CN104554242A - 用于控制自动变速器的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于控制自动变速器的系统和方法,方法可控制自动变速器且包括以下步骤:(a)在车辆仅经由电马达-发电机驱动时,经由控制器基于挡位切换脉谱图确定自动变速器的初始齿轮比;(b)基于初始齿轮比识别自动变速器的多个潜在齿轮比;(c)确定变速器流体的温度;(d)确定哪个潜在离合器具有最大填充时间,以便识别多个目标离合器中的至少一个;(e)经由控制器基于至少一个被识别的目标离合器确定自动变速器的目标齿轮比;(f)将足够的变速器流体传递至至少一个被识别的目标离合器,以达到目标离合器中的压力临界值。

Description

用于控制自动变速器的系统和方法
技术领域
本公开涉及用于控制自动变速器的系统和方法。
背景技术
混合动力车辆可包括自动变速器、内燃发动机和电马达。相应地,车辆可由内燃发动机、电马达、或两者推进。有时,车辆可仅被电马达驱动。但是,在某种情况下,车辆操作者可当车辆被电马达推进时请求额外的扭矩。车辆操作者可通过例如下压加速器踏板来请求额外的扭矩。响应于车辆操作者进行的该扭矩请求,内燃发动机可在车辆正被电马达推进时起动。这样的发动机起动称为快速发动机起动。因此术语“快速发动机起动”意思是其中车辆的内燃发动机在车辆正仅被一个或多个电马达驱动时起动的过程。
发明内容
最小化在快速发动机起动期间将扭矩从内燃发动机传递至车辆车轴的时间是有用的。因为自动变速器将内燃发动机操作地联接至车辆车轴,自动变速器可被控制,以最小化在快速发动机起动期间将扭矩从内燃发动机传递至车辆车轴所用的时间。
本公开涉及用于控制自动变速器的方法,以便最小化在快速发动机起动期间其占用用于自动变速器将扭矩从内燃发动机传递至车辆车轴的时间。在一实施例中,该方法可控制车辆的自动变速器。车辆包括控制器、操作地联接至自动变速器的内燃发动机、操作地联接至自动变速器的车轴、和电马达-发电机。在一实施例中,该方法包括在车辆仅经由电马达-发电机驱动时,经由控制器基于挡位切换脉谱图确定自动变速器的初始齿轮比,和基于初始齿轮比识别自动变速器的多个潜在离合器。每个潜在离合器构造为在脱离状态和接合状态之间切换。每个潜在离合器具有填充时间。在这里使用时,术语“填充时间”意思是离合器达到临界值占用的时间量。该临界值可至少部分地基于活塞位置、离合器容量和/或离合器压力。在非限制性例子中,术语“填充时间”可以指用变速器流体填充离合器以便将该离合器从脱离状态切换至接合状态所需的时间量。该方法还包括确定变速器流体的温度,和确定哪个潜在离合器具有最大填充时间,以便识别多个目标离合器中的至少一个。此外,该方法包括经由控制器基于至少一个被识别的目标离合器确定自动变速器的目标齿轮比,和将足够的变速器流体传递至所述至少一个被识别的目标离合器,以达到所述至少一个被识别目标离合器中的压力临界值,以便最小化一旦内燃发动机起动时通过自动变速器将扭矩从内燃发动机传递至车轴所需的时间。
本公开涉及用于控制自动变速器的系统,以便最小化在快速发动机起动期间其占用用于将扭矩从内燃发动机传递至车辆车轴的时间。该系统可用于控制车辆的自动变速器。车辆包括操作地联接至自动变速器的内燃发动机、操作地联接至自动变速器的车轴、和电马达-发电机。自动变速器包括多个离合器。在一实施例中,系统包括压力源和多个阀。每个阀与压力源和至少一个离合器流体连通。该系统还包括与压力源和所述多个阀电子通信的控制器。控制器构造为和编程为在车辆仅经由电马达-发电机驱动时,基于挡位切换脉谱图确定自动变速器的初始齿轮比,和基于初始齿轮比识别所述多个离合器中的潜在离合器。每个潜在离合器构造为在脱离状态和接合状态之间切换。进一步地,每个潜在离合器具有填充时间。如上所述,术语“填充时间”意思是离合器达到临界值所用的时间量。该临界值可至少部分地基于活塞位置、离合器容量和/或离合器压力。在非限制性例子中,术语“填充时间”可以指用变速器流体填充离合器以便将该离合器从脱离状态切换至接合状态所需的时间量。控制器还构造为和编程为确定变速器流体的温度,和确定哪个潜在离合器具有最大填充时间,以便识别多个目标离合器中的至少一个。此外,控制器构造为和编程为基于至少一个被识别的目标离合器确定自动变速器的目标齿轮比,和发送激活命令至压力源,以开启压力源。进一步地,控制器构造为和编程为发送压力命令至与用于选择目标齿轮比的潜在离合器流体连通的阀,以将足够的变速器流体传递至至少一个被识别的目标离合器,以达到至少一个被识别的目标离合器中的压力临界值,由此最小化一旦内燃发动机起动时通过自动变速器将扭矩从内燃发动机传递至车轴所需的时间。
本公开还涉及诸如汽车或卡车的车辆。在一实施例中,车辆包括自动变速器,所述自动变速器包括多个离合器。每个离合器构造为在脱离状态和接合状态之间切换。每个离合器具有填充时间。如上所述,术语“填充时间”意思是离合器达到临界值占用的时间量。该临界值可至少部分地基于活塞位置、离合器容量和/或离合器压力。在非限制性例子中,术语“填充时间”可以指用变速器流体填充离合器以便将该离合器从脱离状态切换至接合状态所需的时间量。车辆包括操作地联接至自动变速器的内燃发动机以及操作地联接至内燃发动机和自动变速器的第一车轴。车辆还包括第二车轴和操作地联接至第二车轴的电马达-发电机。进一步地,车辆包括与所述多个离合器流体连通的压力源。此外,车辆包括多个阀。每个阀与压力源和至少一个离合器流体连通。该车辆还包括与压力源和所述多个阀电子通信的控制器。控制器构造为和编程为在车辆仅经由电马达-发电机驱动时,基于挡位切换脉谱图确定变速器的初始齿轮比。此外,控制器构造为和编程为基于初始齿轮比识别所述多个离合器中的潜在离合器。此外,控制器构造为确定变速器流体的温度,和确定哪个潜在离合器具有最大填充时间,以便识别多个目标离合器中的至少一个。控制器构造为和编程为基于至少一个被识别的目标离合器确定变速器的目标齿轮比,和发送激活命令至压力源,以开启压力源。此外,控制器构造为和编程为发送压力命令至与用于选择目标齿轮比的潜在离合器流体连通的阀,以将足够的变速器流体传递至至少一个被识别的目标离合器,以达到至少一个目标离合器中的压力临界值,由此最小化一旦内燃发动机起动时通过自动变速器将扭矩从内燃发动机传递至第一车轴所需的时间。
根据一个方面,本发明公开了一种控制车辆的自动变速器的方法,所述车辆包括控制器、操作地联接至自动变速器的内燃发动机、操作地联接至自动变速器的车轴、和电马达-发电机,所该方法包括:
在车辆仅经由电马达-发电机驱动时,经由控制器基于挡位切换脉谱图确定自动变速器的初始齿轮比;
基于初始齿轮比识别自动变速器的多个潜在离合器,每个潜在离合器构造为在脱离状态和接合状态之间切换,每个潜在离合器具有填充时间;
确定变速器流体的温度;
至少部分地基于变速器流体的温度确定哪个潜在离合器具有最大填充时间,以便识别多个目标离合器中的至少一个;
经由控制器基于至少一个被识别的目标离合器确定自动变速器的目标齿轮比;和
将足够的变速器流体传递至所述至少一个被识别的目标离合器,以达到所述至少一个目标离合器中的压力临界值,以便使得一旦内燃发动机被起动时将扭矩通过自动变速器从内燃发动机传递至车轴所需要的时间最小化。
该方法还包括:确定车辆速度,其中,初始齿轮比基于该车辆速度。
本方法还包括:确定来自车辆操作者的动力需求,其中,初始齿轮比基于来自车辆操作者的该动力需求。
所述方法还包括:确定能量存储装置的充电状态,能量存储装置构造为供应电能至电马达-发电机。
所述方法还包括:识别自动变速器的、使用具有最大填充时间的潜在离合器的齿轮比,以便识别自动变速器的可行齿轮比。
所述方法还包括:确定用于选择每个可行齿轮比的潜在离合器的填充时间。
所述方法还包括:基于用于选择每个可行齿轮比的潜在离合器的填充时间,来确定哪个可行齿轮比用最长时间来获得,以确定目标齿轮比。
所述方法还包括在确定目标齿轮比之后开启压力源,该压力源与目标离合器流体连通。
根据另一方面,本发明公开了一种用于控制车辆自动变速器的系统,所述车辆包括操作地联接至自动变速器的内燃发动机、操作地联接至自动变速器的车轴、和电马达-发电机,所述自动变速器包括多个离合器,该系统包括:
压力源;
多个阀,每个阀与压力源和至少一个离合器流体连通;和
控制器,与压力源和所述多个阀电子通信,该控制器构造为:
在车辆仅经由电马达-发电机驱动时,基于挡位切换脉谱图确定自动变速器的初始齿轮比;
基于初始齿轮比,识别所述多个离合器中的潜在离合器,每个潜在离合器构造为在脱离状态和接合状态之间切换,每个潜在离合器具有填充时间;
确定变速器流体的温度;
至少部分地基于变速器流体的温度,确定哪个潜在离合器具有最大填充时间,以便识别多个目标离合器中的至少一个;
基于至少一个被识别的目标离合器,确定自动变速器的目标齿轮比;和
发送激活命令至压力源,以开启压力源;和
发送压力命令至与用于选择目标齿轮比的潜在离合器流体连通的阀,以将足够的变速器流体传递至所述至少一个目标离合器,以达到目标离合器中的压力临界值,以便使得一旦内燃发动机被起动时将扭矩通过自动变速器从内燃发动机传递至车轴所需的时间最小化。
在所述系统中,控制器构造为确定车辆速度,且初始齿轮比基于该车辆速度。
在所述系统中,控制器构造为确定来自车辆操作者的动力需求,且初始齿轮比基于来自车辆操作者的动力需求。
在所述系统中,控制器构造为确定能量存储装置的充电状态,且能量存储装置构造为供应电能至电马达-发电机。
在所述系统中,控制器构造为识别变速器的、使用具有最大填充时间的潜在离合器的齿轮比,以便识别变速器的可行齿轮比。
在所述系统中,控制器构造为确定用于选择每个可行齿轮比的潜在离合器的填充时间。
在所述系统中,控制器构造为,基于用于选择每个可行齿轮比的潜在离合器的填充时间,确定哪个可行齿轮比占用最长时间来获得,以确定目标齿轮比。
根据再一方面,本发明公开了一种车辆,包括:
自动变速器,包括多个离合器,每个离合器构造为在脱离状态和接合状态之间切换,每个离合器具有填充时间;
内燃发动机,操作地联接至自动变速器;
第一车轴,操作地联接至内燃发动机和自动变速器;
第二车轴;
电马达-发电机,操作地联接至第二车轴;
压力源,与所述多个离合器流体连通;
多个阀,每个阀与压力源和至少一个离合器流体连通;和
控制器,与压力源和所述多个阀电子通信,控制器构造为:
在车辆仅经由电马达-发电机驱动时,基于挡位切换脉谱图确定变速器的初始齿轮比;
基于初始齿轮比,识别所述多个离合器中的潜在离合器;
确定变速器流体的温度;
至少部分地基于变速器流体的温度确定哪个潜在离合器具有最大填充时间,以便识别多个目标离合器中的至少一个;
基于至少一个被识别的目标离合器,确定变速器的目标齿轮比;和
发送激活命令至压力源,以开启压力源;和
发送压力命令至与用于选择目标齿轮比的潜在离合器流体连通的阀,以将足够的变速器流体传递至所述至少一个被识别的目标离合器,以达到所述至少一个被识别的目标离合器中的压力临界值,由此使得一旦内燃发动机被起动时通过自动变速器将扭矩从内燃发动机传递至第一车轴所需的时间最小化。
在所述车辆中,控制器构造为确定车辆速度,且初始齿轮比基于车辆速度。
在所述车辆中,控制器构造为确定来自车辆操作者的动力需求,且初始齿轮比基于来自车辆操作者的动力需求。
在所述车辆中,控制器构造为确定能量存储装置的充电状态,且能量存储装置构造为供应电能至电马达-发电机。
在所述车辆中,控制器构造为识别变速器的、使用具有最大填充时间的潜在离合器的齿轮比,以便识别变速器的可行齿轮比。
本发明的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施如所附的权利要求中定义的本发明的一些最佳模式和其它实施例的以下详细描述连同附图时显而易见。
附图说明
图1是电动混合动力车辆的示意性块图;
图2是用于控制变速器的系统的示意性块图;
图3是液压离合器的示意性截面图;
图4是示出控制自动变速器的方法的流程图;
图5是示出档位切换脉谱图(gear shift map)的曲线图,其中,水平轴线表示车辆速度,垂直轴线表示来自车辆操作者的动力需求;
图6是示出图4中所示的方法的子步骤的流程图。
具体实施方式
参考附图,其中相同的元件在几幅图中用相同的记号指出,图1示出装配有电动全轮驱动系统的混合动力车辆36。车辆36包括内燃发动机12,所述内燃发动机配置为驱动车辆36。具体地,车辆36包括第一组轮14和第一车轴18,所述第一车轴18将内燃发动机12操作地联接至第一组轮14。除了第一组轮14之外,车辆36还包括自动变速器16,自动变速器16操作地互连第一车轴18和内燃发动机12。因此,内燃发动机12经由自动变速器16操作地联接至第一车轴18。
自动变速器16包括输入构件20,诸如输入轴,以及输出构件22,诸如输出轴,且可以以一定速度比将扭矩从内燃发动机12传递至第一车轴18。术语“速度比”意思是是输入构件20的角速度对输出构件22的角速度的比。如果自动变速器16包括齿轮系,则速度比可称为齿轮比。例如,自动变速器16可以是多速可自动换挡变速器,其利用齿轮系和多个扭矩传输装置来在变速器16的输入构件20和输出构件22之间产生离散的齿轮比。输出构件22操作地联接至第一车轴18,而输入构件20操作地联接至内燃发动机12。相应地,自动变速器16操作地联接在内燃发动机12和第一车轴18之间。因此,自动变速器16构造为将扭矩从内燃发动机12传递至第一车轴18。
自动变速器16可包括各种齿轮系、行星齿轮组、和扭矩传递装置,诸如离合器和/或制动器。在所描述的实施例中,自动变速器16可包括第一、第二、第三和第四离合器13、15、17、21,其使用由压力源23(还参见图3和4)供应的加压变速器流体51(图21)。变速器流体51可以是液压流体,诸如油。当在此使用时,术语“离合器”是指任何类型的扭矩传递装置,包括但不限于,液压地作用的旋转摩擦离合器、单个或复合板式离合器或组、带式离合器、和制动器或任何合适的摩擦离合器。尽管附图示出四个离合器,但可设想自动变速器16可包括更多或更少的离合器。术语“压力源”是指能够为变速器流体加压的装置。作为非限制性的例子,压力源23可以是泵,诸如辅助液压泵。压力源23可操作地连接至变速器16,且布置为与第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17和21流体连通。进一步地,压力源23可从能量存储装置27接收电能,并可被选择性地开启和关闭。在操作期间,压力源23产生流体压力,以施加至第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17、21。
自动变速器16可以是包括至少一个特定齿轮比的类型,该至少一个特定齿轮比要求多个扭矩传递装置(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17、21)的完全接合或锁定,以便选择目标齿轮比和完成期望的换挡。例如,为了选择特定齿轮比,诸如第一齿轮比,第一离合器群25可被完全应用(applied)。在所述实施例中,第一离合器群25包括第一和第二离合器13和15。但是,可设想第一离合器群25可包括其他离合器。类似地,为了选择另一特定齿轮比,诸如第二齿轮比,第二离合器群33可被完全应用。在图1中所示的实施例中,第二离合器群33包括第三和第四离合器17和21。但是,可设想第二离合器群33可包括其他离合器。离合器的不同组合可被完全应用,以在自动变速器16中选择不同齿轮比。术语“齿轮比”可还称为“挡位状态”。
自动变速器16可包括温度传感器19,该温度传感器19用于确定变速器16中的自动变速器流体(ATF)的温度。温度传感器19可以是热敏电阻器,且可发送信号至控制器34,所述信号表明变速器16中的ATF的温度。
车辆36还包括第一电马达-发电机24。在示例实施例中,第一马达-发电机24可构造为集成的起动器-发电机(ISG)或12伏停止-起动马达。这里设想的ISG是36伏或更大的马达-发电机,其经由带26直接连接至发动机12,且从能量存储装置27(诸如一个或多个电池)接收其电能。如所示的,作为发动机停止-起动设备的一部分,第一马达-发电机24用于快速地起动发动机12并使发动机12加快旋转直到操作速度。另外,第一马达-发电机24可用于产生电能,以被车辆36的附件(未示出)使用,所述附件诸如动力转向和供暖、通风和空调(HVAC)系统。
车辆36还包括第二车轴28。第二车轴28可在没有发动机12、变速器16和第一马达-发电机24辅助的情况下被驱动。第二车轴28包括第二电马达-发电机30,该第二电马达-发电机30构造为经由第二组轮32驱动车辆36。第二马达-发电机30从能量存储装置27接收其电能。因而,第二马达-发电机30构造为在没有发动机12的辅助下驱动车辆36,且为车辆36提供请求式(on-demand)电车轴驱动。当车辆36仅经由第二马达-发电机30驱动时,车辆36以纯电动车辆或“EV”模式操作。此外,当第一和第二车轴18、28两者均被它们各自的动力源、发动机12和第二马达-发电机30驱动时,车辆36处于全轮驱动(AWD)模式中。
车辆36可仅被第二马达-发电机30驱动,同时发动机12关闭且变速器16布置在空档,以保存燃料且日高车辆的操作效率。发动机12可,例如,在车辆36保持稳定巡航速度时关闭,所述稳定巡航速度可仅由第二马达-发电机30的扭矩输出维持。另外,发动机12可当车辆36处于滑行(coast down)模式中时关闭,即当车辆从升高的速度减速或当车辆停止时关闭。在车辆保持稳定巡航速度时的情况下,发动机12可在任何时刻被重新起动,以参与驱动车辆36。为了参与驱动车辆36,发动机12将被调用,以产生适当水平的发动机扭矩,该扭矩将引起一定水平的变速器输出扭矩,即,在输出构件22处的变速器扭矩。
变速器输出扭矩的水平可表示车辆36是否以电动全轮驱动模式或以仅发动机驱动模式被驱动。当车辆36在发动机重新起动之后以电动全轮驱动模式被驱动时,扭矩水平响应于由车辆操作者产生的请求而被确定。当车辆36以仅发动机驱动模式被驱动时,第二马达-发电机30可随着发动机12的逐渐引入而逐渐停止使用。当由能量存储装置27供应至第二马达-发电机30的能量低于足以操作第二马达-发电机30的预定临界值时,这样的情况可发生。
车辆30还包括控制器34,控制器34负责调解车辆36的一个或多个部件。控制器34可,例如,是变速器控制模块(TCM),其可操作为控制变速器16的操作。这样,控制器34被编程为,控制将变速器16内的单个扭矩传递装置(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17、21)锁定所需的流体压力的施加,以便将变速器置于特定齿轮比。控制器34可还执行发动机控制单元的功能。譬如,控制器14可构造为控制发动机12,以根据车辆36是否以电动全轮驱动模式或仅发动机驱动模式被驱动而产生变速器输出扭矩水平。进一步地,控制器34可以是电子控制单元(ECU),其被构造为调节和协调车辆36的混合动力推进,其包括发动机12、变速器16以及第一和第二马达-发电机24、30的操作。控制器34可构造为当车辆36仅经由第二马达-发电机30被驱动时接收发动机被起动的请求。
控制器34可包括一个或多个控制模块,所述控制模块能够控制发动机23、第一马达-发电机24、第二马达-发电机30、变速器16、或其组合的操作。控制可被控制模块采用,以同步不同装置的操作,以便保持总动力传动系的可驱动性。“控制模块”、“模块”、“控制”、“控制器”、“控制单元”、“处理器”和类似的术语意思是,专用集成电路(一个或多个)(ASIC)、电子电路(一个或多个)、中央处理单元(一个或多个)(优选地为微处理器(一个或多个))和执行一个或多个软件或固件程序或例程的相关存储器以及存储装置(只读、可编程只读、随机访问、硬盘驱动等)、组合逻辑电路(一个或多个)、顺序逻辑电路(一个或多个)、输入/输出电路(一个或多个)以及装置、适当的信号调制和缓冲电路、和其他部件中的一个或多个的任一个或各种组合,以提供所描述的功能。“软件”、“固件”、“程序”、“指令”、“例程”、“代码”、“算法”和类似的术语是指包括校准和查找表的任何控制器可执行指令组。控制模块具有一组控制例程,其被执行以提供期望的功能。所述例程例如由中央处理单元来执行,且可操作为监视来自传感装置和其他网络控制模块的输入,且执行控制和诊断例程以控制促动器的操作。例程可基于事件或以规律的间隔被执行。
控制器34可还被编程为根据变速器输出扭矩的水平来确定期望的发动机速度和变速器16中的齿轮比。例如,发动机12的期望速度和变速器16中的适当齿轮比可从在车辆36的测试和开发期间收集的脉谱图数据表中选择。这样的脉谱图数据表可还被编程到控制器34中,以便变速器输出扭矩的水平被控制器针对发动机12的扭矩曲线、可允许的发动机速度、和车辆36的当前速度下的变速器齿轮比进行相互参照。相应地,控制器34则可响应于对于发动机12要被重新起动的被接收请求,选择齿轮比、发动机速度、和发动机燃料加注的最高效组合,以产生用于驱动车辆36的变速器输出扭矩。控制器34可与压力源23电子通信,且可因此命令压力源开启或关闭。
要被控制器在变速器16中选择的用于产生变速器输出扭矩的齿轮比要求锁定一个或多个扭矩传输装置(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17、21)。相应地,控制器34可被编程为锁定或完全接合需要被接合用于选择齿轮比的变速器扭矩传输装置(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17、21)中的除了一个以外的所有。此外,控制器34被编程为调整一个剩余的扭矩传输装置的接合,使得该一个剩余的扭矩传输装置的扭矩容量逐渐增加。该一个剩余的扭矩传输装置的接合的调整可通过改变用于促动装置的流体的压力来实现。该一个剩余扭矩传输装置的这样的调整用于调节装置扭矩容量和内部滑动,这继而引起输入构件20和输出构件22之间的相对运动。另外,控制器34被编程为经由用于产生变速器输出扭矩水平的第一马达-发电机24起动发动机12。
控制器34还被编程为控制发动机12,以当该一个剩余扭矩传输装置的接合正被调整时产生期望的发动机速度。该一个剩余扭矩传输装置的接合的调整可一起或基本同时地进行,直到期望的发动机速度已经产生且输出构件22的速度大致等于输入构件20的速度除以被选择的齿轮比。控制发动机12以产生期望的发动机速度可这样实现:经由调节发动机燃料率、延迟发动机点火、和调节第一马达-发电机24的扭矩中的至少一个来控制发动机扭矩输出。典型地,延迟内燃发动机点火会在燃烧过程中较晚点燃发动机汽缸内的空气燃料混合物,这趋于允许燃烧以更少时间发生并减少发动机扭矩输出。
控制器34还被编程为调节发动机12和第一马达-发电机24,使得从发动机12和第一马达-发电机到变速器16的组合扭矩大约为零。相应地,在这样的调节期间,第一马达-发电机24和发动机12的组合扭矩输出被保持在大致等于以期望速度旋转发动机所需的扭矩的水平。控制器34还被编程为施加所需要的流体压力,以由此锁定该一个剩余的扭矩传输装置并完成被选择齿轮比的选定。此外,该一个剩余扭矩传输装置的这样的锁定可这样实现:增加去往目标装置的流体压力直到该装置内的大致所有滑动被消除。因此,当发动机速度已经大致与车辆36的速度同步时,该一个剩余扭矩传输装置被允许被控制器34完全锁定。
此外,控制器34被编程为控制发动机12以产生变速器输出扭矩水平。控制发动机12以产生变速器输出扭矩水平可经由调节发动机燃料率、使发动机点火提前和调节第一马达-发电机24的扭矩而实现。典型地,使内燃发动机点火提前会在燃烧过程中较早点燃发动机汽缸内的空气燃料混合物,这趋于允许用于燃烧以额外时间发生并增加发动机扭矩输出。
车辆36进一步包括加速器踏板43,其使得车辆操作者能够调节发动机12的节流阀(未示出)的位置,以获得期望的速度。车辆36进一步包括加速器踏板位置传感器44,其能够产生表示加速器踏板43的位置的踏板位置信号。加速器踏板传感器44可以与控制器34电子通信。控制器34可从加速器踏板传感器44接收踏板位置信号,并可相应地调节发动机12的节流阀(未示出)的位置,这继而基于空气流来调节至发动机12的燃料递送。由加速器踏板传感器44产生的踏板位置信号还表示来自车辆操作者的动力需求(power demand)PD(图4)。
车辆36进一步包括充电状态(SOC)传感器29,其能够测量和确定能量存储装置27的SOC。SOC传感器29与能量存储装置27和控制器34通信(例如,电子通信)。在操作中,SOC传感器59产生表示能量存储装置27的SOC的信号(即,SOC信号)。SOC信号包含关于能量存储装置27的SOC的数据。另外,SOC传感器29可发送SOC信号至控制器34。在接收到来自SOC传感器29的SOC信号时,控制器34可存储包含在SOC信号中的数据。控制器34可因此基于从SOC传感器29接收的信号来确定能量存储装置27的SOC。
除了SOC传感器29之外,车辆36还包括与控制器34通信(例如,电子通信)的车辆速度传感器31。车辆速度传感器31可测量和确定车辆速度。在所描述的实施例中,车辆速度传感器31操作地联接至第二车轴28。但是,可设想车辆速度传感器31可替代地操作地联接第一车轴18或变速器16的部件,诸如输出构件22。无论如何,车辆速度传感器31可产生表示车辆速度的信号(即,车辆速度信号)。由车辆速度传感器31产生的信号包含关于车辆速度的数据。在操作中,车辆速度传感器31可发送该信号(即,车辆速度信号)至控制器34。在接收车辆速度信号时,控制器34可存储包含在该信号中的数据。控制器34可因此基于从车辆速度传感器31接收的信号来确定车辆速度。
参考图1和2,车辆36包括用于控制自动变速器16的系统10。系统10包括上面讨论的控制器34和压力源23。另外,系统10包括一个或多个导管42,所述导管42用于将变速器流体51从压力源23传递至自动变速器16。相应地,自动变速器16与压力源23流体连通。在所描述的实施例中,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17和21与压力源23流体连通。
系统10还包括多个阀82、84、86、90,以控制变速器流体51至第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17和21的流动。在所描述的实施例中,第一阀82可以是螺线管阀,且布置为与第一离合器13流体连通。这样,第一阀82可阻止或允许至第一离合器13的流体流。第二阀84可以是螺线管阀,且布置为与第二离合器15流体连通。相应地,第二阀84可阻止或允许至第二离合器15的流体流。第三阀86可以是螺线管阀,且布置为与第三离合器17流体连通。因此,第三阀86可阻止或允许至第三离合器17的流体流。第四阀90可以是螺线管阀,且布置为与第四离合器21流体连通。因此,第四阀90可阻止或允许至第四离合器21的流体流。
第一、第二、第三、和第四离合器82、84、86和90与控制器34通信。例如,控制器34可经由合适的有线或无线网络与第一、第二、第三和第四阀82、84、86和90电子通信。相应地,控制器34可控制第一、第二、第三和第四阀82、84、86和90的操作。
参考图3,离合器14可以是液压离合器。为简短起见,仅详细描述第一离合器13。但是,第二、第三和第四离合器15、17、21可以与第一离合器13相同或大致类似于第一离合器13。在所描述的实施例中,第一离合器13包括壳体426和可滑动地布置在壳体426内的活塞422。壳体426限定腔室424(这里也称为“应用腔室”)。活塞422可滑动地布置在腔室424中。腔室424可通过离合器馈送路径与阀82流体连通(图2),所述离合器馈送路径至少部分地通过导管42限定。活塞422被偏置构件迫动到脱离位置(如图3中看到的),所述偏置构件示出为复位弹簧430。具体地,复位弹簧430沿由箭头A指示的第一方向朝向脱离位置或状态偏置活塞422。第一离合器13还包括多个摩擦板432,所述摩擦板432与轴438驱动地连接或驱动地花键连接至轴438。每一个摩擦板432具有摩擦材料层或涂层。摩擦板432与多个反作用板436穿插,所述反作用板436与壳体426驱动地连接或驱动地花键连接至壳体426。摩擦和反作用板432、436配合,以形成常规离合器组。
第一离合器13在图3中示出为处于脱离状态,其中,腔室424中的流体压力大致为零。在第一离合器13的操作期间,变速器流体51将经由阀82从压力源23快速地分配至腔室424。当腔室424中的压力足以克服复位弹簧430的力时,活塞422被迫入到接合位置或状态,轴向地平移以推靠摩擦和反作用板432、436,由此将摩擦和反作用板432、436的相邻面摩擦地接合。具体地,当足够地被加压的变速器流体51被传递至腔室424中时,活塞422沿由箭头B指示的方向朝向接合位置移动。最终,活塞422推靠摩擦和反作用板432、436。在该点处,第一离合器13处于接合位置或状态。在接合位置或状态中,第一离合器13可传递扭矩。随着腔室424内的压力增加,活塞422将挤压摩擦和反作用板432、436,驱动地连接轴438与活塞壳体426。在完全接合时,阀82可调节活塞腔室424内的压力,以将第一离合器13保持为以期望的扭矩水平接合。
图3中示出的第一离合器13是示例性离合器,被提供以便帮助理解本公开的一些关键特征和参数。为此,第一离合器13可具有任何已知构造而不背离本公开的意图范围和理念。作为例子,且非限制性的,第一离合器13可以是反作用离合器组件(例如,其中,壳体426与静止构件成一体或附连至通常为变速器壳体的一部分的静止构件,,以在活塞422接合时固接轴438),或旋转离合器组件(例如,其中,壳体426与从动元件成一体或附连至从动元件,从动元件诸如周转行星齿轮组的组成部件,以在活塞422接合时将扭矩从轴438驱动地传递至其)。
在自动变速器16(图1)的操作期间,从一个速度比(或齿轮比)至另一个的每一次换挡包括有效的“填充”阶段或事件,在其期间,至少一个离合器(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17和21)的腔室424填充有被加压的变速器流体51,以准备用于扭矩传输。被加压变速器流体51挤压复位弹簧430,由此沿箭头B指示的方向移动活塞422。一旦活塞腔室424被充分填充,则活塞422沿箭头B的方向施加力至摩擦和反作用板432、436,因此使扭矩容量发展超过复位弹簧430的回复力。之后,第一离合器13可传输与活塞腔室424中的压力相关的扭矩,且整个换挡事件可使用各种控制策略和方法完成。通过离合器填充事件充分填充离合器和使复位弹簧430行程动作、且由此导致离合器13充分获得扭矩容量所需的变速器流体51的体积通常称为“离合器容量(clutch volume)”。完成填充事件所需的时间量称为“填充时间”。
参考图4,方法100用于控制自动变速器16(图1)。方法100可用于,通过在快速发动机起动被发起之前置设(staging)至少一个离合器(例如,离合器13、15、17或21),将其在快速发动机起动期间用来将扭矩从车辆36的内燃发动机12传递至第一车轴18的时间最小化。在此使用时,术语“置设”意思是将离合器保持在期望位置或压力临界值。该压力临界值可例如等于或小于离合器(例如,离合器13、15、17或21)可传递扭矩所处于的压力。
方法100以步骤102开始。步骤102使得能够经由控制器34确定车辆36的速度(即,车辆速度),同时车辆36仅由至少一个电马达-发电机驱动,诸如第一或第二电马达-发电机24、30。如上所述,控制器34可基于从车辆速度传感器31接收的信号来确定车辆速度。方法100随后继续至步骤104。
步骤104使得能够经由控制器34确定来自车辆操作者的动力需求。控制器34可基于从加速器踏板位置传感器44接收的信号来确定来自车辆操作者的动力需求。替代地,控制器34可基于车辆36的节流阀(未示出)的位置来确定来自车辆操作者的动力需求。在该情况下,车辆36包括能够检测节流阀的位置的传感器(未示出)。在确定来自车辆操作者的动力需求之后,方法100继续至步骤106。
步骤106使得能够经由控制器34确定能量存储装置27的充电状态。控制器34可基于从SOC传感器29接收的信号来确定能量存储装置27的充电状态。方法100随后行进至步骤108。
步骤108使得能够经由控制器34基于步骤102中确定的车辆速度、步骤104中确定的动力需求、和能量存储装置27的充电状态来确定初始速度比(例如,初始齿轮比)。如上所述,速度比可以是齿轮比。相应地,步骤108可使得能够基于步骤102中确定的车辆速度、步骤104中确定的动力需求、和能量存储装置27的充电状态来确定初始齿轮比。为了确定初始齿轮比,方法100可采用一个或多个存储在控制器34中的换脉谱图,诸如图5中所示的挡位切换脉谱图200。例如,所采用的挡位切换脉谱图200可取决于能量存储装置27的充电状态。即,步骤106中确定的能量存储装置27的充电状态可用于选择适当的挡位切换脉谱图。如上所述,一些离合器(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17或21)应被完全应用,以选择自动变速器16中的特定齿轮比。相应地,步骤108还使得能够确定应被完全应用、以选择自动变速器16中的初始齿轮比的离合器(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17或21)。应被应用以实现初始齿轮比的离合器可称为初始离合器。
参考图5,档位切换脉谱图200包括表示车辆速度VP的水平轴线和表示来自车辆操作者的动力需求PD的垂直轴线。替代地,挡位切换脉谱图的垂直轴线可表示节流阀位置。自动变速器16可使用挡位切换脉谱图200基于车辆速度VP和来自车辆操作者的动力需求PD来确定适合升挡和降挡时所处于的点。
挡位切换脉谱图200包括EV转换轨迹(EV transition trace)202,EV转换轨迹202将挡位切换脉谱图200分为EV模式区域204和发动机接通区域206。自EV模式区域204中,车辆36仅由电马达-发电机驱动,诸如第二电马达-发电机30。在发动机接通区域206中,车辆36被第一和第二电马达-发电机24、30中的至少一个以及内燃发动机12驱动。挡位切换脉谱图200中的EV转换轨迹202的位置可取决于能量存储装置27的充电状态。整个挡位切换脉谱图200可通过测试车辆36或通过模拟产生。
继续参考图5,挡位切换脉谱图200进一步包括多个升挡或降挡轨迹,所述升挡或降挡轨迹基于车辆速度VP和来自车辆操作者的动力需求PD来限定适合升挡和降挡时所处于的点。
在所描述的实施例中,挡位切换脉谱图200包括第一降挡轨迹208和第一升挡轨迹210。第一升挡轨迹210限定自动变速器16应从第一齿轮比切换至第二齿轮比的点。第一降挡轨迹208限定自动变速器16应从第二齿轮比切换至第一齿轮比的点。
挡位切换脉谱图200进一步包括第二升挡轨迹212和第二降挡轨迹214。第二降挡轨迹212限定自动变速器16应从第二齿轮比切换至第三齿轮比的点。第二降挡轨迹214限定自动变速器16应从第三齿轮比切换至第二齿轮比的点。
挡位切换脉谱图200包括第三升挡轨迹216和第三降挡轨迹218。第三降挡轨迹216限定自动变速器16应从第三齿轮比切换至第四齿轮比的点。第三降挡轨迹218限定自动变速器16应从第四齿轮比切换至第三齿轮比的点。
此外,挡位切换脉谱图200包括第四升挡轨迹220和第四降挡轨迹222。第四升挡轨迹220限定自动变速器16应从第四齿轮比切换至第五齿轮比的点。第四降挡轨迹222限定自动变速器16应从第五齿轮比切换至第四齿轮比的点。
挡位切换脉谱图200包括第五升挡轨迹224和第五降挡轨迹226。第五升挡轨迹224限定自动变速器16应从第五齿轮比切换至第六齿轮比的点。第五降挡轨迹226限定自动变速器16应从第六齿轮比切换至第五齿轮比的点。
在EV模式区域204内,挡位切换脉谱图200限定多个挡位级区域(gearstage area)。术语“挡位级区域”是这样的区域,其中在车辆36仅由电马达-发电机(例如第二电马达-发电机30)驱动时实现特定齿轮比所必需的离合器应被置设,以便最小化在快速发动机起动期间用于自动变速器16将扭矩从内燃发动机12传递至车轴(诸如第一车轴)所占用的时间。如上所述,当离合器被保持在期望位置或压力临界值时,其被置设。该压力临界值可例如等于或小于离合器(例如,离合器13、15、17或12)可传递扭矩时所处于的压力。
在图5中,挡位切换脉谱图200包括由垂直轴线(即,动力需求PD轴线)、水平轴线(即,车辆速度VP轴线)、EV转换轨迹202和第一升挡轨迹210界定的第一齿轮级区域228。当车辆36在第一齿轮级区域228中操作时,必须被完全应用以选择自动变速器16中的第一齿轮比的离合器(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17或21)应被置设。
挡位切换脉谱图200进一步包括由垂直轴线(即,动力需求PD轴线)、水平轴线(即,车辆速度VP轴线)、EV转换轨迹202、第一升挡轨迹210和第二升挡轨迹212界定的第二齿轮级区域230。当车辆36在第二齿轮级区域230中操作时,必须被完全应用以选择自动变速器16中的第二齿轮比的离合器(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17或21)是应被置设的离合器。
挡位切换脉谱图200还包括由垂直轴线(即,动力需求PD轴线)、水平轴线(即,车辆速度VP轴线)、EV转换轨迹202、第二升挡轨迹212和第三升挡轨迹216界定的第三齿轮级区域232。当车辆36在第三齿轮级区域232中操作时,必须被完全应用以选择自动变速器16中的第三齿轮比的离合器(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17或21)是应被置设的离合器。
进一步地,挡位切换脉谱图200包括由垂直轴线(即,动力需求PD轴线)、水平轴线(即,车辆速度VP轴线)、EV转换轨迹202、第三升挡轨迹216和第四升挡轨迹220界定的第四齿轮级区域234。当车辆36在第四齿轮级区域234中操作时,必须被完全应用以选择自动变速器16中的第四齿轮比的离合器(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17或21)是应被置设的离合器。
挡位切换脉谱图200包括由垂直轴线(即,动力需求PD轴线)、水平轴线(即,车辆速度VP轴线)、EV转换轨迹202和第四升挡轨迹220界定的第五齿轮级区域236。当车辆36在第四齿轮级区域234中操作时,必须被完全应用以选择自动变速器16中的第五齿轮比的离合器(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17或21)是应被置设的离合器。
如上所述,步骤108还使得能够基于挡位切换脉谱图200来确定初始齿轮比。如上所述,控制器34可基于挡位切换脉谱图200来确定初始齿轮比。通过确定初始齿轮比,控制器34可相应地确定应被完全应用以选择自动变速器16中的初始齿轮比的离合器群(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17或21)。相应地,步骤108包括在车辆36仅由电马达-发电机(例如第二电马达-发电机30)驱动时确定应被置设的初始离合器群(例如第一离合器群25或第二离合器群33),以便最小化在快速发动机起动期间自动变速器16将扭矩从内燃发动机12传递至车轴(诸如第一车轴)所占用的时间。在步骤108处,控制器34可基于挡位切换脉谱图200来确定初始离合器群。例如,如果车辆36以一定车辆速度VP行进且车辆操作者正在请求一定的动力需求PD,则控制器34可确定自动变速器16的第一齿轮比应基于挡位切换脉谱图200被选择。因此,控制器34将选择第一齿轮比所需要的离合器群(例如,第一离合器群25或第二离合器群33)识别为应被置设的离合器的群。一旦初始齿轮比被确定,则方法100继续至步骤110。
步骤110使得能够至少部分地基于在步骤108中确定的初始齿轮比来确定目标齿轮比。另外,步骤110包括确定应被完全应用以选择自动变速器16中的目标齿轮比的离合器(即,目标离合器)。可设想,目标齿轮比可以与初始齿轮比相同。为了执行步骤110,控制器34可执行图6中所示的方法300。
参考图6,方法300以步骤302开始。步骤302使得能够经由控制器34基于在方法100的步骤108中确定的初始齿轮比来选择和识别要被置设的多个潜在齿轮比(potential gear ratio)。因此,控制器34可基于在方法100的步骤108中确定的初始齿轮比选择多个潜在齿轮比。潜在齿轮比包括在方法100的步骤108中确定的初始齿轮比和相邻于被确定的初始齿轮比的齿轮比。所述多个潜在齿轮比可包括高于初始齿轮比的两个齿轮比和低于初始齿轮比的两个齿轮比。例如,如果初始齿轮比是第三齿轮比,所述多个潜在齿轮比可包括第一、第二、第四和第五齿轮比。替代地,所述多个潜在齿轮比可包括高于初始齿轮比的一个齿轮比和低于初始齿轮比的另一齿轮比。譬如,如果初始齿轮比是第四齿轮比,所述多个潜在齿轮比可包括第三和第五齿轮比。一旦控制器34选择了潜在齿轮比,则方法300继续至步骤304。
步骤304使得能够经由控制器34确定应被完全应用以便选择在步骤302中识别的每一个潜在齿轮比的离合器(例如,第一、第二、第三、和第四离合器13、15、17、21)。因此,控制器34确定哪些离合器或离合器群(例如,第一离合器群25或第二离合器群33)将被需要用于获得步骤302中识别的潜在齿轮比。例如,如果第一、第二和第三齿轮比在步骤302中被识别为潜在齿轮比,则控制器34确定哪些离合器应被完全应用以获得第一、第二和第三齿轮比中的每一个。在步骤304中识别的离合器可称为潜在离合器(potential clutch)。一旦潜在离合器被识别,则方法300行进至步骤306。
步骤306使得能够经由控制器34确定变速器流体51(图2)的温度。控制器34可基于从温度传感器19(图1)接收的信号来确定变速器流体温度。一旦变速器流体温度被确定,则控制器34继续至步骤308。
步骤308使得功能经由控制器34确定哪个潜在离合器(例如,第一、第二、第三、或第四离合器13、15、17、21)具有最大填充时间,以便识别一个或多个目标离合器。如上所述,术语“填充时间”意思是离合器达到临界值所用的时间量。该临界值可至少部分地基于活塞位置、离合器容量和/或离合器压力。作为非限制性例子,术语“填充时间”可以指离合器填充有变速器流体以便当离合器以恒定流速接收变速器流体时从脱离状态切换至接合状态所占用的时间量。在脱离位置或状态中,离合器不传递扭矩,而在接合位置中,离合器可传递扭矩。变速器流体51(图2)可被供应至离合器(例如,第一、第二、第三、或第四离合器13、15、17和、21),以将所述离合器从脱离位置切换至接合位置。当离合器填充有变速器流体51时,离合器处于接合位置中。离合器的“填充时间”可因此取决于变速器流体的条件(诸如变速器流体的温度)和离合器的液压特性(诸如离合器容量、孔尺寸、离合器几何布局、复位弹簧特性等)。在步骤304中确定的潜在离合器的填充时间可从存储在控制器34中的查找表获得。这样的填充时间可通过测试自动变速器16或通过模拟得到。在步骤308处,控制器34可确定,例如,第二离合器15具有最大填充时间。在确定哪个潜在离合器具有最大填充时间(即,识别目标离合器)之后,方法300继续之步骤310。
步骤310使得能够经由控制器34确定哪个齿轮比利用具有最大填充时间的一个或多个离合器(即,在步骤308中识别的目标离合器),如在步骤308中确定的,以便识别目标齿轮比。换句话说,步骤310使得能够至少部分地基于在步骤308中识别的一个或多个目标离合器来确定的目标齿轮比。例如,控制器34可确定第二和第三齿轮比使用具有最大填充时间的离合器(即,目标离合器)。为此,查找表可被存储在控制器34中,控制器34包含用于实现自动变速器16的每一个齿轮比的离合器的列表。使用具有最大填充时间的离合器的齿轮比可称为可行齿轮比(feasible gear ratio)。在确定可行齿轮比之后,方法300继续至步骤312。
步骤312使得能够,经由控制器34,基于用于获得每个可行齿轮比的离合器的填充时间,确定步骤310中确定的可行齿轮比的哪一个占用最长时间量,以确定目标齿轮比。换句话说,在步骤312处,控制器34确定步骤310中确定的可行齿轮比的哪个占用最长时间量来获得,以便确定目标齿轮比。为此,控制器34可确定用来获得每一个可行齿轮比的离合器(即,潜在离合器)的填充时间。共用的离合器用于获得步骤310中确定的每个可行齿轮比。因此,在步骤312处,控制器34仅需要确定不是共用地用于获得步骤310中确定的每个可行齿轮比的离合器的填充时间。随后,控制器34可比较不是共用于获得每个可行齿轮比的离合器的填充时间,以便确定哪个可行齿轮比会占用最长时间量来获得(即,目标齿轮比)。如上所述,离合器的“填充时间”可取决于变速器流体的条件(诸如变速器流体的温度)和离合器的液压特性(诸如离合器容量、孔尺寸、离合器几何布局、复位弹簧特性等)。通过考虑用于获得每个可行齿轮比的离合器的填充时间,控制器34可确定哪个可行齿轮比会占用最长时间量来获得。占用最长时间量来获得的可行齿轮比随后被确定。占用最长时间量来获得的齿轮比可称为目标齿轮比。一旦目标齿轮比被确定,方法300结束,且方法100可继续至步骤112。
再次参考图4,步骤112使得能够经由控制器34确定多少变速器流体51(图2)提供至在步骤110中确定的获得目标齿轮比所必需的离合器。如上所述,图4中所示的方法300可用于确定目标齿轮比。在步骤112处,控制器112可确定用于选择目标齿轮比的离合器中的压力。换句话说,控制器34确定用于每个选择目标齿轮比所需的离合器的压力临界值。用于每个离合器的压力临界值可从存储在控制器34中的数据集获得,且可等于或小于完全应用相应离合器所需的压力。如上所述,完全应用的离合器可传递扭矩。此外,压力临界值可取决于用于在步骤110中选择的目标齿轮比的自动变速器16的功率流。术语“功率流”意思是通过自动变速器16的齿轮组的功率的流。在确定用于选择目标齿轮比所需的每个离合器的压力临界值之后,方法100继续至步骤114。
步骤114使得能够开启压力源23(图2),以便开始从用于选择目标齿轮比的离合器(即,目标离合器)传递变速器流体51。为此,控制器34可发送命令(即,激活命令)至压力源23。换句话说,步骤114包括发送激活命令至压力源23,以便开启压力源23。在接收到来自控制器34的激活命令时,压力源23开启。在压力源23开启后,方法100继续至步骤116。
步骤116使得能够通过控制适当的阀(例如,阀82、84、86、90)而将变速器流体51传递至用于选择目标齿轮比的离合器(例如,离合器13、15、17或21)(即,目标离合器)。例如,如果第一和第二离合器13和15应被应用以选择在步骤110中确定的目标齿轮比,则控制器34可发送压力命令至第一和第二阀84,以便允许变速器流体51流动到第一和第二离合器13和15。步骤116因此包括发送压力命令至与用于选择目标齿轮比的离合器流体连通的阀(例如,阀82、84、86、90)。在接收到压力命令时,阀(例如,阀82、84、86、90)打开,由此允许变速器流体51流动到对应的离合器。由此,步骤116使得能够传递足够的变速器流体51至目标离合器(见步骤114),以达到目标离合器中的压力临界值(见步骤112),以便最小化内燃发动机12起动时通过自动变速器16将扭矩从内燃发动机12传递至车轴18所必需的时间。在将变速器流体51传递至用于选择目标齿轮比的离合器(例如,离合器13、15、17或21)之后,方法继续至118。
步骤118使得能够经由控制器34发送置设过程已经完成的消息至其他车辆控制器,诸如发动机控制模块(ECM)和制动控制模块(BCM)。因此,控制器34(其可以是TCM)可发送消息至其他车辆控制器,指示方法100已经完成。如上所述,控制器34可包括多于一个控制模块。例如,控制器34可包括TCM和ECM。在这样的情况下,步骤118实现控制器34内的至少一个通信。譬如,步骤118可包括将置设过程已经完成的消息从控制器34的TCM发送至控制器34的ECM。在该点上,当内燃发动机12起动同时车辆36仅被电马达-发电机(诸如第二电马达-发电机30)驱动时,经由自动变速器16将扭矩从内燃发动机12传递至车轴(诸如第一车轴18)占用的时间被最小化,因为获得目标齿轮比所必需的离合器至少部分地填充有变速器流体51。
详细描述和附图或视图支持和描述本发明,但是本发明的范围仅由权利要求限定。在此使用时,短语A和B中的至少一个应被解释为意思是逻辑(A或B),使用非排他的逻辑或。尽管已详细描述了用于执行要求保护的发明的最佳模式和其他实施例,存在各种替换涉及和实施例,用于实践限定在所附权利要求中的本发明。

Claims (10)

1.一种控制车辆的自动变速器的方法,所述车辆包括控制器、操作地联接至自动变速器的内燃发动机、操作地联接至自动变速器的车轴、和电马达-发电机,所述方法包括:
在车辆仅经由电马达-发电机驱动时,经由控制器基于挡位切换脉谱图确定自动变速器的初始齿轮比;
基于初始齿轮比识别自动变速器的多个潜在离合器,每个潜在离合器构造为在脱离状态和接合状态之间切换,每个潜在离合器具有填充时间;
确定变速器流体的温度;
至少部分地基于变速器流体的温度确定哪个潜在离合器具有最大填充时间,以便识别多个目标离合器中的至少一个;
经由控制器基于至少一个被识别的目标离合器确定自动变速器的目标齿轮比;和
将足够的变速器流体传递至所述至少一个被识别的目标离合器,以达到所述至少一个被识别目标离合器中的压力临界值,以便使得一旦内燃发动机被起动时将扭矩从内燃发动机通过自动变速器传递至车轴所需要的时间最小化。
2.如权利要求1所述的方法,还包括:确定车辆速度,其中,初始齿轮比基于该车辆速度。
3.如权利要求2所述的方法,还包括:确定来自车辆操作者的动力需求,其中,初始齿轮比基于来自车辆操作者的该动力需求。
4.如权利要求3所述的方法,还包括:确定能量存储装置的充电状态,能量存储装置构造为供应电能至电马达-发电机。
5.如权利要求1所述的方法,还包括:识别自动变速器的、使用具有最大填充时间的潜在离合器的齿轮比,以便识别自动变速器的可行齿轮比。
6.如权利要求5所述的方法,还包括:确定用于选择每个可行齿轮比的潜在离合器的填充时间。
7.如权利要求6所述的方法,还包括:基于用于选择每个可行齿轮比的潜在离合器的填充时间,来确定哪个可行齿轮比用最长时间来获得,以确定目标齿轮比。
8.如权利要求1所述的方法,在确定目标齿轮比之后开启压力源,该压力源与目标离合器流体连通。
9.一种用于控制车辆自动变速器的系统,所述车辆包括操作地联接至自动变速器的内燃发动机、操作地联接至自动变速器的车轴、和电马达-发电机,所述自动变速器包括多个离合器,该系统包括:
压力源;
多个阀,每个阀与压力源和至少一个离合器流体连通;和
控制器,与压力源和所述多个阀电子通信,该控制器构造为:
在车辆仅经由电马达-发电机驱动时,基于挡位切换脉谱图确定自动变速器的初始齿轮比;
基于初始齿轮比,识别所述多个离合器中的潜在离合器,每个潜在离合器构造为在脱离状态和接合状态之间切换,每个潜在离合器具有填充时间;
确定变速器流体的温度;
至少部分地基于变速器流体的温度,确定哪个潜在离合器具有最大填充时间,以便识别多个目标离合器中的至少一个;
基于至少一个被识别的目标离合器,确定自动变速器的目标齿轮比;和
发送激活命令至压力源,以开启压力源;和
发送压力命令至与用于选择目标齿轮比的潜在离合器流体连通的阀,以将足够的变速器流体传递至所述至少一个目标离合器,以达到目标离合器中的压力临界值,以便使得一旦内燃发动机被起动时将扭矩通过自动变速器从内燃发动机传递至车轴所需的时间最小化。
10.如权利要求9所述的系统,其中,控制器构造为确定车辆速度,且初始齿轮比基于该车辆速度。
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