CN106696947B - 动力系和协调底盘与推进系统扭矩极限的方法 - Google Patents

动力系和协调底盘与推进系统扭矩极限的方法 Download PDF

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Abstract

一种动力系包括推进系统，所述推进系统具有第一和第二扭矩源以及分别连接到第一和第二扭矩源并由第一和第二扭矩源独立地驱动的第一和第二驱动桥。从扭矩源到相应第一和第二驱动桥的扭矩贡献的容许范围由组件扭矩窗限定。动力系包括用于检测具有动力系的车辆的动态驾驶操纵的传感器。控制器执行一种方法用以：在检测的动态驾驶操纵期间调整底盘扭矩窗的大小和/或定向；确定接近底盘扭矩窗并落在组件扭矩窗内的扭矩线上的最佳有效桥扭矩操作点；以及经由将扭矩控制信号传递到第一和第二扭矩源来命令扭矩贡献，以实现最佳有效桥扭矩操作点。

Description

动力系和协调底盘与推进系统扭矩极限的方法
技术领域
本发明涉及一种动力系和一种用于协调底盘和推进系统扭矩极限的方法。
背景技术
传统车辆动力系将扭矩从内燃发动机传递到一个或多个驱动桥。电动动力系使用来自电机的电动机扭矩来驱动该驱动桥。混合动力车辆动力系依据混合工作模式选择性地传递来自特定组合的发动机和/或电机的扭矩。来自变速器的输出扭矩可依据车辆配置传递到前、后或者全部驱动轮。
在具有独立驱动的驱动桥的动力系中(如，在发动机独立驱动其他驱动桥时将电动机扭矩按需传递到前或后驱动桥的电动全轮驱动系统)，驾驶员请求扭矩确定为加速踏板角度、力以及扭矩线在二维空间相对于单个扭矩点的行程这三者的函数。扭矩线描述了给定输入组的所有可能桥扭矩组合的总和。驾驶员请求扭矩可通过在单个驱动桥上或在驱动桥之间分开而实现。在正常驾驶期间，控制器计算位于扭矩线上的最佳有效扭矩操作点，并要求足够用于实现最佳车辆性能效率的桥扭矩组合。
给定车辆推进系统的扭矩产生部件也具有相应的扭矩极限。这种部件扭矩极限通常是基于电池、电动机、逆变器温度、电动机速度、电池电压或电流以及其他因素。然而，在动态驾驶操纵中，(如急转弯或急刹车时)，通常可实现最佳燃料效率的特定桥扭矩组合可能不能实现最佳车辆动力性能，例如牵引性和稳定性。换言之，在具有独立桥扭矩源的动力系中，对于给定的驾驶员请求扭矩点，不一定能完全满足部件扭矩极限和车辆底盘动力性能要求。
发明内容
本文公开了一种方法，其旨在帮助解决具有独立桥扭矩源的动力系中的上述控制问题。方法通过在这种动力系中自动协调底盘性能要求和推进系统部件扭矩极限来实施。作为该方法和潜在的动力系结构的一部分，控制器检测动态驾驶操纵并选择性地基于底盘系统动力学要求来控制桥扭矩窗口的大小和/或方向。方法的结果是，控制器可自动调节前后驱动桥之间的扭矩分配，从而利用动力学性能最佳地平衡动力系加速要求和总体燃料效率。
控制器部分地通过向独立扭矩源中的一个或两个传递扭矩控制信号进行运行以选择性地调节扭矩命令，因而帮助确保在动态驾驶操纵期间保持可接受水平的底盘动力学性能。即，如果在控制逻辑中控制器发现底盘会在动态驾驶操纵期间有性能下降的趋势，则控制器自动调整推进系统部件的扭矩极限，从而将车辆动力学性能保持在可接受的范围内。如果驾驶员请求扭矩有使得车辆动力学性能超越该性能范围的趋势，强加的新扭矩极限使得对扭矩源的扭矩命令降低，以帮助将车辆动力学性能拉回性能范围内。
在特定实施例中，动力系系统包括具有第一和第二扭矩源的推进系统，以及分别连接到第一和第二扭矩源并由第一和第二扭矩源独立地驱动的第一和第二驱动桥。从第一和第二扭矩源到相应第一和第二驱动桥的扭矩贡献的容许范围由部件扭矩窗口限定。动力系系统还包括可运行用于检测具有动力系的车辆的动态驾驶操纵的控制器和传感器。
控制器编程为在所检测到的动态驾驶操纵期间调整底盘扭矩窗口的大小和/或方向，并且编程为确定靠近底盘扭矩窗口并落在的容许扭矩线上的最佳有效桥扭矩操作点。如本文所用，“底盘扭矩窗口”指的是推进系统中使用的部件的基于动力学性能的扭矩极限，即，指定为提供可接受水平的车辆动力学性能的扭矩极限。控制器经由将扭矩控制信号传递到第一和第二扭矩源来命令扭矩贡献，以实现最佳有效桥扭矩操作点。
控制器可命令减小扭矩控制信号对扭矩源中一个或两个所命令的扭矩水平，由此减小对驱动桥的扭矩水平。
传感器可包括速度传感器、横摆率传感器、加速器踏板传感器以及转向角传感器。
控制器可以可选地从驱动模式选择装置中接收所选的驱动模式，并调整扭矩贡献，使得最佳有效桥扭矩操作点完全落在底盘扭矩窗口之外。
在一些实施例中，控制器可响应于能量存储系统的荷电状态、容量和温度来调整扭矩贡献。
还公开了一种用于协调具有第一和第二驱动桥的车辆的底盘和推进系统的扭矩极限的方法。推进系统包括第一和第二扭矩源，其分别连接到第一和第二驱动桥并独立地驱动第一和第二驱动桥。从第一和第二扭矩源到相应第一和第二驱动桥的扭矩贡献的容许范围由部件扭矩窗口限定。示例性实施例中的方法包括：通过控制器在动态驾驶操纵期间调整基于车辆动力学特征的底盘扭矩窗口的大小和/或方向，确定靠近底盘扭矩窗口并落在部件扭矩窗口内的容许扭矩线上的最佳有效桥扭矩操作点。此外，方法包括：选择性地经由将控制信号传递到第一和第二扭矩源来调整来自扭矩源的扭矩贡献。
结合附图和所附权利要求书，从实现本发明的优选实施例和最佳方式的以下详细描述中，可容易清楚本发明的上述和其他特征和优势。
附图说明
图1为具有多个独立桥扭矩源和控制器的示例性车辆的示意图，该控制器编程为协调车辆上底盘与推进系统的扭矩要求。
图2A-D为示例性驾驶操纵和最终的如依据本文所提出的方法所控制的底盘扭矩窗口大小或方向调整的示意图，在垂直轴线上描述出后桥扭矩，在水平轴线上描述出前桥扭矩。
图3-6为如依据本文所提出的方法所控制的另外的驾驶操纵的示意图。
图7A-7B共同提供了经由图1的控制器执行的方法的示例性实施例的示意性流程图。
具体实施方式
参照附图，图1中示出了动力系10P，其用于具有底盘12、变速器18和相应前后驱动桥15和17的示例性车辆10。在图1的非限制性示例性实施例中，驱动桥15和17经由相应的桥扭矩源分别独立地驱动，如经由内燃发动机(E)20和电机30(例如电动牵引电动机或电动机/发电机单元)。电机30可为该领域中已知类型的电动全轮驱动(eAWD)系统的一部分。虽然图1中描述了后eAWD的实施例，且变速器18和发动机20连接到驱动桥15，但在其他实施例中，在前eAWD变体中电机30可驱动图1的驱动桥15，或者在不使用发动机20的情况下驱动桥15和17两者可由单独的电机30电力驱动。
车辆10的控制器(C)35编程为执行指令，实现用于协调底盘与推进系统扭矩要求的方法100。通常，控制器35编程为通过处理来自如下文所解释的传感器的电信号来检测动态驾驶操纵。然后，控制器35选择性地按需调整驱动桥15和/或17并将扭矩极限应用到驱动桥15和/或17，从而优化动态驾驶性能(可能以动力系效率为临时代价)。
如在下文中特别参照图2A-6所述，控制器35有效地设定或调整计算出的底盘扭矩窗的大小和/或方向，即，通过车辆10的校准的或所需的车辆动力学性能要求而限定的推进系统扭矩极限，然后沿着上文所述的在图2A-6中示出的类型的二维扭矩线找到最佳有效桥扭矩操作点。最佳有效桥扭矩操作点在仍然尽可能地提供驾驶员请求扭矩的同时优化了底盘12的稳定性。通常，控制器35确定在图2A-6中以42示出的底盘扭矩窗，尤其是在车辆10的动态驱动操纵期间，但在正常驱动状态期间也是如此，而且其还确定最佳有效桥扭矩操作点。
最佳有效桥扭矩操作点落在推进系统的部件的扭矩能力范围至内，其在下文中被称为部件扭矩窗，所述部件扭矩窗在图3-6中以44示出，并邻近底盘扭矩窗42，例如，最近可达距离不会与推进系统部件(如，发动机20和电机30)的部件扭矩极限发生冲突。控制器35最终通过传递扭矩控制信号(箭头11)来从可用扭矩源命令特定的扭矩贡献。在下文中参照图7A和7B对方法100的示例性实施例进行了描述。
图1的控制器35可具体体现为具有处理器(P)和存储器(M)的数字计算机。存储器(M)包括充足量的有形非瞬态存储器，例如，只读存储器、闪存、光学存储器和/或磁存储器、电可编程只读存储器等。存储器(M)还包括充足的瞬态存储器，如，随机存取存储器、电子缓冲器等。控制器35的硬件包括高速时钟、模拟数字电路和数字模拟电路、输入/输出电路和装置、以及合适的信号调节和缓冲电路。
对于车辆10的结构，可能的配置可包括皮带传动交流发电机-起动机(BAS)系统28，其经由驱动元件27(如，皮带滑轮系统)将电机扭矩选择性地传递至发动机20。如本领域中所公知，BAS系统28可用来帮助转动并起动发动机20。虽然未在图1中示出，但车辆10可以可选地包括辅助起动电动机或飞轮交流发电机起动机。
车辆10可包括其他部件，如，直流(DC)高压能量存储系统(ESS)22(例如，高压并联蓄电池和相关联的电力电子装置)以及逆变器模块(PIM)23。PIM 23经由交流(AC)总线VAC电连接至BAS系统28，并经由具有电压VDC的DC总线电连接至电机30。如在本领域中所公知，PIM 23等逆变器通常可运行用于：经由脉宽调制或其他快速半导体切换技术以及任何所需的电源过滤和调节元件将DC电压转换成AC电压，反之亦然。空调(A/C)装置29可被包括来作为一个作用在ESS 22上的可能电力负载。其他电力负载可包括辅助电源模块(APM)24，其可运行用于：将来自ESS 22的DC电压调节成适合用于为车辆10上的辅助负载提供电力的低电压。
控制器35与车辆10上的各种传感器或装置通信。传感器可包括桥速度传感器S17和S18、车轮速度传感器S14、相对于方向盘21设置的转向角传感器S21、相对于加速器踏板25设置的踏板传感器S25、以及设置在底盘12上的横摆率传感器SY。桥速度传感器S17和S18分别测量速度信号(箭头N17和N18)。同样地，转向角传感器S21测量转向角(箭头θ21)，而踏板传感器S25和横摆率传感器分别测量踏板位置和横摆率(分别为箭头CC25和Y)。车轮速度传感器S14可用于测量单个车轮速度N14，其可由控制器35用来确定作为方法100的一部分的车轮滑移，尤其是在确定底盘扭矩极限的大小和方向时。
可从可选驱动模式选择装置31(例如，模式选择开关、触摸屏装置、按钮装置或拨盘)接收驱动模式信号(箭头SM)，或者可自动确定该驱动模式信号，以在执行如下文所述的方法100时提供不同水平的动力系控制灵活性。例如，“旅行模式”可用来为底盘12提供高度稳定的运行模式，而“赛道模式”或“运动模式”可使控制器35在允许车辆10以可能暂时的最佳稳定性作为代价来实现更高的性能极限方面具有更多的余地。同样地，不论车辆10的设计是高性能运动型车辆、赛车、越野车辆、豪华轿车，还是箱式乘用车，其都可影响控制器35设定本文所述的底盘扭矩窗42的大小和方向的程度。
此外，图1的控制器35通过(例如)如本领域中所公知的底盘12的独立车体控制模块来确定底盘扭矩极限(箭头CC12)，并最终基于车辆10的当前动力学性能要求来调整计算出的桥扭矩窗的大小和/或方向。经由方法100确定的扭矩控制信号(箭头11)最终由控制器35传递至独立扭矩源中的一个或两个，以调整扭矩源的扭矩贡献。
图2A-2D共同描述了示例性驱动场景，其中，车辆10的推进系统部件的桥扭矩能力为控制器35所公知或可为其所用的。控制器35可调整底盘扭矩窗42的大小和/或方向。例如，图2A示出了具有高摩擦系数的路面上的示例性巡行状态，例如，在干燥路面上进行高速公路巡行时的驾驶状态。扭矩线43表示来自实现驾驶员请求扭矩的驱动桥15和17的扭矩组合的二维范围，在图1的实施例中，后桥扭矩T17等于驾驶员请求扭矩减去前桥扭矩T15。
扭矩线43位于底盘扭矩窗42内的部分为如通过车辆动力立足点确定的优化扭矩贡献。桥扭矩操作点PA示出了一种情况，其中，驱动桥15和17都提供牵引力。桥扭矩操作点PB描述了前桥15上的扭矩大于驾驶员请求扭矩，并且如图1所示由电机30驱动的后桥上的负扭矩用于重建ESS 22。因此，所选模式可在非动态驾驶操纵期间将最佳有效桥扭矩操作点移动至任何需要位于底盘扭矩窗42的边界内的地方。
图2B示出了一种场景，其中，图1的驱动桥15上的驱动车轮14发生滑移。底盘扭矩窗42的大小通过控制器35和方法100的操作来相对于图1进行减小。点PA表示简化的示例性80/20扭矩分配。点PA移动至位于底盘扭矩窗42内的新点PB，例如，移动至80/20扭矩分配。类似地，图3描述了在驱动桥17上滑移的驱动车轮14。底盘扭矩窗42的大小和方向可通过控制器35的运行来相对于图2A进行改变。底盘扭矩窗42甚至可进一步缩减，使得底盘扭矩窗42在巨大加速度出现在转向操纵期间时，有效地减小至点PB。图2D描述了一种车辆滑移状态，其中，控制器35必须减小施加至驱动桥15和17两者的扭矩，进而有效地将扭矩线43移位至如调整扭矩线143所指示的新位置。在本发明的范围内，可能影响底盘扭矩窗42的大小和/或方向的这些和其他控制操作。
可预见，在其他场景中，桥扭矩能力对于控制器35而言是不可用的。在这些情况中，控制器35可调整底盘扭矩窗42，使得底盘扭矩窗42包括原点，即，各驱动桥15和17上的零扭矩贡献点。在此类情况中，控制器35可将桥扭矩操作点移动至驾驶员请求扭矩线与底盘扭矩窗42的边界之间的或底盘扭矩窗42之内的交点。例如，如果前驱动车轮14发生滑移，且80/20扭矩分配扭矩操作点位于底盘扭矩窗42的边界之外，则扭矩操作点可被控制器35调整来从未滑移桥命令更大的扭矩贡献。
图3-6和图7A-7B的方法100描述了如应用于图1中所示的车辆10的本方法100。一般而言，控制器35依据计算驱动驱动桥15和17的独立扭矩源的扭矩能力所需的信息的可用性，以两种可能的方式中的其一执行实施方法100的指令。如果这个信息可用，则控制器35计算其大小和方向均经过合适设置的桥扭矩窗(即，图3-6所示的组件扭矩窗44)，并对底盘扭矩窗42相对于驾驶员请求扭矩进行定位，驾驶员请求扭矩被确定为踏板位置(箭头CC25)和所测量的桥速度(箭头N17和N18)的函数。
然后，控制器35依据底盘扭矩极限范围(箭头CC12)的当前动力学状态自动调整底盘扭矩窗42的大小和/或方向，例如，使用所需横摆角速度、转向角、车速等来确定。如果每个驱动桥15和17的当前扭矩能力不能完全确定，则组件扭矩窗44取而代之设置为包含其原点，即，零扭矩对驱动桥15和17都起作用的点。在这个示例中，控制器35设有最大控制灵活性，以使控制器35在继续留在组件扭矩窗44内或在最近可达组件扭矩窗的距离内的同时尽可能近地实现驾驶员请求扭矩。
在任一情况下，有可能的是，车辆10的推进系统组件(例如，图1的发动机20和电机30)可能不能够在满足由底盘控制系统(未示出)所规定的扭矩极限的同时完全实现驾驶员请求扭矩。例如，相对于驱动桥15等发动机驱动的驱动桥，驱动桥17等电机驱动的桥可具有更为有限的扭矩能力。当出现这种情况时，底盘系统帮助确定推进系统组件如何能最好地实现驾驶员请求扭矩。
即，第一种方法中推进系统组件被允许不在底盘扭矩窗42的底盘扭矩极限之内，但仍然接近底盘扭矩窗42，以便实现可接受水平的驱动性能，驱动性能本身可基于车辆10的设计和所选的驱动模式(例如，通过来自模式选择装置31的模式信号(箭头SM)来确定)发生变化。在以上所述的第二种方法中，如果控制器35认为驱动桥15和17之间需要有一定的扭矩分配，则从驾驶员请求扭矩水平降低整体车辆扭矩。如果扭矩分配可以有更多的余地，即，如果动力学状态目前还没有在其相对于图4-5的底盘扭矩窗42的界限的极限，则可以用次佳的动态扭矩分配来满足驾驶员请求扭矩。
图3-6描述了方法100的示例性应用。在图3-6的每个图中，在垂直轴上绘制出后桥扭矩(T17)，在水平轴上绘制出前桥扭矩(T15)。并且，底盘扭矩窗42表示从底盘12的车辆动力学性能的角度来看的容许扭矩分配的界限，而组件扭矩窗44表示从推进系统组件的角度来看的扭矩分配的界限，例如，图1的发动机20和电机30。组件扭矩窗44限定出给予驱动桥15和17的所有可能扭矩分配的极限，组件扭矩窗可以计算为发动机20和电机30的当前扭矩性能、ESS 22的电力荷电状态、温度、功率流和/或其他电力和热力参数、电力负载等的函数。基于动力学信息计算底盘扭矩窗42，动力学信息包括但不一定限于：所测量的桥速度(箭头N17、N18)、所需的横摆角速度(箭头Y)和/或转向角(箭头θ21)。
图3描述了示例性第一状态40，其中，控制器35被允许以依赖于车辆10的类型(例如，高性能车辆、豪华轿车、货运车等)和所选的驱动模式(图1的箭头SM)的方式选择性地违背限定出底盘极限(CL)的底盘扭矩窗42。例如，可能出现一种场景，其中，作用于电驱动的桥(如，图1的驱动桥17)的扭矩受到了限制。这可能发生在ESS 22的荷电状态为较低时或者在电机30的低扭矩容量期间。扭矩线43表示驾驶员请求扭矩线，即，满足驾驶员请求的理论上可以实现的扭矩分配。沿扭矩线43的虚线部分的任何点位于底盘扭矩窗42内，意味着车辆动力学特性得到优化。如果电驱动的驱动桥17不能使扭矩线43上的任何点位于底盘扭矩窗42的极限之外，则另一个驱动桥15的控制器35请求更多的扭矩贡献。
桥扭矩操作点P0表示沿驾驶员请求扭矩线43的最有效的驾驶员请求桥扭矩操作点。即，图1的车辆10的驾驶员通过向加速器踏板25施力请求一定量的输出扭矩，控制器35的逻辑确定前桥扭矩和后桥扭矩的最佳分配，以满足这个请求。然而，如图3所描述，桥扭矩操作点P0不在限定出推进系统极限(PL)的组件扭矩窗44内，因此不能在这些极限内得到满足。
响应于这个状态，控制器35沿驾驶员请求扭矩线43将桥扭矩操作点P0自动调整至与组件扭矩窗44的界限相交的交点，这个交点是相对于底盘扭矩窗42的界限的最近可达到组件扭矩窗44的位置，并且该新点指示为图3的桥扭矩操作点PX。因此，当推进系统组件的扭矩性能极限完全已知并通过组件扭矩窗44而界定时，控制器35采用底盘车辆动力学性能要求对加速性能和效率进行谨慎的平衡，在这个示例中，通过选择性地减少对后驱动桥17的扭矩命令并增加对前驱动桥15的扭矩命令来进行平衡。
图4描述了具有驾驶员请求扭矩线52的示例性第二状态50。然而，整个扭矩线52不在底盘12的扭矩极限之内，即，全部都在底盘扭矩窗42的界限之外。当驾驶员在有限的电子桥扭矩性能期间请求过多的扭矩时，就可能产生这种状态。控制器35通过调整如由调整扭矩线152来指示的驾驶员请求扭矩线52来作出反应，直到产生与底盘扭矩窗42相交的交点，该交点出现在桥扭矩操作点P0处。
然而，如图3所示的桥扭矩操作点P0仍然不在由组件扭矩窗44界定的推进系统组件的极限之内。在这个示例中，桥扭矩操作点P0通过控制器35沿调整后的驾驶员请求扭矩线152自动切换，直到有与组件扭矩窗44相交的交点，该交点出现在图3中的桥扭矩操作点PX处。在点PX处，使驾驶员请求扭矩尽可能满足位于组件扭矩窗44的极限之内。因此，在图4的实例中，图1的控制器35自动减少对后驱动桥17的扭矩源(例如，电机30)的扭矩命令，并增加对前驱动桥15的扭矩命令，例如对发动机20的扭矩命令，但只有一个产生新扭矩线的中间步骤。
图5和6分别描述了示例性第三状态60和第四状态70，每个状态给出了不同的控制如上所述的第二场景的方法，第二场景即是每个驱动桥15和17的当前扭矩能力不能完全确定。在这些示例中，底盘扭矩窗42自动设置以包含原点，原点即是具有作用于驱动桥15和17两者的零扭矩。图5表示以下情况，其中，控制器35被允许依据车辆10的配置和所选的驱动模式违背底盘扭矩极限。例如，驾驶员请求可选择“跟踪”模式，该模式中，底盘扭矩窗42设置为硬极限。然后，控制器35挑选位于底盘扭矩窗42内同时位于推进系统组件扭矩窗44内的操作点。
图5中的桥扭矩操作点P0位于组件扭矩窗44的容许极限之内，但在底盘扭矩窗42之外。因此，控制器35选择在扭矩窗42和44两者之内的新桥扭矩操作点PX，这可能使得整个驾驶员请求扭矩线62向下移位，形成新的驾驶员请求扭矩线162。在图5的示例中，控制器35增加对后驱动桥17的扭矩命令，并减小对前驱动桥15的扭矩命令。
图6表示示例性状态70，其中，再次基于所选的驱动模式(箭头SM)使用图1中所示的输入装置31，控制器35同样始终将底盘扭矩窗42看作施加硬扭矩极限。控制器35可尽可能地保持如桥扭矩操作点PX1所指示的驾驶员请求扭矩，或作为替代，可以分别在如由桥扭矩操作点PX2所指示的前后桥扭矩T17和T15之间保持校准的差异。或者，控制器35可保持如由桥扭矩操作点PX3所指示的校准的扭矩分配比。
因此，对于给定的落到底盘扭矩窗42的极限之外的桥扭矩操作点P0以及给定的如图1中所示的传感器测量的车辆动力输入组，控制器35可自动地将桥扭矩操作点P0移位至给定的桥扭矩操作点PX(如箭头A所指示)，然后朝向如箭头B所指示的组件扭矩窗44，使得扭矩线72的移位最终导致：调整扭矩线172与组件扭矩窗44的极限或边界相交。桥扭矩操作点P0的移位量取决于所选择的驱动模式，从而可以校准用以执行控制器35。对于所有的结果，最终的桥扭矩操作点PX1、PX2和PX3位于扭矩窗42和44两者的边界之内或之上。除了图3-6中所述的那些状态之外，其他状态也可以在本发明的预期范围内预料到。
参照图7A和图7B，对于驱动桥15和17，方法100的示例性实施例由控制器35运行，并且每个驱动桥15和17都有如上所述的自己的容许扭矩范围。启动之后(*)，例如，点火或接通事件之后，方法100开始于步骤S102，其中，图1的控制器35评估当前的车辆系统状态，包括对于特定的驱动桥15或17，评估例如电子稳定控制(ESC)系统是否激活或牵引控制系统(TCS)是否激活。如果这些状态存在，方法100进行至步骤S103。如果未检测到车辆的状态，方法100依替代方案进行至步骤S104。
步骤S103包括确保被发现在步骤S102是激活的系统具有足够用于其适当运行的扭矩范围。例如，阈值扭矩范围的底盘扭矩窗42可记录在控制器35的存储器(M)中，并可在步骤S103中使用。在这种控制动作完成后，方法100重新恢复到步骤S102。
对于在步骤S102中评估的其他驱动桥，执行步骤S104。如果TCS系统对于在步骤S104中被评估的驱动桥15或17的是激活的，则方法100进行到步骤S105。否则，方法100进行到步骤S106。
在步骤S104，最佳有效桥扭矩操作点设置为在驾驶员请求扭矩线上的一个点减去已经传递至在步骤S102中评估的驱动桥的实际桥扭矩。扭矩范围在步骤S104中设置到足以实现最佳有效桥扭矩操作点的校准范围。步骤S104有效地确保：如果TCS系统只有在事先考虑的驱动桥上是激活的，则控制器35尝试满足最佳有效桥扭矩操作点。方法100然后恢复到步骤S102。
步骤S106涉及动态驾驶操纵的检测。步骤S106包括：确定所需的横摆率是否如经由这些动力学输入(如，来自速度传感器(N17、N18、N14)的车辆10或驱动轮14的速度、转向角度(箭头θ21)、实际横摆率(箭头Y)、以及油门踏板位置(箭头CC25))所确定的那样等于或超过校准动力学值，这样反过来可以确定作为如本领域中所公知的轮胎摩擦系数和车辆10的速度的函数。如果是，则方法100进行到步骤S107。否则，方法100进行到步骤S108。
在步骤S107，在持续的动态驾驶操纵期间，控制器35应用相对较大的底盘扭矩窗42，例如，如图2A中所示。方法100然后进行到步骤S112。
在步骤S108，控制器35确定图1的油门踏板25的油门踏板位置(箭头CC25)是否超过校准阈值。如果是，则方法100进行到步骤S107。否则，方法100进行到步骤S110。
步骤S110包括应用相对较小的底盘扭矩窗42，例如，如图2B和图2C中所示。底盘扭矩窗42的大小的调整确保底盘扭矩窗42在动态驾驶操纵期间缩减。方法100进行到步骤S112，如图7A中(**)所示并且如图7B中所详细描述。
图7B的步骤S112，其为图7A的延续，涉及确定是否存在与车辆10行进在其上的表面有关的驱动桥15和17两者之一的驱动轮14的滑移阈量。如本领域中所公知，这种滑移可经由速度传感器S14、S17、和/或S18确定。当检测到滑移阈量时，方法100进行到步骤S113。否则，方法100进行到步骤S114。
在步骤S113，控制器35确定受评估的桥的驱动轮14相对于阈值发生滑移。结果是，控制器35确定需要限制最大容许桥扭矩，并经由图1中所示的扭矩控制信号(箭头11)命令该动作。
在步骤S114，控制器35确定在其他驱动桥上的驱动轮14是否正以比考虑之中的驱动桥的驱动轮14更高的速度发生滑移。如果是，则方法100进行到步骤S115。否则，则方法100进行到步骤S116。
步骤S115涉及：经由控制器35的运行确保较小滑移的桥15或17提供足够的牵引力用于满足驾驶员请求扭矩，该扭矩相对于底盘扭矩窗42的极限是接近可得到的。
在步骤S116，控制器35确定驱动桥15或17两者都不滑移，因此可以使用沿驾驶员请求扭矩线的任何点，例如，沿着在底盘扭矩窗42的边界之内的图2A的扭矩线43。
步骤S118包括基于当前的纵向和横向的车辆动力学特征以任何适当的方式设置底盘扭矩窗42，车辆动力学特征由如图1中所示的各种动力学传感器确定。方法100在步骤S118后完成，如由图7B中的(***)所示。
因此，使用本文描述的方法100和动力系10P旨在在较宽的可能驱动状态的范围内最佳地调整底盘扭矩窗42的大小或方向。结果是，使推进系统组件的燃油经济性能够在正常的驾驶操作期间优化，同样实现优化的是：依据ESS 22的荷电状态，驱动桥15和17之间的扭矩分配的基于荷电状态的自动偏置。通过协调底盘扭矩窗42与组件扭矩窗44实现组件水平保护。鉴于本发明，这些和其他可能的优势对于本领域的普通技术人员是可容易理解的。
尽管详细描述了实施本发明的最佳实施方式，但那些熟悉与本发明相关的技术的人员可理解的是，用于实践本发明的各种替代设计和实施例在所附权利要求书的范围内。

Claims (10)

1.一种动力系系统，其包括：
推进系统，其具有响应于驾驶员请求扭矩的第一和第二扭矩源，扭矩线限定满足驾驶员请求扭矩的理论上可实现的分配来自第一和第二扭矩源的扭矩的二维范围；
第一和第二驱动桥，其分别连接至所述第一和第二扭矩源并由所述第一和第二扭矩源独立地驱动，其中，从所述第一和第二扭矩源到所述各自的第一和第二驱动桥的扭矩贡献的容许范围由组件扭矩窗限定；
多个传感器，其可运行用于检测具有动力系的车辆的动态驾驶操纵；以及
控制器，其编程为在所述检测的动态驾驶操纵期间自动调整底盘扭矩窗的大小和定向中的至少一者，所述底盘扭矩窗限定第一和第二扭矩源的基于动力学性能的扭矩极限，确定扭矩线上的最佳有效桥扭矩操作点，该最佳有效桥扭矩操作点落在所述组件扭矩窗内，并且沿扭矩线最接近调整后的底盘扭矩窗，以及经由将扭矩控制信号传递到所述第一和第二扭矩源来命令所述扭矩贡献，以实现所述最佳有效桥扭矩操作点。
2.如权利要求1所述的动力系系统，其中，所述控制器编程为通过要求扭矩的降低来选择性地调整来自所述第一和第二扭矩源的所述扭矩贡献，所述扭矩由所述扭矩控制信号命令至所述第一和第二驱动桥中的至少一者。
3.如权利要求1所述的动力系系统，其中，所述多个传感器包括多个速度传感器、横摆率传感器和转向角传感器。
4.如权利要求1所述的动力系系统，其中，所述控制器可运行用于：从驱动模式选择装置接收所选驱动模式；以及响应于所述所选驱动模式调整来自所述第一和第二扭矩源的所述扭矩贡献，使得所述最佳有效桥扭矩操作点整个落在所述底盘扭矩窗之外。
5.如权利要求1所述的动力系系统，其进一步包括具有荷电状态的能量存储系统，其中，所述控制器编程为响应于所述荷电状态调整来自所述第一和第二扭矩源的所述扭矩贡献。
6.如权利要求5所述的动力系系统，其中，所述控制器编程为调整来自所述第一和第二扭矩源的所述扭矩贡献，使得所述最佳有效桥扭矩操作点整个落在所述底盘扭矩窗之外。
7.如权利要求1所述的动力系系统，其中，所述第一和第二扭矩源包括电机。
8.如权利要求7所述的动力系系统，其中，所述第一和第二扭矩源包括内燃发动机。
9.如权利要求1所述的动力系系统，其中，所述控制器编程为响应于来自驱动模式选择装置的所选驱动模式选择性地调整来自所述第一和第二扭矩源的所述扭矩贡献，使得在所述动态驾驶操纵期间所述最佳有效桥扭矩操作点落在所述底盘扭矩窗之内。
10.如权利要求1所述的动力系系统，其中，所述控制器可运行用于：
检测所述第一或第二驱动桥中之一的行走轮的滑移；以及经由所述扭矩控制信号将最大容许桥扭矩限制到具有所述检测的滑移的所述第一或第二驱动桥。
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