CN104627183A - 混合动力车辆 - Google Patents

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梁伟
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Abstract

一种混合动力车辆，具有发动机、通过上游离合器连接到发动机的电机、通过下游离合器连接到电机的变速器齿轮箱以及控制器。控制器被配置为：响应于齿轮箱的命令的升档，调节上游离合器的压力。一种用于控制车辆的方法包括：响应于齿轮箱的命令的升档，控制上游离合器至第一非零速度差，以降低升档期间的惯性扭矩，所述第一非零速度差与齿轮箱相关联且位于齿轮箱上游的第一惯性对应。一种用于控制车辆的方法包括：当车辆处于电极限和快速路径扭矩降低极限之外时，响应于齿轮箱的命令的升档，使上游离合器打滑并降低发动机和电机的输出扭矩。

Description

混合动力车辆
技术领域
各个实施例涉及在升档事件期间对混合动力车辆的控制。
背景技术
混合动力电动车辆(HEV)利用内燃发动机和电动机的组合来提供推进车辆所需要的动力和扭矩。这种布置提供了相对于仅具有内燃发动机的车辆而言提高的燃料经济性。离合器可用于在瞬时车辆操作(例如，发动机或电动机速度升高或者变速器换档)期间控制动力流，以便为驾驶员提供平稳的操作。
在车辆变速器升档期间，因为变速器的速比在升档期间改变，所以在动力传动系中会出现惯性的改变。惯性的改变与速比的改变一起在动力传动系中产生惯性扭矩或合成(resultant)扭矩。如果不能抵消或补偿惯性扭矩，则可能会产生动力传动系扰动或扭矩孔(torque hole)，即，传递至车轮的扭矩不连续且会被用户感知到。这种换档可能不平稳，且对于满足用户对车辆操纵性和性能的期望而言是一种挑战。
发明内容
根据实施例，一种混合动力车辆设置有发动机、通过上游离合器连接到发动机的电机、通过下游离合器连接到电机的变速器齿轮箱以及控制器。控制器被配置为响应于齿轮箱的命令的升档，调节上游离合器的压力。
根据另一实施例，提供了一种用于控制车辆的方法，该车辆具有通过上游离合器选择性地与电机结合的发动机，其中，电机通过下游离合器选择性地与变速器齿轮箱结合。响应于命令的齿轮箱的升档，控制上游离合器至第一非零速度差，以降低升档期间的惯性扭矩，所述第一非零速度差与齿轮箱相关联并位于齿轮箱上游的第一惯性对应。
或者说，一种用于控制车辆的方法，所述车辆具有通过上游离合器选择性地与电机结合的发动机，而所述电机通过下游离合器选择性地与变速器齿轮箱结合，所述方法包括：响应于命令的齿轮箱的升档，控制上游离合器至第一非零速度差，以降低升档期间的惯性扭矩，所述第一非零速度差与齿轮箱相关联且位于齿轮箱上游的第一惯性对应。
车辆具有第二惯性，当上游离合器的第二速度差为零时，所述第二惯性与齿轮箱相关联且位于齿轮箱的上游，第一速度差大于第二速度差。
对于相等的发动机速度，第一惯性小于第二惯性。
所述方法还包括：在升档期间利用快速扭矩致动器控制发动机，以降低至齿轮箱的发动机扭矩。
所述方法还包括：在升档期间控制电机，以降低至齿轮箱的电机的输出扭矩。
所述方法还包括：基于发动机曲轴速度和电机轴速度来控制第一速度差。
根据又一实施例，提供了一种用于控制车辆的方法，该车辆具有通过上游离合器选择性地与电机结合的发动机，其中，电机通过下游离合器选择性地与变速器齿轮箱结合。当车辆处于电极限和快速路径扭矩降低极限之外时，响应于命令的齿轮箱的升档，使上游离合器打滑。降低发动机的输出扭矩，并降低电机的输出扭矩。
或者说，一种用于控制车辆的方法，所述车辆具有通过上游离合器选择性地与电机结合的发动机，而所述电机通过下游离合器选择性地与变速器齿轮箱结合，所述方法包括：当车辆处于电极限和快速路径扭矩降低极限之外时，响应于命令的齿轮箱的升档，使上游离合器打滑，降低发动机的输出扭矩，并降低电机的输出扭矩。
所述方法还包括：当车辆处于电极限之外且处于快速路径扭矩降低极限内时，响应于命令的齿轮箱的升档，降低电机的输出扭矩，降低发动机的输出扭矩，保持上游离合器接合，以降低齿轮箱上游的惯性和扭矩，从而抵消由于升档所导致的惯性扭矩。
所述方法还包括：当车辆处于电极限内时，响应于命令的齿轮箱的升档，降低电机的输出扭矩，保持发动机的输出扭矩，并保持上游离合器接合，以降低齿轮箱上游的惯性和扭矩，从而抵消由于升档所导致的惯性扭矩。
本公开的各实施例具有相关联且不受限的优点。例如，可在变速器齿轮箱升档期间控制发动机、电机和分离离合器，以补偿由于在升档的惯性阶段期间动力传动系的惯性改变而导致的惯性扭矩。分离离合器在升档期间打滑降低了由发动机和曲轴作用于整个动力传动系的旋转惯性。因为通过离合器的扭矩容量限制了经由分离离合器传递至电机轴的发动机扭矩，所以分离离合器在升档期间打滑还降低了至变速器的输入扭矩。
附图说明
图1是根据实施例的混合动力车辆的一种示意；
图2是示出根据实施例的控制混合动力车辆的方法的流程图；
图3是用于图1的车辆和图2的方法的控制框图；
图4是根据实施例的在车辆的纯电动运转模式下在用户所请求的升档期间混合动力车辆的时序曲线图；
图5是根据实施例的在车辆的混合动力运转模式下在用户所请求的升档期间混合动力车辆的时序曲线图；
图6是根据另一实施例的在车辆的混合动力运转模式下在用户所请求的升档期间混合动力车辆的时序曲线图；
图7是根据又一实施例的在车辆的混合动力运转模式下在用户所请求的升档期间混合动力车辆的时序曲线图。
具体实施方式
在此描述本公开的实施例。然而，应理解公开的实施例仅仅是示例，并且其它实施例可采用各种和可选形式来实施。附图不一定成比例地绘制；一些特征可被夸大或最小化，以显示特定组件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员以不同的方式应用实施例的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的，参照任一附图示出和描述的各种特征可与在一个或更多个其它附图中示出的特征相组合，以产生未明显示出或描述的实施例。示出的特征的组合为典型应用提供代表性实施例。然而，对于特定应用或实施方式，可期望与本公开的教导一致的特征的各种组合和修改。
注意，在此公开的任何电路或其他电器件可包括与彼此相互作用以执行在此公开的操作的任何数量的微处理器、集成电路、存储装置(例如，FLASH，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，电可编程只读存储器(EPROM)，电可擦可编程只读存储器(EEPROM)，或其它合适的变型)和软件。另外，在此公开的任何一个或更多个电器件可被构造为执行计算机程序，所述计算机程序编入非临时性计算机可读介质中，该非临时性计算机可读介质被编程为执行在此公开的任何数量的功能。
图1示出了根据实施例的混合动力车辆(HEV)10的示意性图示。图1示出了组件之间的代表性关系。车辆内的组件的物理布置和方向可以改变。车辆10包括动力传动系12。动力传动系12包括驱动传动装置16的发动机14，该传动装置16可称为模块化混合动力传动装置(MHT)。在所示出的实施例中，车辆10的动力传动系12的各个组件按顺序彼此串联布置。如下面将进一步详细描述的，车辆10包括诸如电动机/发电机(M/G)18的电机、相关联的牵引电池20、变矩器22以及多级传动比自动变速器或齿轮箱24。
发动机14和M/G 18均是车辆10的驱动源。发动机14通常表示原动机，原动机可包括内燃发动机(例如，由汽油、柴油或天然气驱动的发动机)或燃料电池。发动机14产生发动机扭矩和相应的发动机动力，当发动机14和M/G 18之间的分离离合器26或上游离合器至少部分地接合时，所述相应的发动机动力被供应到M/G 18。M/G 18可通过多种类型的电机中的任意一种实施。例如，M/G 18可以是永磁同步电机。电力电子件(Power electronics)56调制由电池20提供的直流电(DC)以满足M/G 18的要求，如下面将要描述的。例如，电力电子件56可向M/G 18提供三相交流电(AC)。电力电子件56可包括与控制系统46通信的电机控制器。
在一些实施例中，车辆10还包括起动电动机62，该起动电动机62通过(例如)带传动或齿轮传动而操作性地连接到发动机14。(例如)对于冷起动或某些高速起动事件，起动电动机62可用于提供起动发动机14的扭矩，而不需要来自M/G 18的额外扭矩。
当分离离合器26至少部分地接合时，从发动机14到M/G 18或者从M/G18到发动机14的扭矩流是可能的。例如，分离离合器26可接合且M/G 18可作为发电机进行操作，以将由曲轴28和M/G轴30提供的旋转能转换成电能储存在电池20中。分离离合器26还可分离以将发动机14与动力传动系12的其余部件断开，从而M/G 18能够作为HEV 10的唯一驱动源。轴30延伸通过M/G 18。M/G 18持续可驱动地连接到轴30，而发动机14仅当分离离合器26至少部分地接合时才可驱动地连接到轴30。
M/G 18经由轴30连接到变矩器22。因此，当分离离合器26至少部分地接合时变矩器22连接到发动机14。变矩器22包括固定到M/G轴30的泵轮和固定到变速器输入轴32的涡轮。因此，变矩器22在轴30与变速器输入轴32之间提供液力耦合。变矩器22利用其流体耦合传递扭矩，根据泵轮侧和涡轮侧之间的打滑量，可能会产生扭矩倍增。当泵轮速度与涡轮速度之比足够高时，涡轮扭矩是泵轮扭矩的多倍。还可设置变矩器旁通离合器34，在该变矩器旁通离合器34接合时使变矩器22的泵轮和涡轮摩擦或机械地结合。可选择性地使变矩器的旁通离合器或锁止离合器接合，以在泵轮侧和涡轮侧之间建立机械连接，从而直接进行扭矩传递。旁通离合器34可打滑和/或分离，以控制从M/G 18经由变矩器向变速器24传递的扭矩量。
变矩器旁通离合器34可作为起动离合器进行操作，以提供平稳的车辆起步。可选地或者相组合地，对于不包括变矩器22或变矩器旁通离合器34的应用，可在M/G 18和齿轮箱24之间设置与分离离合器26类似的起动离合器或下游离合器。在某些应用中，分离离合器26通常称作上游离合器，起动离合器34(可以为变矩器旁通离合器)通常称作下游离合器。变矩器22与起动离合器34可共同称作下游扭矩传递装置。
虽然所描述的离合器26、34的操作使用术语“压力”因而暗示为液压离合器，但是也可适当使用其他类型的装置(例如，机电式离合器或变矩器)。在液压离合器的情况下，离合器片上的压力与扭矩容量相关。同样，作用在非液压式离合器的片上的力也与扭矩容量相关。因此，为使术语一致，尽管可以理解还可包括非液压形式的力应用到非液压式离合器的离合器片的情况，但是除非另外具体地限定，否则在此描述的离合器26、34的操作使用术语“压力”。
当离合器26、34中的一个离合器锁止或接合时，该离合器两侧的动力传动系组件的转速相等。打滑是离合器的一侧与另一侧存在速度差，从而当离合器中的一个打滑时，一侧相对于另一侧具有不同的速度。例如，如果曲轴28的转速为1500rpm而分离离合器26以100rpm进行打滑，则分离离合器26的M/G轴30侧的转速为1400rpm。
为了使离合器准备进行使用，填充离合器然后使离合器进行冲程(stroke)。通过对冲程压力增加压力而使离合器进行冲程，以通过降低离合器片之间的间隙来准备接合离合器。可在通过增加压力进行冲程之后控制离合器，进而控制扭矩容量、打滑和/或由离合器传递的扭矩，然后离合器便处于活动控制阶段。可通过增大离合器的压力直到离合器不再打滑来锁止离合器，且增大离合器的压力的操作可包括将压力增大至最大设计压力。接合离合器可称为控制和/或锁止离合器。
如本公开中所使用的，离合器(例如，离合器26、34)的扭矩容量指的是在特定的离合器压力下与能够经由离合器传递的最大扭矩量对应的操作扭矩容量。通常，增大离合器压力将增大离合器容量，并允许通过离合器传递更多的扭矩。对于特定的(不变的)离合器压力而言，可通过将离合器一侧的扭矩增大至离合器开始打滑的量来确定离合器扭矩容量。在开始打滑之后，如果压力保持不变，则离合器的扭矩容量保持大致不变，这是因为对打滑速度的依赖性通常很小。这样，在给定的扭矩容量下，如果离合器输入侧的扭矩增大，则离合器这一侧的速度将增大(且打滑将增大)，然而通过离合器传递的扭矩保持大致不变，这是因为离合器处于给定的扭矩容量。可选地，如果离合器正在打滑且处于不变的压力，则降低离合器输入侧的扭矩(因而降低这一侧的转速)将会使打滑变缓或停止。类似地，对于经由离合器传递给定的扭矩而言，如果离合器压力被足够地降低，则离合器将开始打滑或打滑加剧。当离合器未打滑时离合器锁止。当离合器在全压力下锁止时，离合器通常被设计成使得在将扭矩增大至设计极限值或故障值的情况下不打滑。在全压力下锁止的离合器的扭矩容量是最大设计扭矩容量。
在离合器打滑的同时，离合器的输入侧和输出侧被有效地断开。这样，在传递至离合器另一侧的扭矩基于离合器当前的扭矩容量而被限制或断开的同时，离合器一侧的速度(扭矩产生装置的扭矩)会变化且会受到干扰。
所有至变速齿轮箱24的输入扭矩都流经变矩器22。齿轮箱24可包括齿轮组(未示出)，所述齿轮组通过选择性地接合诸如离合器和制动器的摩擦元件而选择性地以不同的传动比布置，以建立多个期望的离散或阶梯传动比。摩擦元件是可通过换档时序控制的，该换档时序使齿轮组的某些元件连接或断开，以控制变速器输出轴36与变速器输入轴32之间的比率。齿轮箱24基于多种车辆和环境操作条件通过相关联的控制器(例如，传动装置控制单元(TCU)50)而从一个传动比自动换档至另一传动比。然后，齿轮箱24向输出轴36提供动力传动系输出扭矩。
变速器24可以是自动多级传动比变速齿轮箱，可以以传统的方式连接到驱动轮42，并可包括差速器40。然而，在可选的实施例中，车辆10还设置有一对非驱动轮，可利用分动箱和第二差速器来主动驱动所有车轮。自动多级传动比变速器24具有用于为车辆10提供多个传动比的齿轮箱。变速器24的齿轮箱可包括离合器和行星齿轮组或者现有技术中已知的其他离合器和齿轮系布置。变速器24可以是自动六速变速器或现有技术中已知的其他速比自动变速器。变速器24还可以是现有技术中已知的其他多级传动比变速器。
利用TCU 50等控制变速器24按照换档时序(例如，生产换档时序(production shift schedule))进行操作，其中，换档时序能够使齿轮箱内的诸如换档离合器的元件相连接或断开，以控制变速器输出和变速器输入之间的比率。虽然所示出的变速器24具有两个换档离合器58、60，但是可预期任何数量的换档离合器。例如，在变速器24中，换档离合器58与低档位相关联，而换档离合器60与较高的档位相关联。为了进行升档，使离合器58分离并接合离合器60。为了进行降档，使离合器60分离并接合离合器58。自动变速器中换档离合器的利用和控制是现有技术中已知的。TCU 50还可用来控制M/G 18和离合器26、34。可液压地控制或电控制换档离合器58、60。
应该理解，与变矩器22一起使用的液压控制式齿轮箱24仅是齿轮箱或变速器布置的一个示例；从发动机和/或电动机接收输入扭矩然后以不同的传动比将扭矩提供至输出轴的任何多级传动比齿轮箱对于本公开的实施例的应用而言都是可接受的。例如，可通过包括一个或更多个伺服电机的自动机械(或手动)式变速器(AMT)来实施齿轮箱24，其中，伺服电机用于沿拨叉导轨平移/旋转换档拨叉以选择期望的传动比。例如，在需要较高扭矩的应用中可使用AMT。
在车辆10中，旁通离合器34可(例如)在较高的车速下锁止以提高燃料经济性。与发动机14的扭矩和速度相比，可在更快的响应时间下将M/G 18的扭矩和速度控制到更大的精度。在车辆10的纯电动运转模式期间，可在变速器24换档事件期间控制M/G 18的扭矩和速度。在发动机14和M/G 18两者均操作的车辆混合动力运转模式期间，可在变速器24换档事件期间一起控制M/G 18的扭矩和速度以及发动机14的扭矩和速度。
M/G 18与电池20通信。电池20可以是高压电池。M/G 18可被构造为(例如)当车辆动力输出超过驾驶员需求时通过再生制动等而在再生模式下对电池20进行充电。M/G 18还可布置成输出负扭矩的发电机构造，以调节发动机14提供至动力传动系16的扭矩量或控制变速器24输入侧的速度。当M/G18的输出速度减小时，M/G 18的相关联的负扭矩输出为电池20充电。在一个示例中，电池20被构造为连接到(例如)用于插电式混合动力电动车辆(PHEV)的外部电网，PHEV具有通过向充电站的电输出口供应电能的电力网对电池进行再充电的能力。还可存在低压电池(未示出)，以向起动电动机或其他车辆组件供电，或者可通过DC-DC转换器来提供低压电。
发动机控制单元(ECU)38被配置为控制发动机14的运转。车辆系统控制器(VSC)44在TCU 50和ECU 38之间传输数据，并且还与多个车辆传感器通信。车辆10的控制系统46可包括任何数量的控制器，并可集成为单个控制器，或可具有多个模块。一些或所有控制器可通过控制器局域网(CAN)或其他系统连接。控制系统46可被配置为在任何数量的不同工况下控制发动机14、电动机/发电机组件18以及变速器24的各个组件的操作，这些操作在某种程度上包括提供一贯高品质的升档。
VSC 44确定每个动力源需要何时提供扭矩以及提供多大的扭矩，以满足驾驶员的扭矩需求并达到发动机14和M/G 18的操作点(扭矩和速度)。VSC 44可解读包括发动机14或M/G 18的任何正或负的扭矩以及道路负载扭矩的总车辆扭矩。
控制系统46响应于来自各个传感器的信号来控制各个致动器，以控制诸如起动/停止发动机14、使M/G 18操作以提供车轮扭矩或对电池20充电、选择或安排变速器换档等的功能。控制系统46可包括与各种类型的计算机可读的存储装置或介质通信的微处理器或中央处理单元(CPU)。例如，计算机可读的存储器装置或介质可包括如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和不失效存储器(KAM)的易失性和非易失性存储。KAM是可以用于在CPU断电时存储多个运转变量的持久性或非易失性存储器。计算机可读的存储装置或介质可以使用任何数量的已知的存储装置实施，比如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦可编程只读存储器)、闪存或能存储数据的任何其它电的、磁性的、光学的或其组合的存储装置，这些数据中的一些代表由控制器使用以控制发动机或车辆的可执行指令。
控制器经由输入/输出(I/O)接口而与各个发动机/车辆传感器和致动器通信，输入/输出(I/O)接口可以实施为提供多个原数据或信号调节、处理和/或转换、短路保护等的单个集成接口。可选地，一个或更多个专用硬件或固件芯片可以用于在将特定信号提供至CPU之前调节并处理该特定信号。如图1中的代表性实施例整体示出的，控制系统46可向发动机14、分离离合器26、M/G 18、起动离合器34、变速器齿轮箱24和电力电子控制器56传送信号和/或从发动机14、分离离合器26、M/G 18、起动离合器34、变速器齿轮箱24和电力电子控制器56接收信号。虽然未明确示出，但是本领域普通技术人员将意识到，在以上所述的每个子系统内可由控制系统46控制各种功能或组件。可使用由控制器执行的控制逻辑直接或间接致动的参数、系统和/或组件的代表性示例包括燃料喷射正时、速率和持续时间、节气门位置、火花塞点火正时(用于火花点火式发动机)、进气/排气门正时和持续时间、前端附件驱动(FEAD)部件(比如交流发电机、空调压缩机)、电池充电、再生制动、M/G操作、用于分离离合器26、起动离合器36和变速齿轮箱24的离合器压力等。例如，通过I/O接口传送输入的传感器可用于指示曲轴位置(PIP)、发动机转速(RPM)、车轮速度(WS1,WS2)、车速(VSS)、冷却液温度(ECT)、进气歧管压力(MAP)、加速踏板位置(PPS)、点火开关位置(IGN)、节气门位置(TP)、空气温度(TMP)、排气氧(EGO)或其它排气成分的浓度或存在、进气流量(MAF)、变速器档位、传动比或模式、变速器机油温度(TOT)、变速器涡轮速度(TS)、变矩器旁通离合器34状态(TCC)、减速或换档模式(MDE)。
在正常的动力传动系工况(没有子系统/组件故障)下，VSC 44解读驾驶员的需求，然后基于驾驶员需求和动力传动系极限确定车轮扭矩命令。车辆的驾驶员利用加速踏板来提供推进车辆所需要的扭矩、动力或行驶命令。VSC 44从加速踏板位置传感器(APPS)和制动踏板接收信号，以确定车辆加速或减速需求。
为了利用发动机14驱动车辆，分离离合器26至少部分地接合，以经由分离离合器26将发动机扭矩的至少一部分传递至M/G 18，然后该扭矩从M/G18经由变矩器22和齿轮箱24传递。M/G 18可通过提供使轴30旋转的额外的动力来协助发动机14。这种运转模式可称为“混合动力模式”或“电动协助模式”。
为了利用作为唯一动力源的M/G 18驱动车辆，除了分离离合器26将发动机14与动力传动系12的其余部分断开以外，动力流仍然相同。在此期间可禁止或以其他方式关闭发动机14内进行的燃烧，以节省燃料。例如，牵引电池20向电力电子件56(可包括转换器)传输所储存的电能。电力电子件56将来自电池20的DC电压转换成AC电压以供M/G 18使用。电力电子件56将来自电池20的电压转换成被提供至M/G 18的AC电压，以向轴30提供正或负的扭矩。这种运转模式可称为“纯电动”运转模式。
在任何运转模式下，M/G 18都可用作电动机并为动力传动系12提供驱动力。可选地，M/G 18可用作发电机并将来自动力传动系12的动能转换成电能而储存在电池20中。例如，在发动机14为车辆10提供推进动力时，M/G18可用作发电机。另外，M/G 18可在多次再生制动期间(其中，来自旋转着的车轮42的旋转能通过齿轮箱24回传并被转换成电能而储存在电池20中)用作发电机。
M/G 18和电池20具有提供最大的正扭矩和负扭矩或者最大可用电动力的电极限。电极限可基于多个因素，包括但不限于M/G的温度、电池的荷电状态、电池的温度、电机的最大扭矩和速度等。电极限可随着车辆运转工况的改变而改变，并可通过控制系统46确定。控制系统46可监测电池的温度、电压、电流和荷电状态(SOC)，并在这时确定最大可允许的放电极限和最大可允许的充电极限。
TCU 50和VSC 44协作以提供对变速器24的传动比和换档的控制。变速器换档控制是将传递扭矩的活动档位从一个变换到另一个的过程。该控制通常具有两个阶段，扭矩控制阶段和速度控制阶段。扭矩控制阶段将扭矩从旧换档离合器切换到新换档离合器。速度控制或惯性阶段将变速器24输入速度对齐至新档位下的输出速度，从而使新换档离合器可接合且锁止并可实现新传动比。利用变矩器22，可液压地或机械地将变速器24的输入速度关联至M/G轴30的速度，M/G轴30的速度为车辆10中发动机14和电机18这两者的输出速度。M/G输出轴30的速度也称为泵轮速度。因此，在惯性阶段期间，可控制发动机14的扭矩和电机18的扭矩，使泵轮速度快速接近目标同步速度，以锁止新换档离合器。在换档时，泵轮速度和泵轮扭矩可能会与完成换档所需的速度和扭矩不同，当轴30的速度改变至同步速度时，变速器的速比发生改变。此外，动力传动系12的速度改变引起变速器24上游的动力传动系12的惯性改变。惯性和速比的改变导致动力传动系12中的相应的惯性扭矩在惯性阶段期间扰动。
为了完成变速器24升档，与旧传动比关联的换档离合器58打滑然后分离，并且与新的期望的更高传动比关联的换档离合器60打滑然后接合。为了使换档离合器60接合，需要使变速器24的输入速度为或大约为同步速度或目标速度。当变速器24的输入速度是同步速度时，第二个换档离合器60的输入侧和输出侧的速度大约相同，因而允许该离合器锁止。当换档离合器两侧的速度不是总体上相同时，该换档离合器可能难以接合且难以完成换档。在升档的惯性阶段期间，需要降低变速器24上游的速度以达到同步速度因而从较高的速度改变至较低的速度。这种速度的改变在动力传动系12中产生了称为惯性扭矩的附加扭矩。为了在变速器下游提供不变的扭矩，需要通过降低变速器24上游的扭矩来补偿或抵消由于换档期间速度的改变而产生的惯性扭矩。
使用变速器24的输出速度和新的期望的传动比来确定同步速度。速比是传动比的倒数。变速器24的输入速度与速比的乘积提供变速器24的输出速度。当变速器24的输入速度大约为同步速度时，输入速度与新的期望的传动比下的速比的乘积大约为变速器24的输出速度，且变速器24中的换档离合器的打滑为或大约为零。VSC 44或TCU 50中的校准表或查找表可提供针对变速器24中各个传动比或速比的同步速度。
在以前进模式(D)运转期间，TCU 50基于换档时序预期一个换档点，并控制发动机14或者发动机14和M/G 18，使得变速器24的输入速度达到同步速度，以提供良好的控制和平稳的换档，如下所述。在升档期间动力传动系中惯性的改变导致动力传动系中的惯性扭矩发生对用户而言明显的扰动。
在升档期间，需要降低变速器的输入扭矩，以补偿为了进行档位的改变而在发动机速度和/或M/G从较高的速度改变至较低的速度时所导致的惯性和相关联的惯性扭矩的改变。在发动机14中，可经由快速路径和缓慢路径来调节发动机扭矩。针对汽油发动机或火花点火式发动机的快速路径是点火延迟。缓慢扭矩路径是控制发动机进气气流。在升档期间，可经由快速路径来实施扭矩调节，这可提供扭矩瞬时降低。然而，点火延迟可能会导致排放和/或发动机熄火增加。发动机熄火极限为通过快速路径进行的发动机扭矩降低设置了上限。排放调节或控制可进一步降低上限。发动机额外的扭矩降低需要修改进气或缓慢路径。
在车辆10中，由于变速器24上游增设的M/G 18和分离离合器26，惯性扭矩会明显大于传统的动力传动系的惯性扭矩。例如，当发动机14产生大的扭矩且命令升档时，可能难以利用M/G 18的扭矩降低和发动机14的快速扭矩降低来完全地补偿惯性扭矩。发动机14的缓慢扭矩调节对于在升档期间抵消惯性扭矩而言响应时间可能过慢，其原因是这会导致换档的响应时间更慢且换档时间更长。由于相关联的惯性改变较大，这对于在较高的曲轴速度下进行车辆10升档而言可能尤其明显。
图2示出了根据实施例的控制车辆10的方法100。流程图中的多个步骤可重新排列或省略，且在本公开的精神和范围内可增加其他步骤。方法100还可应用于现有技术中已知的其他混合动力车辆构造。方法100通过随着M/G18的扭矩降低和发动机14的快速路径扭矩降低使分离离合器26打滑/解锁而提供升档扭矩调节。方法100允许在不进行缓慢扭矩调节的情况下在变速器24升档期间对惯性扭矩进行扭矩补偿，进而提高车辆10的操纵性和性能。分离离合器26可打滑或解锁，以降低由于发动机14和曲轴28的旋转而导致的扭矩惯性，进而减小在惯性阶段期间用来补偿惯性扭矩的总扭矩降低量。通过使分离离合器26打滑或解锁以将发动机14的扭矩与变速器输入32部分地断开而提供额外的扭矩降低，这是因为打滑着的离合器26的离合器扭矩容量的降低允许从曲轴28传递到电机轴30的发动机扭矩量降低。与发动机缓慢扭矩调节相比而言，分离离合器26打滑或解锁的响应时间更快，因而通过在升档期间更快地补偿惯性扭矩，可提高升档性能。
与传统的车辆或不同的混合动力车辆构造相比，在MHT动力传动系12中，基于车辆10的运转模式，变速器24上游的惯性需要不同的控制策略，以补偿在升档期间的惯性扭矩。
控制系统46使用方法100并于框102处开始。如果已通过(例如)TCU 50命令变速器24进行升档，则控制系统46从框104前进至框106。
在框106处，控制系统46确定车辆10是以混合动力运转模式还是以纯电动运转模式运转。对于混合动力运转模式，发动机14和M/G 18均运转。发动机14向车辆10提供扭矩输出，且M/G 18用作向车辆10提供扭矩的电动机，或者用作对电池20充电的发电机。如果车辆10以纯电动模式运转，则控制系统46前进至框108和子程序A。如果车辆10以混合动力模式运转，则控制系统46前进至框110。
在框108处，车辆以纯电动模式运转，发动机14禁用且分离离合器26分离。控制系统46命令M/G 18的扭矩满足在轴32处输入至变速器24的所要求的扭矩，以进入升档的惯性阶段。这时，M/G 18是车辆10中唯一运转着的扭矩产生装置，电机的快速响应时间提供了补偿或抵消在升档期间导致的惯性扭矩的能力。在纯电动模式下，分离离合器26分离，从而发动机14不会对惯性作出贡献或者不会向变速器24提供扭矩。通过降低M/G 18的扭矩来补偿M/G 18的惯性。然后，控制系统46前进至框109处而结束方法。
在框110处，控制系统46进入子程序B。车辆10以混合动力模式运转。分离离合器26至少部分地接合并将扭矩从发动机传递至电机轴30。变速器24上游的惯性包括旋转着的发动机14、M/G 18和分离离合器26所作的贡献。由于额外的电机18和离合器26，使得该惯性大于传统的动力传动系的惯性，导致在升档期间将要补偿更大的惯性扭矩。
在框110处，控制系统46确定能否在车辆10的电极限内补偿扭矩惯性。如果电极限使得在保持在电极限内的同时M/G 18能够补偿由于升档导致的惯性扭矩，则控制系统前进至框112。换句话说，控制系统46确定由于惯性扭矩而包含扭矩降低的所命令或需要的扭矩是否在M/G 18、电池20和车辆10的电极限内。
如果电极限使得M/G 18不具有足够的可用输出扭矩来补偿或抵消惯性扭矩，则控制系统46前进至下一子程序，这里被示出为子程序C。换句话说，控制系统46确定由于惯性扭矩而包含扭矩降低的所命令或需要的扭矩是否在M/G 18、电池20和车辆10的电极限内。
在框112处，控制系统46命令M/G 18的扭矩降低至被降低的输出扭矩以满足在轴32处输入至变速器24的所请求的扭矩，以便进入升档的惯性阶段期间。控制系统46还命令发动机14产生大体不变的发动机扭矩。通过在这时不利用发动机快速扭矩降低，而不会影响车辆10的排放或燃料经济性。然后，控制系统46前进至框109处而结束方法。
在子程序C中，在框114处，控制系统46确定能否通过M/G 18的扭矩和发动机快速路径扭矩降低的结合来补偿惯性扭矩。发动机快速路径扭矩降低在火花点火式发动机中通过点火延迟完成，而在压燃式发动机中通过降低燃料喷射或燃料流完成。如果在发动机不熄火的情况下通过降低M/G 18的扭矩以及经由快速路径降低发动机14的扭矩而能够满足在变速器24输入处所请求的扭矩，则在框116处控制系统46命令M/G 18的扭矩降低并命令发动机14进行快速扭矩降低。然后，控制系统46前进至框109处而结束方法。
如果不能在发动机不熄火的情况下通过降低M/G 18的扭矩以及经由快速路径降低发动机14的扭矩来满足变速器24输入处所请求的扭矩，则控制系统46前进至子程序D。在框118处，控制系统46命令分离离合器26进行受控的打滑。在一个示例中，控制系统46通过降低或调节施加到离合器26的压力而使离合器26打滑直至特定的扭矩容量或直至离合器26两侧的特定的速度差。离合器26打滑具有快速的响应时间并可用于在升档期间协助抵消惯性扭矩。扭矩容量可以是温度和压力的函数，控制系统46可利用前馈控制算法、反馈回路或现有技术中已知的其他技术来控制扭矩容量。
在框120处，控制系统46基于离合器26新的扭矩容量和打滑来计算将要被补偿的新惯性扭矩。分离离合器26在升档期间打滑具有两个效果。第一，通过离合器26打滑，动力传动系12上游的惯性由于发动机14仅在打滑着的离合器26所允许的程度上连接到轴30而减小。因此，在升档期间需要补偿发动机14的仅一部分惯性。第二，通过离合器26打滑，从发动机14经由分离离合器26传递至轴30和变速器24的输入的扭矩量降低至不高于离合器的扭矩容量的扭矩值，因此由于发动机14的输出扭矩中只有一部分被传递到电机轴30和变速器24而产生实质上的扭矩降低。发动机14的任何高于离合器26的扭矩容量的扭矩都会增加离合器26打滑并且不会被传递到轴30。
在框122处，控制系统46降低M/G 18的输出扭矩，并经由快速路径扭矩降低来降低发动机14的输出扭矩。控制系统46控制分离离合器26的打滑量。控制系统46使M/G 18的扭矩降低直至电极限，以补偿惯性扭矩。控制系统46还命令发动机扭矩快速降低，以保持发动机速度且降低扭矩，并防止发动机速度基于由于分离离合器26打滑所引起的曲轴28的负载降低而激增。在某些示例中，控制系统46需要使离合器26完全分离从而不会有扭矩从发动机14传递至轴30；然而，发动机14的速度可能会变得更加难以控制。在其他示例中，如果通过M/G 18的扭矩控制、发动机14快速路径扭矩降低和分离离合器26的控制而不能使动力传动系的扭矩足够地降低，则可能需要额外的扭矩降低；控制系统46可能需要控制发动机缓慢路径扭矩。
然后，当升档完成时，控制系统46前进至框109处而结束方法。在升档结束时，分离离合器26锁止且点火恢复。
在方法100的另一示例中，当车辆以混合动力模式运转时，在发动机快速扭矩降低先发生以便进行惯性扭矩补偿的情况下，子程序C先于子程序B和D执行。控制系统46经由快速路径扭矩控制来命令发动机14的扭矩降低。如果在不熄火的情况下不能满足扭矩降低需求，则控制系统46命令M/G 18的输出扭矩降低。如果由发动机快速扭矩降低和电机相结合所导致的扭矩降低不足够，则控制系统46使分离离合器26打滑。这在压燃式发动机(例如，柴油机)中是有益的，其原因是对使用燃料控制的车辆10，执行快速路径扭矩控制以使进入发动机的燃料流降低，进而降低燃料消耗并提高燃料经济性。
在方法100的又一示例中，在经由快速路径扭矩降低来降低发动机14的扭矩之前使离合器26打滑以补偿惯性扭矩的情况下，在子程序C之前执行子程序D的变型。离合器26打滑可与降低M/G 18的输出扭矩相结合，以在升档期间补偿惯性扭矩，而不必经由快速路径扭矩控制来降低发动机14的扭矩。由于没有点火延迟，所以这样做可降低排放。如果通过离合器26打滑和降低M/G 18的扭矩所导致的扭矩降低不足，则控制系统46可开始经由快速路径扭矩降低来降低发动机14的扭矩。
图3示出了表示控制系统中各控制器之间的信号通信的示例的框图150。TCU 50发送扭矩降低请求152，以准备升档。在所示出的示例中，控制系统46实施子程序D，VSC 44在154处向TCU 50发送命令分离离合器26打滑的信号。VSC 44在156处向电机控制器56发送含有所请求的M/G 18的输出扭矩的信号，以满足扭矩降低请求152的至少一部分。VSC 44还在158处向ECU38发送含有所请求的发动机的输出扭矩的信号，以满足扭矩降低请求152的至少另一部分和/或防止发动机速度在离合器26打滑时激增。
图4至图7示出了用于实施车辆10中的方法100的时序曲线图的多个示例，附图之间的相似特征具有相同参考标号。
图4示出了方法100中的子程序A的示例的代表性信号图。车辆10以纯电动运转模式运转，其中，发动机14不运转且分离离合器26分离。这时由于发动机14和分离离合器26未对惯性作出贡献，所以动力传动系12上游的惯性减小，且M/G 18能够提供扭矩来抵消在升档期间产生的惯性扭矩。
时间区域200位于升档开始之前。控制系统46命令变速器24中的换档离合器改变。控制系统46使与当前传动比关联的换档离合器58分离而开始打滑，如208处换档离合器58的压力的降低所示。控制系统46还可开始对变速器24中与期望的传动比关联的即将接合的换档离合器60进行增压以能够控制打滑，如线210所示。时间区域202位于升档已开始之后，并与升档的扭矩控制阶段对应。区域204是升档的速度控制或惯性控制阶段。换档于区域206处完成。
在线212处示出了变速器24的输出扭矩。线214示出了当在车辆10中于换档期间没有进行方法100所实施的控制时变速器24的输出扭矩。线216示出了变速器24的期望或命令的输出扭矩。期望线216是大体上不变的值，因为它几乎不会或者不会对用户呈现扭矩扰动。线218示出了利用发动机14、M/G 18和分离离合器26的扭矩对策。
线220示出了用于抵消214处的惯性扭矩而(例如)在电机输出轴30处输入至变速器24的期望或命令的扭矩。线222表示针对TCU 50的快速扭矩极限。
线224示出了用于提供220处所示的扭矩线而命令或请求的M/G 18的输出扭矩。从图中可以看出，电机输出扭矩224在换档的惯性阶段期间降低，以提供220处的变速器输入扭矩，从而抵消惯性扭矩214。
线226示出了变速器24的输入速度。线228示出了变速器24的速比。在线228的示出动力传动系12的惯性阶段和惯性改变的区域204中可以看出速比的变化。
图5示出了方法100中的子程序B的示例的代表性时序曲线图。车辆10以混合动力运转模式运转，且在车辆的电极限内，从而M/G 18能够单独提供扭矩以抵消升档时的惯性扭矩。
驾驶员需求的输入扭矩由线240示出，并可(例如)由控制系统46通过APPS来确定。线240还包括辅助系统等请求的任何额外的车辆扭矩。
线242示出了至曲轴28的所命令的发动机14的输出扭矩。线244表示所命令或请求的M/G 18的输出扭矩。线246示出了车辆10的电极限。可以看出，升档处于车辆10的电极限内，且M/G 18可用于抵消升档的扭矩阶段期间的惯性扭矩。M/G输出扭矩244在换档的惯性阶段期间降低，以抵消惯性扭矩214。此外，从图中可以看出，发动机输出扭矩242和M/G输出扭矩244之和大体上等于驾驶员需求的输入扭矩240。
图6示出了方法100的子程序D的示例的代表性时序图。车辆10以混合动力运转模式运转，在车辆的电极限之外并超出发动机快速扭矩极限。分离离合器26打滑，然后控制发动机14和M/G 18的扭矩以抵消升档时的惯性扭矩。
驾驶员需求的输入扭矩由线260示出，并可(例如)由控制系统46通过APPS来确定。线262示出了至曲轴28的所命令的发动机14的输出扭矩。线264示出了发动机14的最大可用扭矩。在惯性阶段204的开始处，发动机输出扭矩262大于发动机的最大可用扭矩264。所命令或请求的M/G 18的输出扭矩由线268示出。线270示出了车辆10的电极限。M/G输出扭矩268在换档的惯性阶段204期间超出了电极限270。控制系统46使方法100进入子程序D。
分离离合器26在惯性扭矩阶段204开始处打滑，如分离离合器压力266的降低所示。分离离合器26在换档完成时再次接合。在惯性阶段204期间，发动机输出扭矩262经由快速扭矩降低而降低，且M/G输出扭矩268降低。从图中可以看出，发动机输出扭矩262和M/G输出扭矩268之和大体上等于驾驶员需求的输入扭矩260。
图7示出了方法100的另一子程序的示例的代表性时序曲线图的另一示例。车辆10以混合动力运转模式运转，并在车辆的电极限之外，从而分离离合器26打滑且控制M/G 18的扭矩来抵消升档时的惯性扭矩。离合器26在经由快速路径扭矩降低来降低发动机扭矩之前打滑以补偿惯性扭矩。对于火花点火式发动机而言，由于没有点火延迟，所以这样做可降低排放。
驾驶员需求的输入扭矩由线280示出，并可(例如)由控制系统46通过APPS来确定。线282示出了至曲轴28的所命令的发动机14的输出扭矩，从图中可以看出，发动机14的输出扭矩并没有经由快速路径扭矩降低(例如，点火延迟)而降低。所命令或请求的M/G 18的输出扭矩由线284示出。线286示出了车辆10的电极限。M/G输出扭矩284在换档的惯性阶段204期间超出了电极限286。控制系统46使方法100进入子程序。分离离合器26在惯性阶段204开始处打滑，如分离离合器压力288的降低所示，同时M/G 18的输出扭矩284在惯性阶段204期间降低。
本公开的各实施例具有相关联且不受限的优点。例如，可在变速器齿轮箱升档期间控制发动机、电机和分离离合器，以补偿由于在升档的惯性阶段期间动力传动系的惯性改变而导致的惯性扭矩。分离离合器在升档期间打滑降低了由发动机和曲轴所导致的旋转惯性，进而降低了动力传动系总惯性。因为通过离合器的扭矩容量限制了经由分离离合器传递至电机轴的发动机扭矩，所以分离离合器在升档期间打滑还降低了输入至变速器的扭矩。
在一个示例中，M/G用于在升档期间降低扭矩且由于发动机没有点火延迟而不会增加排放，并且因为M/G在降低扭矩的同时发电并对电池充电，所以增大了电池的荷电状态。在另一示例中，在上游离合器锁止的情况下，M/G和发动机快速扭矩用于在升档期间降低扭矩，这可能会增加排放且还可延长上游离合器的寿命并提供更稳健的控制策略。在又一示例中，在调节上游离合器的同时，M/G用于在升档期间降低扭矩，这使得排放不会增加，还可能会缩短上游离合器的寿命。在另一示例中，在调节上游离合器的同时，M/G和发动机快速扭矩用于在升档期间降低扭矩，且在MHT动力传动系的惯性高的情况下进行高速换档期间，这是唯一能够足够地降低扭矩的可用选择，并且还可能会导致排放增加，上游离合器寿命缩短，且难以实现稳健的控制。基于车辆的运转状态、特定的车辆和组件构造以及车辆控制目标(例如，排放等)，可以按优先次序或以各种方式排序各示例。
虽然上文描述了示例性实施例，但是并不意味着这些实施例描述了权利要求所包含的所有可能的形式。说明书中使用的词语为描述性词语而非限制性词语，并且应理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可做出各种改变。如上所述，可组合各个实施例的特征以形成本发明的可能未明确描述或示出的进一步的实施例。虽然多个实施例可能已经被描述为提供优点或在一个或更多个期望特性方面优于其它实施例，但是本领域普通技术人员意识到，根据特定的应用和实施方式，可以折中一个或更多个特征或特性以实现期望的全部系统属性。这些属性可包括但不限于：成本、强度、耐用性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、尺寸、可维修性、重量、可制造性、装配的便利性等。因此，被描述为在一个或更多个特性方面比其它实施例或现有技术实施方式更不令人期望的实施例并不在本公开的范围之外并且可期望用于特定应用。

Claims (9)

1.一种混合动力车辆，包括：
发动机；
电机，通过上游离合器连接到发动机；
变速器齿轮箱，通过下游离合器连接到电机；
控制器，被配置为：响应于命令的变速器齿轮箱的升档，调节上游离合器的压力。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，调节压力的操作包括降低施加到上游离合器的管线压力，以使上游离合器打滑。
3.根据权利要求2所述的混合动力车辆，其中，控制器还被配置为：命令经由快速路径扭矩降低控制来降低发动机输出扭矩，以防止在升档期间由于上游离合器打滑而导致发动机速度增大。
4.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，控制器还被配置为：命令电机降低输出扭矩，以抵消升档时的惯性扭矩。
5.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，控制器还被配置为：命令经由快速路径扭矩降低控制来降低发动机输出扭矩，以抵消升档时的惯性扭矩。
6.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，控制器还被配置为：命令电机降低输出扭矩，并命令经由快速路径扭矩降低控制来降低发动机输出扭矩，以共同抵消升档时的惯性扭矩。
7.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，变速器齿轮箱是自动、多级传动比变速器齿轮箱。
8.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，变速器齿轮箱包含有至少两个换档离合器。
9.根据权利要求8所述的混合动力车辆，其中，控制器还被配置为：调节所述至少两个换档离合器的压力，以进行升档。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106853828A (zh) * 2015-12-08 2017-06-16 上海汽车集团股份有限公司 车辆控制方法、装置及系统
CN107472241A (zh) * 2016-06-07 2017-12-15 奥迪股份公司 用于运行驱动设备的方法以及相应的驱动设备
CN107757605A (zh) * 2016-08-19 2018-03-06 福特全球技术公司 旁通离合器的瞬变阶段期间的电机扭矩控制
CN108583561A (zh) * 2017-03-09 2018-09-28 福特全球技术公司 用于改进混合动力车辆变速器换挡的方法和系统
CN109027052A (zh) * 2018-09-11 2018-12-18 阿尔特汽车技术股份有限公司 一种phev电磁离合器二次同步结合的控制方法
CN109253185A (zh) * 2018-09-11 2019-01-22 阿尔特汽车技术股份有限公司 一种phev电磁离合器快速结合的控制方法
CN111556819A (zh) * 2017-12-12 2020-08-18 大众汽车股份公司 用于控制混动车的传动系的方法
WO2021035402A1 (zh) * 2019-08-23 2021-03-04 舍弗勒技术股份两合公司 混合动力汽车的换档过程控制方法及装置
CN114347989A (zh) * 2021-12-13 2022-04-15 潍柴动力股份有限公司 一种车速控制方法及装置

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8912672B2 (en) * 2009-05-20 2014-12-16 Cummins Power Generator IP, Inc. Control of an engine-driven generator to address transients of an electrical power grid connected thereto
DE102011085109A1 (de) * 2011-10-24 2013-04-25 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs und Steuerungseinrichtung
GB2508669A (en) * 2012-12-10 2014-06-11 Jaguar Land Rover Ltd A speed control system for a hybrid electric vehicle
CN104417557B (zh) 2013-09-09 2017-07-04 比亚迪股份有限公司 一种车辆的滑行回馈控制系统及其控制方法
CN104417554B (zh) 2013-09-09 2018-03-13 比亚迪股份有限公司 混合动力汽车及其的巡航控制方法
CN104417544B (zh) 2013-09-09 2017-08-22 比亚迪股份有限公司 混合动力汽车的控制系统和控制方法
CN104417346B (zh) 2013-09-09 2017-04-12 比亚迪股份有限公司 混合动力汽车的控制系统和控制方法
CN104417347B (zh) 2013-09-09 2017-08-04 比亚迪股份有限公司 混合动力汽车的控制系统和控制方法
CN104417344B (zh) * 2013-09-09 2017-03-15 比亚迪股份有限公司 混合动力汽车及其的驱动控制方法
CN104417543B (zh) 2013-09-09 2017-08-22 比亚迪股份有限公司 混合动力汽车的控制系统和控制方法
KR101550634B1 (ko) * 2014-07-28 2015-09-18 현대자동차 주식회사 친환경 차량의 엔진 클러치 전달토크 학습 장치 및 방법
US9714027B2 (en) * 2014-08-18 2017-07-25 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for starting an engine
KR101588751B1 (ko) * 2014-10-28 2016-01-26 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량의 클러치 제어 방법
JP6288048B2 (ja) * 2015-11-19 2018-03-07 トヨタ自動車株式会社 自動変速機の変速制御装置
KR101744839B1 (ko) * 2015-11-19 2017-06-08 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 토크 인터벤션 제어 방법 및 그 제어 장치
KR101766092B1 (ko) * 2015-12-14 2017-08-07 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 연비 향상을 위한 제어 방법
JP6275761B2 (ja) * 2016-03-18 2018-02-07 本田技研工業株式会社 車両駆動装置
KR101756026B1 (ko) * 2016-06-16 2017-07-10 현대자동차주식회사 하이브리드 차량용 변속 제어방법
US10183566B2 (en) * 2016-07-20 2019-01-22 Ford Global Technologies, Llc Hybrid vehicle and powertrain
US9981651B2 (en) * 2016-07-27 2018-05-29 Ford Global Technologies, Llc Torque modification during an upshift in a hybrid vehicle
US10562512B2 (en) * 2016-10-31 2020-02-18 Ford Global Technologies. Llc Methods and systems for operating a driveline of a hybrid engine powertrain
US20180297581A1 (en) * 2017-04-13 2018-10-18 Amit Shrestha Gear shift scheduling using variable valve lift/actuation
FR3067314B1 (fr) * 2017-06-09 2019-06-21 Renault S.A.S Procede d'elaboration d'une consigne de couple aux machines electriques d'un groupe motopropulseur de vehicule et groupe motopropulseur de vehicule
US10344851B2 (en) 2017-06-27 2019-07-09 Ford Global Technologies, Llc Method of controlling a transmission during an upshift
JP7002933B2 (ja) * 2017-12-26 2022-01-20 株式会社Subaru 車両用制御装置
CN108657171A (zh) * 2018-05-15 2018-10-16 舍弗勒技术股份两合公司 混合动力汽车的控制方法及控制装置
FR3083339B1 (fr) * 2018-06-28 2021-01-22 Valeo Equip Electr Moteur Procede de pilotage d'une machine electrique tournante pour compenser les oscillations de couple d'une chaine de traction de vehicule automobile
CN110758373B (zh) * 2019-09-27 2021-08-20 潍柴动力股份有限公司 用于混合动力机动车的并联动力系统及其控制方法
FR3106552A1 (fr) * 2020-01-25 2021-07-30 Psa Automobiles Sa Contrôle du couple moteur lors de changement de vitesse sur une boîte de vitesses automatique avec machine electrique intégrée
JP7322746B2 (ja) 2020-02-21 2023-08-08 トヨタ自動車株式会社 車両の回転数制御装置
US11643081B2 (en) 2021-03-23 2023-05-09 Ford Global Technologies, Llc Management of transmission transitions in wheel torque-based actuator torque determination system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070278022A1 (en) * 2006-05-02 2007-12-06 Nissan Motor Co., Ltd. Drive state shift control apparatus and method for vehicle
JP2010167797A (ja) * 2009-01-20 2010-08-05 Nissan Motor Co Ltd 電動車両の制御装置
CN102770295A (zh) * 2010-03-31 2012-11-07 爱信艾达株式会社 控制装置
CN103140365A (zh) * 2010-07-13 2013-06-05 爱信Ai株式会社 车辆的动力传递控制装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5188005A (en) 1990-09-14 1993-02-23 Ford Motor Company Method and system for improving smoothness of shifts in an automatic transmission
US6176808B1 (en) 1999-07-15 2001-01-23 Ford Global Technologies, Inc. Hybrid vehicle powertrain and control therefor
WO2007102762A1 (en) * 2006-03-09 2007-09-13 Volvo Technology Corporation Hybrid powertrain
DE102006049888A1 (de) * 2006-10-23 2008-04-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren für die Steuerung eines Hybridantriebs
US8387730B2 (en) 2006-11-30 2013-03-05 Azure Dynamics, Inc. Method and apparatus for starting an engine in a hybrid vehicle
US8192324B2 (en) 2009-11-13 2012-06-05 Ford Global Technologies, Llc Vehicle and method for controlling engine start in a vehicle
US8597158B2 (en) * 2011-06-17 2013-12-03 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for simultaneous parallel control of a torque phase and an inertia phase for hybrid powertrains
US8961364B2 (en) * 2012-05-07 2015-02-24 Ford Global Technologies, Llc Method and system to manage driveline oscillations with clutch pressure control
US8795131B2 (en) * 2012-11-28 2014-08-05 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for reducing torque during a transmission upshift for a hybrid vehicle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070278022A1 (en) * 2006-05-02 2007-12-06 Nissan Motor Co., Ltd. Drive state shift control apparatus and method for vehicle
JP2010167797A (ja) * 2009-01-20 2010-08-05 Nissan Motor Co Ltd 電動車両の制御装置
CN102770295A (zh) * 2010-03-31 2012-11-07 爱信艾达株式会社 控制装置
CN103140365A (zh) * 2010-07-13 2013-06-05 爱信Ai株式会社 车辆的动力传递控制装置

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106853828B (zh) * 2015-12-08 2019-07-02 上海汽车集团股份有限公司 车辆控制方法、装置及系统
CN106853828A (zh) * 2015-12-08 2017-06-16 上海汽车集团股份有限公司 车辆控制方法、装置及系统
CN107472241A (zh) * 2016-06-07 2017-12-15 奥迪股份公司 用于运行驱动设备的方法以及相应的驱动设备
CN107472241B (zh) * 2016-06-07 2020-04-03 奥迪股份公司 用于运行驱动设备的方法以及相应的驱动设备
CN107757605A (zh) * 2016-08-19 2018-03-06 福特全球技术公司 旁通离合器的瞬变阶段期间的电机扭矩控制
CN108583561A (zh) * 2017-03-09 2018-09-28 福特全球技术公司 用于改进混合动力车辆变速器换挡的方法和系统
CN108583561B (zh) * 2017-03-09 2023-03-10 福特全球技术公司 用于改进混合动力车辆变速器换挡的方法和系统
CN111556819A (zh) * 2017-12-12 2020-08-18 大众汽车股份公司 用于控制混动车的传动系的方法
CN109253185A (zh) * 2018-09-11 2019-01-22 阿尔特汽车技术股份有限公司 一种phev电磁离合器快速结合的控制方法
CN109027052A (zh) * 2018-09-11 2018-12-18 阿尔特汽车技术股份有限公司 一种phev电磁离合器二次同步结合的控制方法
CN109253185B (zh) * 2018-09-11 2021-12-07 阿尔特汽车技术股份有限公司 一种phev电磁离合器快速结合的控制方法
WO2021035402A1 (zh) * 2019-08-23 2021-03-04 舍弗勒技术股份两合公司 混合动力汽车的换档过程控制方法及装置
CN114347989A (zh) * 2021-12-13 2022-04-15 潍柴动力股份有限公司 一种车速控制方法及装置
CN114347989B (zh) * 2021-12-13 2024-04-16 潍柴动力股份有限公司 一种车速控制方法及装置

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