CN104802789B - 用于控制多模式动力总成系统中的扭矩变换器离合器的方法和装置 - Google Patents

用于控制多模式动力总成系统中的扭矩变换器离合器的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了用于控制多模式动力总成系统中的扭矩变换器离合器的方法和装置。一种动力总成系统包括可旋转地联接到非燃烧扭矩机的内燃发动机和可旋转地联接到变速器的输入构件的扭矩变换器。一种用于操作动力总成系统的方法包括在受控的滑移操作状态下操作扭矩变换器并且响应于驾驶者请求的制动扭矩来控制扭矩变换器离合器容量。响应于经历时间延迟的驾驶者请求的制动扭矩确定来自发动机和来自扭矩机的目标扭矩输出。响应于扭矩变换器离合器滑移误差确定用于扭矩机的扭矩修正因子。响应于来自发动机的目标扭矩输出控制来自发动机的扭矩输出，并且响应于来自扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子来控制来自扭矩机的扭矩输出。

Description

用于控制多模式动力总成系统中的扭矩变换器离合器的方法 和装置
技术领域
本公开涉及车辆操作，包括控制多模式动力总成系统。
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而可能不构成现有技术。
车辆使用动力总成系统来产生用于车辆推进的牵引扭矩。动力总成系统可以将来自多个扭矩产生设备（例如，发动机和一个或多个非燃烧扭矩机）的扭矩通过变速器设备传输到联接到传动系的输出构件。用于操作这些动力总成系统的控制系统操作扭矩产生设备并且在变速器中应用扭矩传递元件以便响应于操作者命令的输出扭矩请求传递扭矩，从而考虑燃料经济性、排放、驾驶性能以及其他因素。非燃烧扭矩机可以包括操作为电动机或发电机以便与从内燃发动机输入的扭矩无关地提供输入到变速器的扭矩的电机。扭矩机将通过车辆传动系传递的车辆动能转换为可储存在电能储存设备中的电能。控制系统监控来自车辆和操作者的各种输入并且提供动力总成的操作控制，包括控制变速器操作状态和换挡、控制扭矩产生设备以及调节电能储存设备和电机之间的电力交换以管理变速器的输出（包括扭矩和旋转速度）。
发明内容
一种动力总成系统包括可旋转地联接到非燃烧扭矩机的内燃发动机和可旋转地联接到变速器的输入构件的扭矩变换器。一种用于操作动力总成系统的方法包括在受控的滑移操作状态下操作扭矩变换器并且响应于驾驶者请求的制动扭矩来控制扭矩变换器离合器容量。响应于经历时间延迟的驾驶者请求的制动扭矩确定来自发动机和来自扭矩机的目标扭矩输出。响应于扭矩变换器离合器滑移误差确定用于扭矩机的扭矩修正因子。响应于来自发动机的目标扭矩输出控制来自发动机的扭矩输出，并且响应于来自扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子来控制来自扭矩机的扭矩输出。
本发明包括以下方案：
1. 一种用于操作动力总成系统的方法，所述动力总成系统包括可旋转地联接到扭矩变换器的内燃发动机，所述扭矩变换器可旋转地联接到变速器的输入构件，所述发动机可旋转地联接到非燃烧扭矩机，所述方法包括：
在受控的滑移操作状态下操作扭矩变换器并响应于驾驶者请求的制动扭矩控制扭矩变换器离合器容量；
响应于经历时间延迟的驾驶者请求的制动扭矩确定来自发动机的目标扭矩输出和来自扭矩机的目标扭矩输出；
响应于扭矩变换器离合器滑移误差确定用于扭矩机的扭矩修正因子；
响应于来自发动机的目标扭矩输出控制来自发动机的扭矩输出；以及
响应于来自扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出。
2. 如方案1所述的方法，其中所述扭矩变换器包括流体双通式扭矩变换器。
3. 如方案1所述的方法，其中控制扭矩变换器离合器容量包括响应于驾驶者请求的制动扭矩控制命令的扭矩变换器离合器压力以应用扭矩变换器离合器。
4. 如方案1所述的方法，其中控制扭矩变换器离合器容量包括响应于驾驶者请求的制动扭矩立即控制扭矩变换器离合器容量。
5. 如方案1所述的方法，其中控制扭矩变换器离合器容量包括响应于驾驶者请求的制动扭矩在受控的滑移状态下应用扭矩变换器离合器。
6. 如方案1所述的方法，其中所述时间延迟与在扭矩变换器离合器容量改变之后实现扭矩变换器离合器容量相关。
7. 如方案1所述的方法，其中确定用于扭矩机的扭矩修正因子包括确定与扭矩变换器离合器滑移误差成比例的用于扭矩机的扭矩修正因子。
8. 如方案1所述的方法，其中响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出在受控的滑移操作状态下操作扭矩变换器时实现动力总成制动。
9. 如方案1所述的方法，其中响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出响应于驾驶者请求的制动扭矩通过变速器实现动力总成制动。
10. 一种用于操作动力总成系统的元件的方法，所述动力总成系统包括内燃发动机、非燃烧扭矩机和流体双通式扭矩变换器，所述方法包括：
在受控的滑移操作状态下操作扭矩变换器并响应于驾驶者请求的制动扭矩控制扭矩变换器离合器容量；
响应于经历时间延迟的驾驶者请求的制动扭矩确定来自发动机的目标扭矩输出和来自扭矩机的目标扭矩输出；
响应于扭矩变换器离合器滑移误差确定用于扭矩机的扭矩修正因子；
响应于来自发动机的目标扭矩输出控制来自发动机的扭矩输出；以及
响应于驾驶者请求的制动扭矩，响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出。
11. 如方案10所述的方法，其中响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出响应于驾驶者请求的制动扭矩实现动力总成制动。
12. 如方案10所述的方法，其中控制扭矩变换器离合器容量包括响应于驾驶者请求的制动扭矩控制命令的扭矩变换器离合器压力以应用扭矩变换器离合器。
13. 如方案10所述的方法，其中控制扭矩变换器离合器容量包括响应于驾驶者请求的制动扭矩立即控制扭矩变换器离合器容量。
14. 如方案10所述的方法，其中控制扭矩变换器离合器容量包括响应于驾驶者请求的制动扭矩在受控的滑移状态下应用扭矩变换器离合器。
15. 如方案10所述的方法，其中所述时间延迟与在扭矩变换器离合器容量改变之后实现扭矩变换器离合器容量相关。
16. 如方案10所述的方法，其中确定用于扭矩机的扭矩修正因子包括确定与扭矩变换器离合器滑移误差成比例的用于扭矩机的扭矩修正因子。
17. 如方案10所述的方法，其中响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出在受控的滑移操作状态下操作扭矩变换器时实现动力总成制动。
18. 如方案10所述的方法，其中响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出响应于驾驶者请求的制动扭矩通过变速器实现动力总成制动。
附图说明
现在将参照附图通过示例描述一个或多个实施例，其中：
图1示出根据本公开的包括多模式动力总成系统的车辆，该系统包括扭矩机和通过扭矩变换器机械地联接到变速器的内燃发动机；
图2和3示出根据本公开的用于响应于驾驶者请求的制动扭矩来控制多模式动力总成系统的元件的控制例程，包括在受控的滑移操作状态下控制扭矩变换器；
图4示出根据本公开的与响应于驾驶者请求的制动扭矩的上述控制例程相关的相对于时间绘制的多个时间重合的扭矩和液压；以及
图5示出根据本公开的与操作动力总成系统的实施例相关的多个等时操作参数，该系统响应于驾驶者请求的制动扭矩使用上述控制例程，包括在受控的滑移操作状态下控制扭矩变换器。
具体实施方式
现在参照附图，其中仅为了示出某些示例性实施例的目的而非为了限制其的目的进行展示，图1示意性地示出包括联接到传动系60并且由控制系统10控制的多模式动力总成系统20的车辆100。贯穿描述中相同数字指代相同元件。多模式动力总成系统20包括扭矩产生设备，所述扭矩产生设备包括通过变速器50将扭矩传递到传动系60的内燃发动机40和非燃烧扭矩机35。多模式动力总成系统20的优选配置包括可旋转地机械地联接到发动机40的曲轴36的扭矩机35，所述曲轴通过流体扭矩联接设备（扭矩变换器）55可旋转地机械地联接到变速器50的输入构件51。曲轴36通过皮带轮机构38机械地可旋转地联接到扭矩机35。在本公开的范围内可以使用多模式动力总成系统20的其他配置，包括可旋转地机械地联接到发动机40的扭矩机35，所述发动机通过扭矩变换器55机械地联接到变速器50。
发动机40优选地是通过热力学燃烧过程将燃料转换为机械扭矩的多汽缸内燃发动机。发动机40配备有用于监测操作并且传递燃料以形成燃烧装料来产生响应于操作者扭矩请求的扭矩的多个致动器和感测设备。发动机40被配置成在多模式动力总成系统20的进行中的操作期间执行自动起动和自动停止控制方案和燃料切断（FCO）控制方案。发动机40在其不旋转时被认为处于关状态下。发动机40在其旋转时被认为处于开状态下，包括其中其转动但是不被加燃料的一个或多个FCO状态。
非燃烧扭矩机35是包括高压多相电动机/发电机的电动扭矩机35，所述电动机/发电机被配置成将所存储的电能转换成机械功率并且将机械功率转换成可以储存高压电池25（在一个实施例中）中的电能。扭矩机35包括转子和定子和随附的位置传感器。在一个实施例中，电动扭矩机35包括通过皮带轮机构38机械地可旋转地联接到发动机40的曲轴36的输出构件，所述皮带轮机构提供其之间的机械功率路径。皮带轮机构38被配置成实现发动机40与扭矩机35之间的扭矩传递，包括从扭矩机35到发动机40的用于发动机自动起动和自动停止操纵的扭矩传递、牵引扭矩辅助、用于再生车辆制动的扭矩传递以及从发动机40到扭矩机35的用于高压充电的扭矩传递。在一个实施例中，皮带轮机构38包括传送在附接到发动机40的曲轴36的第一皮带轮与附接到联接至扭矩机35的转子的旋转轴的第二皮带轮之间的蛇形皮带，称为皮带发电机起动机（BAS）系统。替代地，皮带轮机构38可以包括容积式齿轮机构或另一个适合的容积式机械连接。发动机40可以包括用于响应于关键曲柄事件的发动机起动的低压螺线管致动的电动起动器39。
高压电池25通过高压直流总线29电气连接到转换器模块32以便响应于来自控制系统10中的控制信号将高压电功率传递到扭矩机35。转换器模块32通过多相电机控制功率总线31电气连接到扭矩机35。转换器模块32配置有适合的控制电路，所述控制电路包括功率晶体管，例如用于将高压直流电功率变换成高压交流电功率和将高压交流电功率变换成高压直流电功率的IGBT。转换器模块32优选地使用脉宽调制（PWM）控制将来自高压电池25的所储存的直流电功率转换成交流电功率以驱动扭矩机35产生扭矩。类似地，转换器模块32将传递到扭矩机35的机械功率转换到直流电功率以产生可储存在高压电池25中的电能，包括作为再生控制策略的一部分。转换器模块32被配置成接收电机控制命令并且控制转换器状态以提供电机驱动和再生功能性。在一个实施例中，DC/DC电功率转换器34电气地连接到低压总线28和低压电池27，并且电气地连接到高压总线29。此电功率连接是已知的，并且不详细描述。低压电池27电气地连接到辅助功率系统26以便将低压电功率提供到车辆上的低压系统45，包括例如电动窗户、HVAC风扇、座椅以及低压螺线管致动的电动起动器39。
变速器50包括可以在其中输入构件51与输出构件62机械地分开的空挡状态下操作的任何适合的配置。第一旋转位置/速度传感器52监控输入构件51的旋转并且第二旋转位置/速度传感器54监控变速器50的输出构件62的旋转。因此，第一旋转位置/速度传感器52还可以用来监控扭矩变换器55的涡轮58的旋转速度。举例而言，示例性变速器包括自动变速器、双离合器变速器、无离合器手动变速器以及手动变速器。变速器50被配置成在多个可选固定挡位操作模式中的一个下操作以便在实现操作者扭矩请求与发动机操作点之间的优选匹配的传动比下操作，并且优选地使用一个或多个差速齿轮组和液压致动的离合器来在输入构件51与输出构件62之间的一个范围的速度比内实现多个可选操作模式中的一个下的扭矩传递。变速器50执行换高速挡以换挡到具有较低数值倍增比（传动比）的操作模式并且执行换低速挡以换挡到具有较高数值倍增比的操作模式。变速器换高速挡需要降低发动机速度以使得在与目标操作模式相关的传动比下发动机速度匹配变速器输出速度乘以传动比。变速器换低速挡需要增加发动机速度以使得在与目标操作模式相关的传动比下发动机速度匹配变速器输出速度乘以传动比。
扭矩变换器55在一个实施例中是包括叶轮56、定子57、涡轮58以及可控锁定离合器59的双通式流体扭矩联接设备。涡轮58可旋转地联接到变速器输入构件51。可控锁定离合器59在叶轮56与涡轮58之间相互作用，并且被配置成在未锁定状态、受控的滑移状态以及锁定状态中的一个下操作以管理叶轮56与涡轮58的相对旋转。受控的滑移状态是其中可控锁定离合器59被部分地应用以便在叶轮56与涡轮58之间以优选的旋转滑移量值来传递扭矩，其中旋转滑移的量值通过控制扭矩变换器55中的液压来控制。叶轮56和定子57被配置成当离合器59处于未锁定状态下时倍增传递到涡轮58的扭矩。扭矩变换器的其他设计特征是已知的，并且本文不详细论述。替代地，扭矩变换器55可以三通式设备。扭矩变换器55操作为自动离合器元件以便在发动机40与变速器50之间传递扭矩。扭矩变换器55在发动机40与变速器50之间提供机械缓冲装置，用以吸收发动机40、变速器50以及传动系60的扭转振动。扭矩变换器55也可以用来在低发动机速度下的发动机起动事件和个别汽缸燃烧事件期间在某些条件下（包括与发动机速度骤变的那些条件）减缓发动机速度中的变化。扭矩变换器55的操作的特征可以在于输入速度和输入扭矩以及输出速度和输出扭矩。扭矩变换器输入速度（即，叶轮速度Np）等于发动机40的旋转速度。输入或叶轮扭矩Tp是从发动机40传递到叶轮56的扭矩。扭矩变换器输出速度（即，涡轮速度NT）是发动机40的旋转速度，并且当扭矩变换器离合器被锁定时输出或涡轮扭矩TT等于发动机扭矩。所关注的两个比率包括扭矩比RT（其是涡轮扭矩与泵扭矩之间的比，即TP/TT）和速度比RS（其是涡轮速度NT与泵速度NP之间的比，即NP/NT）。
传动系60可以包括机械地联接到轮轴64、驱动桥或半轴（其在一个实施例中机械地连接到车轮66）的差速齿轮设备65。传动系60在变速器50与路面之间传递牵引功率。
控制系统10包括信号地连接到操作者界面14的控制模块12。控制模块12优选地包括多个分立器件，所述分立器件与多模式动力总成系统20的个别元件位于相同位置以便使用一个或多个控制例程11来实现多模式动力总成系统20的个别元件的操作控制。控制模块12还可以包括提供其他控制设备的分级控制的控制设备。控制模块12直接或者通过通信总线18信号地并且操作地连接到高压电池25、转换器模块32、扭矩机35、发动机40以及变速器50中的每一个以监控其操作并且确定其参数状态。车辆100的操作者界面14是信号地连接到多个人/机界面设备（车辆操作者通过人/机界面设备命令车辆100的操作）的控制器。人/机界面设备包括例如：加速踏板112，其提供驾驶者请求的加速信号（APP）；制动踏板113，其提供驾驶者请求的制动信号（BPP）；变速器范围选择器114，其提供驾驶者请求的变速器范围信号（PRNDL）；以及车辆速度巡航控制系统116。其他人/机界面设备优选地包括使得操作者能够转动和起动发动机40的点火开关、方向盘以及前大灯开关。加速踏板112提供指示加速踏板位置的信号输入，并且制动踏板113提供指示制动踏板位置的信号输入。变速器范围选择器114提供指示车辆的操作者预期运动的方向的信号输入，包括指示向前或向后方向的输出构件62的优选旋转方向的离散数量的操作者可选位置。应了解，由于车辆的位置（例如，在山坡上）导致的回滚，车辆可能仍沿与所指示的操作者预期运动的方向不同的方向移动。
多模式动力总成系统20包括通信配置，该控制配置包括通信总线18以便在控制系统10与多模式动力总成系统20的元件之间实现传感器信号和致动器命令信号的形式的通信。通信配置使用一个或多个通信系统和设备，包括例如通信总线18、直接连接装置、局域网总线、串行外围接口总线和无线通信，以便实现信息传递。
控制模块、模块、控制、控制器、控制单元、处理器以及类似术语意味着以下各项中的任一个或一个或多个的各种组合：特定应用集成电路（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（优选地微处理器）以及相关内存和存储器（只读、可编程只读、随机存取、硬驱动等）、组合逻辑电路、输入/输出电路和设备、适当的信号调节和缓冲电路以及提供所描述的功能性的其他部件。软件、固件、程序、指令、例程、代码、算法以及类似术语意味着包括校准和查找表的任何指令集。控制模块具有执行以提供所需功能的控制例程集。例程诸如由中央处理单元执行并且可操作以监控来自感测设备和其他联网控制模块的输入，并且执行控制和诊断例程以控制致动器的操作。例程可以在进行的发动机和车辆操作过程中以规则间隔（例如，每100微秒、3.125、6.25、12.5、25以及100毫秒）执行。替代地，例程可以响应于事件的发生来执行。
响应于操作者请求的车辆操作包括加速、制动、滑行和怠速的操作模式。加速模式包括增加车辆速度的操作者请求。制动模式包括降低车辆速度的操作者请求，这可以通过来自位于车轮上的机械制动元件的摩擦制动和通过传动系来自动力总成系统的反作用制动中的一者或两者的制动扭矩来实现。滑行模式包括其中车辆当前在没有用于制动或加速的操作者请求的速率下移动的车辆操作，其中基于当前的车辆速度和车辆动量、车辆风阻力和滚动阻力以及传动系惯性阻力来确定车辆速度。怠速模式包括其中车辆速度为零或接近零的车辆操作，其中变速器范围选择器在非推进范围中或者在其中操作者请求包括对加速踏板零输入和对制动踏板最小或微小输入的推进范围中的一个中。
控制器执行一个或多个控制例程以控制参照图1描述的多模式动力总成系统的一个实施例的元件以确定驾驶者请求的制动扭矩，这基于驾驶者请求的制动信号进行确定。扭矩变换器是在受控的滑移操作状态下控制，包括控制扭矩变换器离合器容量从而立即响应于驾驶者请求的制动扭矩的方式应用扭矩变换器离合器。驾驶者请求的制动扭矩还经历时间延迟，并且响应于时间延迟的驾驶者请求的制动扭矩来确定用于发动机的目标扭矩输出和用于扭矩机的目标扭矩输出。响应于扭矩变换器离合器滑移误差来确定用于扭矩机的扭矩修正因子。响应于用于发动机的目标扭矩输出来控制来自发动机的扭矩输出，并且响应于目标扭矩输出和用于扭矩机的扭矩修正因子来控制来自扭矩机的扭矩输出以在受控的滑移操作状态下操作扭矩变换器时实现动力总成制动。参照图2和3详细描述此操作。
响应于驾驶者请求的制动在受控的滑移操作状态下控制扭矩变换器将车辆和其乘客与动力总成和传动系扭矩干扰隔离开，同时允许用于扭矩变换器离合器的整体更广的操作速度范围（即，更低的最小RPM），其中由于与燃烧相关的扭转振动的改进阻尼而对发动机加燃料。此操作可以扩展再生制动可以发生的操作范围。此外，此操作允许响应于积极制动操纵相对快地释放扭矩变换器离合器，从而防止或减少发动机速度改变的速率将落后于变速器涡轮速度的改变速率的可能性。此操作防止或减少在积极制动操纵期间发动机熄火的可能性。
图2和3示意性地示出用于响应于驾驶者请求的制动扭矩（DRBT）来控制参照图1描述的多模式动力总成系统100的元件的控制例程，包括在受控的滑移操作状态下控制扭矩变换器。这包括控制发动机扭矩和机器扭矩的组合以便与扭矩变换器离合器响应同步。控制例程200是前馈液压补偿控制例程，其中中间DRBT 201被输入到缓冲器（202），该缓冲器输出时间延迟的DRBT 203。时间延迟的DRBT 203优选地反映具有增加的时间延迟的中间DRBT 201。增加的时间延迟优选地被校准以匹配扭矩变换器离合器的扭矩容量的响应时间延迟，并且因此与命令的扭矩与扭矩变换器离合器的实际扭矩之间的时间延迟相关。时间延迟的DRBT 203被输入到扭矩分轴操作（204），该操作产生目标发动机扭矩207和目标机器扭矩205，所述扭矩的组合响应于时间延迟的DRBT 203。目标发动机扭矩207是来自发动机的目标扭矩输出，并且目标机器扭矩205是来自扭矩机的目标扭矩输出。扭矩分轴操作（204）可以使用考虑到与扭矩和功率容量、系统响应时间、燃料和功率消耗以及确定目标发动机扭矩207和目标机器扭矩205的其他因素有关的因素的任何适合的扭矩分轴功能。
目标机器扭矩205被输入到MGU控制器210，该控制器将目标机器扭矩205与滑移误差扭矩修正因子341组合以确定与控制器命令相关的命令的扭矩机扭矩211。控制例程300基于目标扭矩变换器滑移来确定用于提供扭矩机35的闭环控制的滑移误差扭矩修正因子341，其中参照图3描述一个实施例。命令的扭矩机扭矩211和相关的控制器命令被传送到扭矩机35，该扭矩机产生响应于其的实际扭矩机扭矩213。由于与信号传输时间、扭矩机响应时间以及扭矩机容量有关的因素，实际扭矩机扭矩213可以与命令的扭矩机扭矩211不同。扭矩机35在大多数情况下操作为快响应扭矩致动器。快响应扭矩致动器能够在产生和传送所命令的扭矩的单个循环周期之后实现命令的扭矩。
目标发动机扭矩207被输入到发动机控制器220，该发动机控制器通过传送到发动机40的相关发动机命令来确定命令的发动机扭矩221。发动机40响应于命令的发动机扭矩221执行，并且产生实际发动机扭矩223。由于与信号传输时间、发动机响应时间（包括例如进气歧管填充时间）以及发动机容量有关的因素，实际发动机扭矩223可以与命令的发动机扭矩221不同。发动机40在大多数情况下操作为慢响应扭矩致动器。慢响应扭矩致动器能够在由于上述因素产生和传送所命令的扭矩之后的多个循环周期之后实现命令的扭矩。增加子例程224将实际发动机扭矩223与实际扭矩机扭矩213算术地组合以确定总曲轴扭矩225。
控制例程250是前馈控制例程，其中中间DRBT 201在没有延迟或过滤的情况下被输入到变速器控制器230。变速器控制器230响应于中间DRBT 201产生命令的扭矩变换器液压231。命令的扭矩变换器液压231被传送到扭矩变换器55，该扭矩变换器响应地操作，包括产生实际扭矩变换器液压235（也称为扭矩变换器离合器容量）。
图3示出用于确定用于基于目标扭矩变换器滑移提供扭矩机的闭环控制的滑移误差扭矩修正因子341的控制例程300的实施例。差方框304确定实际扭矩变换器滑移305，该滑移是扭矩变换器涡轮旋转速度301与发动机旋转速度303之间的算术差。第二差方框308确定滑移误差309，该滑移误差是实际扭矩变换器滑移305与目标扭矩变换器滑移307之间的算术差。目标扭矩变换器滑移307是作为涡轮速度与曲轴扭矩的函数来确定。目标扭矩变换器滑移307的符号或方向随着曲轴扭矩的符号改变，即，正扭矩是正滑移而负扭矩意味着负滑移。目标扭矩变换器滑移307通常具有相对于涡轮速度和扭矩而言较小的梯度，并且通常在双通式扭矩变换器系统上是恒定的，因为滑移控制仅能够在+/-30RPM内。滑移误差309被输入到增益子例程310，该增益子例程基于滑移误差309的量值和方向（即，正或负）来选择或者以其他方式确定比例增益项311。通过比例增益项311，例如通过乘性函数方框320来修正滑移误差309，以确定原始滑移扭矩修正因子321。原始滑移扭矩修正因子321经历裁剪子例程340以确定滑移误差扭矩修正因子341。裁剪子例程340对原始滑移扭矩修正因子321强加基于系统容量的限制，这可包括扭矩机的最小和最大扭矩容量、最小和最大电池功率状态以及其他限制。滑移误差扭矩修正因子341是在必要的情况下经历了上述限制的原始滑移扭矩修正因子321。因此，当不存在滑移误差时，即，滑移误差309为零时，滑移误差扭矩修正因子341也为零，并且目标机器扭矩205成为命令的扭矩机扭矩211。
通过响应于中间DRBT 201产生命令的扭矩变换器液压231并且响应于时间延迟的DRBT 203产生命令的扭矩机扭矩211和命令的发动机扭矩221，实际总曲轴扭矩225可以与扭矩变换器离合器容量（即，扭矩变换器液压235）相应地增加。
图4用图表示出用于执行图2和3的控制例程的图1的多模式动力总成系统的实施例的相对于时间420绘制的多个时间重合的扭矩402和液压404。如图所示，在时间点422之前中间DRBT 411为零，在该时间点时间增加，其中命令的扭矩变换器离合器压力417相应增加。在延迟周期之后，时间延迟的DRBT 413开始增加。在时间点424，扭矩变换器离合器容量419响应于与实际曲轴扭矩415的变化一致的系统操作的变化而增加，其中曲轴扭矩415在时间点426实现中间DRBT 411。因此，时间延迟匹配与调整扭矩变换器离合器容量419相关的响应时间延迟，并且时间延迟的使用允许将扭矩变换器离合器容量419与曲轴扭矩415同步。此操作减少或消除了与过调量、鸣振和类似效应有关的控制问题，这些问题产生可能导致发动机熄火或其他不利的驾驶性能问题的扭矩不稳定。
图5用图表示出与使用用于响应于驾驶者请求的制动扭矩控制参照图2和3描述的动力总成系统100的元件的控制例程的一个实施例来操作参照图1描述的动力总成系统的一个实施例相关的多个等时操作参数。这包括在制动期间在受控的滑移操作状态下控制扭矩变换器。操作参数是相对于水平轴上示出的时间530来绘制。第一组操作参数包括驾驶者输入（以%为单位）501，包括驾驶者请求的制动信号（BPP）502和驾驶者请求的加速信号（APP）504。第二组参数包括扭矩（以Nm为单位）511，包括总实际曲轴扭矩506、总驾驶者要求的扭矩508（包括加速和制动）、相移驾驶者要求的扭矩510、相移扭矩命令512以及基于扭矩变换器滑移误差的修正因子514。总实际曲轴扭矩506是来自发动机和扭矩机的扭矩的组合。第三组参数包括旋转速度（RPM）521，包括扭矩变换器涡轮速度516、发动机速度518和变速器输出速度520。还示出命令的扭矩变换器离合器压力（kPa）522。
在时间点532，驾驶者请求的加速信号（APP）504减少到零，从而指示车辆滑行状态。扭矩变换器离合器最初保持锁定，如由发动机速度518和涡轮速度516的共同状态所指示。基于滑移误差的修正因子514为零。当发动机速度518达到约1750 RPM时，扭矩变换器离合器开始打开并且发动机速度518与涡轮速度516不同。在时间点534，驾驶者踩下制动踏板，从而导致增加驾驶者请求的制动信号（BPP）502以及增加基于滑移误差的修正因子514。因此，在驾驶者踩下制动踏板之后，中间DRBT下降，从而指示驾驶者需要更多制动扭矩。在此点，命令的扭矩变换器离合器压力522增加适用于扭矩增加的量。基于延迟的DRBT信号510来安排发动机扭矩和开环电机扭矩。开环策略并不完全匹配响应扭矩变换器离合器的发动机和扭矩机扭矩，如发动机速度518的下降所证明。闭环扭矩修正因子514对应于参照图3示出的滑移误差扭矩修正因子341，并且被添加到延迟的DRBT信号510以实现实际曲轴扭矩506，该实际曲轴扭矩是来自发动机和扭矩机的实际扭矩的组合。
本公开描述了某些优选实施例和对其的修改。其他人在阅读和理解说明书之后可以想到其他修改和更改。因此，本公开并不意欲限于披露为预期用于执行本公开的最佳模式的特定实施例，而是本公开将包括落入随附权利要求范围内的所有实施例。

Claims (14)

1.一种用于操作动力总成系统的方法，所述动力总成系统包括可旋转地联接到扭矩变换器的内燃发动机，所述扭矩变换器可旋转地联接到变速器的输入构件，所述发动机可旋转地联接到非燃烧扭矩机，所述方法包括：
在受控的滑移操作状态下操作扭矩变换器并响应于立即基于驾驶者请求的制动扭矩的命令的扭矩变换器离合器容量来控制扭矩变换器离合器容量；
响应于经历时间延迟的驾驶者请求的制动扭矩确定来自发动机的目标扭矩输出和来自扭矩机的目标扭矩输出，所述时间延迟被校准以匹配在命令的扭矩变换器离合器容量改变之后实现命令的扭矩变换器离合器容量的扭矩变换器中的响应时间延迟；
响应于扭矩变换器离合器滑移误差确定用于扭矩机的扭矩修正因子；
响应于来自发动机的目标扭矩输出控制来自发动机的扭矩输出；以及
响应于来自扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述扭矩变换器包括流体双通式扭矩变换器。
3.如权利要求1所述的方法，其中控制扭矩变换器离合器容量包括响应于驾驶者请求的制动扭矩控制命令的扭矩变换器离合器压力以应用扭矩变换器离合器。
4.如权利要求1所述的方法，其中控制扭矩变换器离合器容量包括响应于驾驶者请求的制动扭矩在受控的滑移状态下应用扭矩变换器离合器。
5.如权利要求1所述的方法，其中确定用于扭矩机的扭矩修正因子包括确定与扭矩变换器离合器滑移误差成比例的用于扭矩机的扭矩修正因子。
6.如权利要求1所述的方法，其中响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出在受控的滑移操作状态下操作扭矩变换器时实现动力总成制动。
7.如权利要求1所述的方法，其中响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出响应于驾驶者请求的制动扭矩通过变速器实现动力总成制动。
8.一种用于操作动力总成系统的元件的方法，所述动力总成系统包括内燃发动机、非燃烧扭矩机和流体双通式扭矩变换器，所述方法包括：
在受控的滑移操作状态下操作扭矩变换器并响应于立即基于驾驶者请求的制动扭矩的命令的扭矩变换器离合器容量来控制扭矩变换器离合器容量；
响应于经历时间延迟的驾驶者请求的制动扭矩确定来自发动机的目标扭矩输出和来自扭矩机的目标扭矩输出，所述时间延迟被校准以匹配在命令的扭矩变换器离合器容量改变之后实现命令的扭矩变换器离合器容量的扭矩变换器中的响应时间延迟；
响应于扭矩变换器离合器滑移误差确定用于扭矩机的扭矩修正因子；
响应于来自发动机的目标扭矩输出控制来自发动机的扭矩输出；以及
响应于驾驶者请求的制动扭矩，响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出。
9.如权利要求8所述的方法，其中响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出响应于驾驶者请求的制动扭矩实现动力总成制动。
10.如权利要求8所述的方法，其中控制扭矩变换器离合器容量包括响应于驾驶者请求的制动扭矩控制命令的扭矩变换器离合器压力以应用扭矩变换器离合器。
11.如权利要求8所述的方法，其中控制扭矩变换器离合器容量包括响应于驾驶者请求的制动扭矩在受控的滑移状态下应用扭矩变换器离合器。
12.如权利要求8所述的方法，其中确定用于扭矩机的扭矩修正因子包括确定与扭矩变换器离合器滑移误差成比例的用于扭矩机的扭矩修正因子。
13.如权利要求8所述的方法，其中响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出在受控的滑移操作状态下操作扭矩变换器时实现动力总成制动。
14.如权利要求8所述的方法，其中响应于用于扭矩机的目标扭矩输出和扭矩修正因子控制来自扭矩机的扭矩输出响应于驾驶者请求的制动扭矩通过变速器实现动力总成制动。
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