于输出扭矩请求428而在负半平面操作区域中操作。
在时间404，长期发动机扭矩请求414响应于从负半平面操作区域横穿讨厌的传动系轰鸣声区域到正半平面操作区域的决定而从高值转变到低值。响应于此而命令即时发动机扭矩请求418和因此实际发动机扭矩420的减少，这优选地当发动机为火花点火发动机时通过延迟发动机火花正时来进行。实际发动机扭矩420和马达B扭矩命令430为即时可控的，使得变速器的操作在与实际发动机扭矩420中的减少相一致的足够短暂的时间段内横穿讨厌的传动系轰鸣声区域。可传递到变速器的最大发动机扭矩422和可传递到变速器的最小发动机扭矩426被调整以适应即时发动机扭矩请求418中的变化和因此实际发动机扭矩420中的变化，并伴有马达B扭矩命令430从负半平面操作区域到正半平面操作区域的对应变化。发动机空气扭矩416响应于此而减少，并伴有由与节气门关闭时间和进气歧管容积填充时间相关联的延时导致的响应滞后。在时间405，即时发动机扭矩请求418和因此实际发动机扭矩420实现长期发动机扭矩请求414。马达B扭矩命令430保持在正半平面操作区域中。在时间406，发动机空气扭矩416实现长期发动机扭矩请求414。在此时，长期发动机扭矩请求414可再次被控制，使得动力系的操作可包括执行控制以从正半平面操作区域横穿讨厌的传动系轰鸣声区域到负半平面操作区域的决定。发动机空气扭矩416响应于从低值到在最大发动机扭矩412处或附近的高值的转变而增加，并伴有由与节气门打开时间和进气歧管容积填充时间相关联的延时导致的响应滞后。即时发动机扭矩请求418和因此实际发动机扭矩420被保持在其此前的低状态，优选地通过相对于MBT-火花正时延迟发动机火花正时来进行。在时间407(该时间可以是在时间406采取的措施之后的预定时间段)，发动机空气扭矩416未能实现长期发动机扭矩请求414，并且轰鸣声避免过程300中止这种转变，从而减少长期发动机扭矩请求414，并伴有与此前延迟的火花正时到MBT-火花正时的提前相协调的发动机空气扭矩416的对应减少。因此，从时间404到时间405的发动机扭矩转变足够快地执行，以防止传动系轰鸣声的任何检测。在一个实施例中，马达B扭矩Tb需要停留在轰鸣声区(例如，-10 < Tb < 10Nm)中足够长的时间段，例如~50至100毫秒，以便出现轰鸣声。因此，横跨禁飞区转变的转变足够快地发生，以防止轰鸣声出现或被检测到。
图5以图形示出包括多个时间上重叠的发动机和动力系参数的数据，这些参数与用于在当发动机作为执行轰鸣声避免过程300的一部分在于FCO状态下操作和于被供给燃料且点火的状态下操作之间转变时的一时间段内横穿讨厌的传动系轰鸣声区域的轰鸣声避免过程300的执行相关联。发动机和动力系参数包括如下：最大发动机扭矩512；长期发动机扭矩请求514，其可以为目标发动机扭矩请求；发动机空气扭矩516，其为在当前进气空气流率下的最大可实现发动机扭矩；即时发动机扭矩请求518，其为当前命令的发动机扭矩；实际发动机扭矩520；可传递到变速器的最大发动机扭矩522和可传递到变速器的最小发动机扭矩526，它们基于变速器的离合器和电动马达的扭矩管理能力；以及即时最小发动机扭矩命令524，其表示即时发动机扭矩请求的最小值518，其为当前命令的最小发动机扭矩。还示出输出扭矩请求528和马达B扭矩命令530。
在时间501之前，动力系系统在发动机处于ON状态但不被供给燃料且不点火(即，在FCO状态下)的情况下操作，并且动力系系统在马达B扭矩命令530处于禁飞区的正半平面操作区域(例如，参照图2所示的区域224)中的情况下操作。在时间501，长期发动机扭矩请求514响应于从正半平面操作区域横穿讨厌的传动系轰鸣声区域到负半平面操作区域的决定而从低值转变到在最大发动机扭矩512处或附近的高值。发动机空气扭矩516响应于此而增加，并伴有由与节气门打开时间和进气歧管容积填充时间相关联的延时导致的响应滞后。即时发动机扭矩请求518和因此实际发动机扭矩520优选地通过延迟发动机火花正时而保持在其此前的低状态。在时间502，发动机空气扭矩516实现长期发动机扭矩请求514，此时，发动机和动力系为可控的以允许变速器在足够短暂的时间段内横穿讨厌的传动系轰鸣声区域。可传递到变速器的最小发动机扭矩526和可传递到变速器的最大发动机扭矩522被调整以适应即时发动机扭矩请求518中的变化，并且因此发动机被供给燃料和点火，从而导致实际发动机扭矩520响应于长期发动机扭矩请求514而增加，并伴有马达B扭矩命令530从正扭矩输出到负扭矩输出的对应变化。在时间502和503之间的时间段内，即时发动机扭矩请求518和因此实际发动机扭矩520通过对发动机供给燃料和点火而被调整以实现长期发动机扭矩请求514，同时马达B扭矩命令530相应地减小以允许变速器从正半平面操作区域迅速地横穿讨厌的传动系轰鸣声区域到负半平面操作区域，从而响应于输出扭矩请求528而保持变速器输出扭矩。在时间503之后，在发动机生成扭矩的情况下，动力系系统响应于输出扭矩请求528而在负半平面操作区域中操作。
在时间504，长期发动机扭矩请求514响应于控制变速器以从负半平面操作区域横穿讨厌的传动系轰鸣声区域到正半平面操作区域的决定而从高值转变到低值。作为响应，优选地通过以发动机处于未被供给燃料且未点火的FCO状态操作而命令即时发动机扭矩请求518和因此实际发动机扭矩520。实际发动机扭矩520和马达B扭矩命令530为即时可控的，使得变速器的操作在与实际发动机扭矩520中的减少相一致的足够短暂的时间段内横穿讨厌的传动系轰鸣声区域。可传递到变速器的最小发动机扭矩522和可传递到变速器的最大发动机扭矩526被调整以适应即时发动机扭矩请求518中的变化和因此实际发动机扭矩520中的变化，并伴有马达B扭矩命令530从负半平面操作区域到正半平面操作区域的对应变化。发动机空气扭矩516响应于此而减少，并伴有由与节气门关闭时间和进气歧管容积填充时间相关联的延时导致的响应滞后。在时间505，即时发动机扭矩请求518和因此实际发动机扭矩520实现长期发动机扭矩请求514，其与以发动机处于FCO状态操作相关联。马达B扭矩命令530保持在正半平面操作区域。在时间506，发动机空气扭矩516实现长期发动机扭矩请求514。在此时，长期发动机扭矩请求514可再次决定从正半平面操作区域横穿讨厌的传动系轰鸣声区域到负半平面操作区域。发动机空气扭矩516响应于从低值到在最大发动机扭矩512处或附近的高值的转变而增加，并伴有由与节气门打开时间和进气歧管容积填充时间相关联的延时导致的响应滞后。即时发动机扭矩请求518和因此实际发动机扭矩520优选地通过保持在未被供给燃料且未点火的FCO状态下而保持在其此前的低状态。在时间507(该时间可以是在时间506采取的措施之后的预定时间段)，发动机空气扭矩516未能实现长期发动机扭矩请求514，并且轰鸣声避免过程300中止这种转变，从而减少长期发动机扭矩请求514，并伴有发动机空气扭矩516的对应减少。
本公开已描述了某些优选实施例及其修改。在阅读和理解本说明书后，技术人员可以想到另外的修改和变型。因此，本公开意图不限于作为实现本公开构思到的最佳方式而公开的(多个)特定实施例，本公开还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系统的方法，所述动力系系统包括联接到多模式变速器的发动机，所述多模式变速器被构造成用于将牵引扭矩传递到联接到地面车轮的输出构件，所述方法包括：
识别用于所述多模式变速器的与传动系轰鸣声相关联的不期望的操作区域，所述不期望的操作区域包括输入扭矩范围和输出扭矩范围；以及
响应于从第一操作区域横穿所述不期望的操作区域到第二操作区域的命令来执行快速发动机扭矩转变，包括在从所述第一操作区域横穿所述不期望的操作区域到所述第二操作区域的同时控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制从所述发动机到所述多模式变速器的输入扭矩以及响应于输出扭矩请求而相应地控制从扭矩机到所述多模式变速器的马达扭矩以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩。
2. 根据权利要求1所述的方法，还包括在执行所述快速发动机扭矩转变之前预加载发动机扭矩，包括控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制到所述多模式变速器的所述输入扭矩。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中，在执行所述快速发动机扭矩转变之前预加载所述发动机扭矩包括：通过增加发动机空气扭矩而增加发动机扭矩能力以及通过延迟发动机火花正时而将到所述多模式变速器的所述输入扭矩保持在不变的量值。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中，控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制到所述多模式变速器的输入扭矩以及响应于输出扭矩请求而相应地控制从所述扭矩机到所述多模式变速器的马达扭矩以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩包括：增加所述输入扭矩和相应地减小所述马达扭矩。
5. 根据权利要求1所述的方法，其中，控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制到所述多模式变速器的输入扭矩以及响应于输出扭矩请求而相应地控制从所述扭矩机到所述多模式变速器的马达扭矩以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩包括：减小所述输入扭矩和相应地增加所述马达扭矩。
6. 根据权利要求1所述的方法，其中，在从所述第一操作区域横穿所述不期望的操作区域到所述第二操作区域的同时控制所述发动机以及响应于输出扭矩请求而相应地控制所述扭矩机以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩包括：控制所述发动机和相应地控制所述扭矩机以在足够短暂的时间段内横穿所述不期望的操作区域以免引发对车辆操作者来说显著的传动系轰鸣声。
7. 根据权利要求1所述的方法，还包括：当被命令的发动机空气扭矩在预定的时间段内未能实现长期发动机扭矩请求时中止横穿所述不期望的操作区域的命令。
8. 一种用于控制动力系系统的计算机化的过程，所述动力系系统被构造成用于将牵引扭矩传递到联接到车辆的地面车轮的输出构件，所述过程包括：
在计算机化的处理器内，识别用于多模式变速器的包括输入扭矩范围和输出扭矩范围的不期望的操作区域；
响应于横穿所述不期望的操作区域的命令，控制来自发动机的输入扭矩和相应地控制从扭矩机到所述多模式变速器的扭矩以保持来自所述多模式变速器的输出扭矩，所述发动机被构造成作为快速调整的扭矩致动器将扭矩传递到所述多模式变速器的输入构件；以及
在从第一操作区域横跨到第二操作区域的所述不期望的操作区域上转变所述多模式变速器的操作。
9. 根据权利要求8所述的方法，还包括：在执行所述快速发动机扭矩转变之前预加载发动机扭矩，包括控制作为快速调整的扭矩致动器的所述发动机以控制到所述多模式变速器的所述输入扭矩。
10. 根据权利要求9所述的方法，其中，在执行所述快速发动机扭矩转变之前预加载发动机扭矩包括：通过增加发动机空气扭矩而增加发动机扭矩能力、以及通过延迟发动机火花正时而将到所述多模式变速器的所述输入扭矩保持在不变的量值。
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