CN108327709B - 混合动力车辆离合器控制系统 - Google Patents

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Abstract

公开了一种混合动力车辆离合器控制系统。一种车辆包括动力传动系统和控制器。动力传动系统包括具有旁通离合器的传动装置变矩器，旁通离合器设置在电机和驱动轮之间。控制器被配置为：根据负的再生制动扭矩请求与变矩器的负的泵轮扭矩命令中绝对值较大的一者并与该者成比例地调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量。

Description

混合动力车辆离合器控制系统
技术领域
本公开涉及混合动力/电动车辆。
背景技术
混合动力车辆可以包括变速器，变速器具有变矩器并且变速器设置在电机(诸如，马达/发电机)与车辆的驱动轮之间。
发明内容
一种车辆系统包括控制器，其被配置为：根据负的再生制动扭矩请求与变矩器的负的泵轮扭矩命令中绝对值较大的一者并与该者成比例地调节离合器的闭合状态扭矩容量，所述离合器绕过传动装置的变矩器并设置在电机和驱动轮之间。
一种车辆包括动力传动系统和控制器。动力传动系统包括传动装置变矩器，所述传动装置变矩器具有设置在电机和驱动轮之间的旁通离合器。控制器被配置为：根据负的再生制动扭矩请求与变矩器的负的泵轮扭矩命令中绝对值较大的一者并与该者成比例地调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量。
一种车辆包括发动机、电机、变矩器旁通离合器和控制器。发动机和电机均被构造为通过具有变矩器的传动装置将功率传递到驱动轮。电机还被构造为在再生制动期间对电池进行再充电。变矩器旁通离合器设置在电机和驱动轮之间。控制器被配置为：根据负的再生制动扭矩请求与变矩器的负的泵轮扭矩命令中绝对值较大的一者并与该者成比例地调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量。
附图说明
图1是混合动力电动车辆的示例性动力传动系统的示意图；
图2是示出车辆动力传动系统控制器的流程图；
图3是示出动力传动系统控制器的车轮扭矩产生单元的流程图；
图4是示出动力传动系统控制器的动力装置控制单元的流程图；
图5是示出动力传动系统控制器的车辆控制单元与动力传动系统控制器的制动控制单元之间的接口的流程图；
图6是示出车轮扭矩、再生制动扭矩与摩擦制动扭矩之间的关系的示例性曲线图；
图7是示出动力传动系统控制器的车辆控制单元与动力传动系统控制器的传动装置控制单元之间的接口的流程图；
图8是示出车轮扭矩、再生制动扭矩与变矩器旁通离合器的扭矩容量之间的关系的示例性曲线图；
图9是示出用于控制变矩器旁通离合器的扭矩容量的方法的流程图；
图10是进一步示出用于控制变矩器旁通离合器的扭矩容量的方法的流程图；
图11是示出了在包括松开加速踏板和释放制动踏板二者的车辆减速事件期间泵轮扭矩命令、再生制动扭矩请求和变矩器旁通离合器的扭矩容量之间的关系的示例性曲线图；和
图12是示出了在零输入功率换挡期间泵轮扭矩命令、再生制动扭矩请求和变矩器旁通离合器的扭矩容量之间的关系的示例性曲线图。
具体实施方式
在此描述本公开的实施例。然而，将理解的是，公开的实施例仅为示例，其他实施例可采用各种可替代的形式。附图不一定按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以示出特定组件的细节。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各种方式使用实施例的代表性基础。如本领域普通技术人员将理解的，可将参照任一附图示出并描述的各种特征与在一个或更多个其他附图中示出的特征相结合以产生未明确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，与本公开的教导一致的特征的各种组合和变型可被期望用于特定应用或实施方式。
参照图1，示出了根据本公开的实施例的混合动力电动车辆(HEV)10的示意图。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局和方位可变化。HEV 10包括动力传动系统12。动力传动系统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)。如将在下文进一步详细描述的，传动装置16包括电机(诸如电动马达/发电机(M/G)18)、相关联的牵引电池20、变矩器22以及多阶梯传动比自动变速器或齿轮箱24。
发动机14和M/G 18两者都是HEV 10的驱动源。发动机14通常代表可以包括内燃发动机(诸如，汽油、柴油或天然气驱动的发动机)或燃料电池的动力源。发动机14产生发动机功率和对应的发动机扭矩，当发动机14和M/G 18之间的分离离合器26至少部分地接合时，所述发动机功率和对应的发动机扭矩被供应到M/G 18。M/G 18可以由多种类型的电机中的任何一种来实现。例如，M/G 18可以是永磁同步马达。如下文将描述的，电力电子器件将电池20提供的直流(DC)电力调节至符合M/G 18的要求。例如，电力电子器件可向M/G 18提供三相交流电(AC)。
当分离离合器26至少部分地接合时，从发动机14到M/G 18或从M/G 18到发动机14的动力流动是可能的。例如，分离离合器26可接合，并且M/G 18可以作为发电机运转，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也可分离，以将发动机14与动力传动系统12的其它部分隔离，使得M/G 18可以用作HEV 10的唯一驱动源。轴30延伸通过M/G 18。M/G 18持续地可驱动地连接到轴30，而发动机14仅在分离离合器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。当泵轮旋转得比涡轮快时，变矩器22将动力从泵轮传递至涡轮。涡轮扭矩和泵轮扭矩的大小通常取决于相对转速。当泵轮转速与涡轮转速之比足够高时，涡轮扭矩是泵轮扭矩的数倍。还可设置变矩器旁通离合器(还称为变矩器锁止离合器)34，其在接合时将变矩器22的泵轮和涡轮摩擦地或机械地结合，以允许更高效的动力传输。变矩器旁通离合器34可以作为起步离合器运转，以提供平稳的车辆起步。可替代地或者相结合地，对于不包括变矩器22或变矩器旁通离合器34的应用，可以在M/G 18和齿轮箱24之间设置类似于分离离合器26的起步离合器。在一些应用中，分离离合器26通常称为上游离合器，而起步离合器34(可以是变矩器旁通离合器)通常称为下游离合器。
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(未示出)的摩擦元件而被选择性地置于不同的传动比，以建立期望的多个离散传动比或阶梯传动比。可以通过连接和断开齿轮组的某些元件以控制变速器输出轴36与变速器输入轴32之间的传动比的换挡计划来控制摩擦元件。通过相关联的控制器(诸如动力传动系统控制单元(PCU))基于各种车辆和环境工况而使齿轮箱24从一个传动比自动换挡至另一个传动比。来自发动机14和M/G 18两者的功率和扭矩可输送到齿轮箱24并由齿轮箱24接收。齿轮箱24随后将动力传动系统输出功率和扭矩提供到输出轴36。
应理解的是，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/或马达接收输入扭矩并随后以不同的传动比将扭矩提供至输出轴的任何多传动比变速器都是可以被接受用于本公开的实施例的。例如，可通过包括沿换挡拨叉导轨平移/旋转换挡拨叉以选择期望传动比的一个或更多个伺服马达的自动机械式(或手动)变速器(AMT)来实现齿轮箱24。如本领域普通技术人员通常所理解的，例如，AMT可用于具有较高的扭矩需要的应用中。
如图1中的代表性实施例所示，输出轴36连接到差速器40。差速器40经由连接到差速器40的各个车桥44驱动一对车轮42。差速器向每个车轮42传递大致相等的扭矩，同时允许轻微的转速差异(诸如当车辆转弯时)。可以使用不同类型的差速器或类似的装置将扭矩从动力传动系统分配到一个或更多个车轮。例如，在一些应用中，扭矩分配可根据特定的运转模式或工况而改变。
动力传动系统12还包括诸如动力传动系统控制单元(PCU)的相关联的控制器50。虽然示出为一个控制器，但控制器50可以是较大控制系统的一部分并且可以受整个车辆10中的多个其它控制器(诸如车辆系统控制器(VSC))控制。因此，应理解的是，动力传动系统控制单元50和一个或更多个其它控制器可以统称为“控制器”，所述“控制器”响应于来自多个传感器的信号而控制多个致动器以控制多种功能，诸如启动/停止发动机14、运转M/G 18以提供车轮扭矩或为电池20充电、选择或计划变速器换挡等。控制器50可包括与多种类型的计算机可读存储装置或介质通信的微处理器或中央处理器(CPU)。例如，计算机可读存储装置或介质可包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和保活存储器(KAM)中的易失性和非易失性存储器。KAM是可以用于在CPU掉电时存储多个操作变量的持久性或非易失性存储器。计算机可读存储装置或介质可以使用多个已知的存储装置中的任何存储装置来实施，诸如PROM(可编程只读存储器)、EPROM(电可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、闪存或能够存储数据的任何其它电、磁、光学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(包括输入信道和输出信道)与多个发动机/车辆传感器和致动器通信，所述输入/输出(I/O)接口可以实现为提供各种原始数据或信号调节、处理和/或转换、短路保护等的单个集成接口。或者，在特定信号被提供至CPU之前，一个或更多个专用硬件或固件芯片可以用于调节和处理所述特定信号。如图1中的代表性实施例总体上示出的，控制器50可以将信号发送到发动机14、分离离合器26、M/G 18、电池20、起步离合器34、传动装置齿轮箱24和电力电子器件56和/或从它们接收信号。尽管未明确说明，但是本领域的普通技术人员将识别出在上述每个子系统内可由控制器50控制的各种功能或组件。可使用通过控制器执行的控制逻辑和/或算法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(针对火花点火式发动机)、进气门/排气门正时和持续时间、诸如交流发电机的前端附件驱动(FEAD)组件、空调压缩机、电池充电或放电(包括确定最大充电和放电功率限制)、再生制动、M/G运转、用于分离离合器26、起步离合器34和传动装置齿轮箱24的离合器压力等。通过I/O接口传输输入的传感器可以用于指示例如涡轮增压器增压压力、曲轴位置(PIP)、发动机转速(RPM)、车轮转速(WS1、WS2)、车速(VSS)、冷却剂温度(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)或其它排气成分浓度或存在度、进气流量(MAF)、变速器的挡位、传动比或模式、变速器油温(TOT)、传动涡轮转速(TS)、变矩器旁通离合器34状态(TCC)、减速或换挡模式(MDE)、电池的温度、电压、电流或荷电状态(SOC)。
可以通过一个或更多个附图中的流程图或类似图表来表示由控制器50执行的控制逻辑或功能。这些附图提供可以使用一个或更多个处理策略(诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等)来实现的代表性控制策略和/或逻辑。因此，示出的多个步骤或功能可以以示出的顺序执行、并行执行或在某些情况下有所省略。尽管没有总是明确地说明，但是本领域内的普通技术人员将认识到，根据使用的特定处理策略可以重复执行说明的步骤或功能中的一个或更多个。类似地，处理顺序对于实现在此描述的特征和优点并非是必需的，而是为了便于说明和描述而提供。控制逻辑可以主要在通过基于微处理器的车辆、发动机和/或动力传动系统控制器(诸如控制器50)执行的软件中实现。当然，根据特定应用，可以在一个或更多个控制器中的软件、硬件或者软件和硬件的组合中实现控制逻辑。当在软件中实现时，控制逻辑可以设置在具有代表通过计算机执行以控制车辆或其子系统的代码或指令的存储数据的一个或更多个计算机可读存储装置或介质中。计算机可读存储装置或介质可以包括利用电、磁和/或光学存储器来保持可执行指令和关联的校准信息、操作变量等的多个已知物理装置中的一个或更多个。
车辆驾驶员使用加速踏板52来提供需求的扭矩、功率或驱动命令以推进车辆。通常，踩下和松开加速踏板52产生加速踏板位置信号，该加速踏板位置信号可分别被控制器50解释为增加动力或减小动力的需求。车辆驾驶员还使用制动踏板58来提供需求的制动扭矩，以使车辆减慢。通常，踩下和松开制动踏板58产生制动踏板位置信号，该制动踏板位置信号可被控制器50解释为减小车辆速度的需求。基于来自加速踏板52和制动踏板58的输入，控制器50命令扭矩到发动机14、M/G 18和摩擦制动器60。控制器50还控制齿轮箱24内的换挡的正时，以及分离离合器26和变矩器旁通离合器34的接合或分离。与分离离合器26类似，能够在接合位置与分离位置之间的范围内调节变矩器旁通离合器34。除由泵轮与涡轮之间的液力耦合所产生的可变打滑之外，这还在变矩器22中产生可变打滑。可选地，根据特定应用，变矩器旁通离合器34可以以锁定或断开模式运转而不使用调节的运转模式。
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，以通过分离离合器26将至少一部分发动机扭矩传递至M/G 18，然后从M/G 18传递通过变矩器22和齿轮箱24。M/G 18可以通过提供额外动力来转动轴30而辅助发动机14。该运转模式可称为“混合动力模式”或“电动辅助模式”。
为了使用M/G 18作为唯一动力源来驱动车辆，除了分离离合器26将发动机14与动力传动系统12的其余部分隔离之外，动力流保持不变。在这段时间期间可以禁止发动机14中的燃烧或者以其它方式关闭发动机14以节省燃料。牵引电池20将储存的电能通过线路54传输至可包括(例如)逆变器的电力电子器件56。电力电子器件56将来自电池20的DC电压转换成AC电压以供M/G 18使用。控制器50命令电力电子器件56将来自电池20的电压转换为AC电压提供给M/G 18以将正扭矩或负扭矩提供到轴30。该运转模式可以称为“纯电动”或“EV”运转模式。
在任意运转模式中，M/G 18可用作马达并为动力传动系统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统12的动能转换成电能而储存在电池20中。例如，当发动机14正为车辆10提供推进动力时，M/G 18可用作发电机。M/G 18还可在再生制动期间用作发电机，在再生制动中，来自旋转车轮42的扭矩和旋转(或动力)能量或功率经齿轮箱24、变矩器22(和/或变矩器旁通离合器34)回传并被转换为电能用于储存在电池20中。
应理解，图1中示出的示意图仅仅是示例性的并不意味着限制。可以考虑利用发动机和马达两者的选择性接合来通过传动装置进行传递的其它配置。例如，M/G 18可以相对于曲轴28偏移，可设置额外的马达来启动发动机14，和/或M/G 18可设置在变矩器22和齿轮箱24之间。在不脱离本公开的范围的情况下，可以考虑其它配置。
在再生制动期间，可能有利的是，HEV 10的控制系统协调动力传动系统和制动系统的操作以使燃料经济性最大化同时还考虑车辆操纵性。这可通过在再生制动事件期间调节控制系统以考虑车轮扭矩计划(可包括防抖冲(anti-jerk)控制)来实现。在再生制动期间未考虑车轮扭矩计划会在制动期间导致扭矩孔(torque hole)，这是因为制动控制不知晓动力传动系统的实际状态。这还可导致传动装置不必要地调节变矩器的容量而在动力传动系统实际上未如此请求时处理更多的负扭矩，造成能量浪费。
参照图2，示出了控制器(还可称为动力传动系统控制单元或动力传动系统控制器)50。可通过存储在控制器50的存储器内的算法和/或控制逻辑来实现控制器50的各种功能。控制器50包括被配置为产生对车轮42的扭矩请求的车辆控制单元62。车辆控制单元62与制动控制单元64和传动装置控制单元66进行通信。传动装置控制单元66可指的是控制器50的用于控制传动装置齿轮箱24、变矩器22和/或变矩器旁通离合器34的部分。制动控制单元64可指的是控制器50的用于在再生制动期间控制摩擦制动器60或M/G 18的部分。控制器50可包括与HEV 10的各种组件进行通信并控制这些组件的一系列输入信道和输出信道。指示车辆的各种状态的信号可经由输入信道由控制器50接收，指示命令的信号可从控制器50发送到HEV 10的各种组件。控制器50还可包括内部输入信道和内部输出信道，使得包括控制器50的各种组件(在下文中进一步详细描述)可彼此通信。
车辆控制单元62包括产生被约束的车轮扭矩命令或请求(或被约束的动力传动系统输出扭矩命令或请求)的车轮扭矩产生单元(或动力传动系统输出扭矩产生单元)68。车轮扭矩产生单元68将指示被约束的车轮扭矩请求的信号传输到从车辆控制单元62到传动装置控制单元66的接口70。传输到接口70的被约束的车轮扭矩请求可以是或者可以不是传动装置再生制动扭矩限制。接口70产生动力传动系统再生制动扭矩请求。随后，接口70将指示动力传动系统再生制动扭矩请求的信号传输到传动装置控制单元66。传动装置控制单元66进而将指示传动装置再生制动扭矩限制的反馈信号传输到车轮扭矩产生单元68。在再生制动事件期间，取决于当前运转模式(例如，旁通离合器34当前断开、打滑或锁定)、齿轮箱24内的当前挡位选择和/或传动装置齿轮箱24、变矩器22和变矩器旁通离合器34内的物理部件的应力极限/应变极限，传动装置再生制动扭矩限制可以指传动装置齿轮箱24、变矩器22和变矩器旁通离合器34的扭矩容量。
车轮扭矩产生单元68还将指示被约束的车轮扭矩请求的信号传输到从车辆控制单元62到制动控制单元64的接口72。传输到接口72的被约束的车轮扭矩请求可包括或可不包括车辆稳定性扭矩限制。接口72产生可用的动力传动系统再生制动扭矩(或动力传动系统再生制动扭矩限制)。随后，接口72将指示可用的动力传动系统再生制动扭矩的信号传输到制动控制单元64。制动控制单元64进而将指示车辆稳定性扭矩限制的信号传输到车轮扭矩产生单元68。车辆稳定性扭矩限制可以指能够施加在车轮上而不引起车辆横摆不稳定事件的最大再生制动扭矩。
还可将指示被约束的车轮扭矩的信号从车轮扭矩产生单元68传输到动力装置控制单元73。动力装置控制单元73将扭矩命令传输到发动机14和M/G 18。传输到发动机14和M/G 18的扭矩命令可基于被约束的车轮扭矩请求。
参照图3，示出了控制器50的车轮扭矩产生单元68。车轮扭矩产生单元68包括车轮扭矩请求确定单元(或动力传动系统输出扭矩请求确定单元)74和车轮扭矩整形单元(或动力传动系统输出扭矩整形单元)76。车轮扭矩请求确定单元74包括用于基于输入来确定实际车轮扭矩命令或请求(或实际动力传动系统输出扭矩命令或请求)的控制逻辑和/或算法，所述输入包括传动装置再生制动扭矩限制、车辆稳定性扭矩、电池20的充电限制、M/G18的扭矩限制、基于加速踏板52位置的扭矩请求和基于制动踏板58位置的制动扭矩请求，所述实际车轮扭矩命令或请求未被修改、改变或者滤波或约束以提高效率或改善HEV 10的操纵性。一旦确定了实际车轮扭矩请求，车轮扭矩请求确定单元74便将指示实际车轮扭矩请求的信号传输到车轮扭矩整形单元76。车轮扭矩整形单元76包括用于产生被约束的车轮扭矩请求的控制逻辑和/或算法。被约束的车轮扭矩请求是基于来自车辆用户的实际车轮扭矩请求或实际动力传动系统输出扭矩请求而修改、改变或者滤波的扭矩请求。例如，被约束的车轮扭矩请求可产生与车辆用户的实际车轮扭矩请求偏离的车轮扭矩，以提高效率或改善HEV 10的操纵性。被约束的车轮扭矩请求可基于车轮扭矩计划或动力传动系统扭矩计划(诸如防抖冲扭矩计划)，以防止在换挡、执行踩加速踏板/松加速踏板(tip in/out)、制动等时在车辆动力系或传动系的其它部件内发生任何NVH问题。传动系的其它部件可包括变矩器22、齿轮箱24、输出轴36、差速器40和车桥44。
参照图4，示出了动力传动系统控制器50的动力装置控制单元73。动力装置控制单元73包括输入扭矩请求算法75，该算法确定发送到发动机14的发动机扭矩命令或请求和发送到M/G 18的M/G扭矩命令或请求。发送到发动机14和M/G 18两者的扭矩请求可以指经由发动机14和M/G 18传输到传动装置16的输入的相应的扭矩(即，经由轴30到变矩器22的扭矩)的量。输入扭矩请求算法75可使发动机扭矩请求和M/G扭矩请求基于分别在图3中描绘的被约束的车轮扭矩请求或实际车轮扭矩请求。在车轮扭矩受一些约束(诸如在下文进一步详细讨论的在动力传动系统的间隙穿越期间的防抖冲约束)限制的情况下，可使用被约束的车轮扭矩来确定发动机扭矩请求和M/G扭矩请求。在车轮扭矩不受一些约束限制的情况下，可使用实际车轮扭矩请求来确定发动机扭矩请求和M/G扭矩请求。在导致传动装置16的输入(即，经由轴30到变矩器22)处的转速调节的变速器换挡期间，输入扭矩算法75还可受传动装置的约束，这可能需要对发动机14和/或M/G 18进行转速调节和/或扭矩调节。分别来自发动机14和M/G 18的反馈回路可将实际的或测量的发动机扭矩和实际的或测量的M/G扭矩回传到输入扭矩请求算法75。输入扭矩请求算法75可包括第一反馈控制器，第一反馈控制器基于实际发动机扭矩与发动机扭矩请求之间的差来调节发动机扭矩。输入扭矩请求算法75可包括第二反馈控制器，第二反馈控制器基于实际M/G扭矩与M/G扭矩请求之间的差来调节马达扭矩。第一反馈回路和第二反馈回路可包括比例项、积分项、微分项或它们的任意组合。
可选地，输入扭矩请求算法75可以使发动机扭矩请求和M/G扭矩请求基于变矩器22的泵轮扭矩请求(或泵轮扭矩命令)。在发动机扭矩请求和M/G扭矩请求基于泵轮扭矩请求的可选情况下，泵轮扭矩可以或可以不受一些约束(诸如动力传动系统的间隙穿越期间的防抖冲约束)的限制。泵轮扭矩请求还可以在换挡期间除外的某些情况下(即，防止传动装置特别是齿轮箱24的损坏或故障的基于速度或扭矩的限制)通过来自传动装置的干预来调节。泵轮扭矩可以是针对惯性而调节的发动机扭矩和M/G扭矩之和。命令的泵轮扭矩可以包括正值，其中，扭矩从发动机14和/或M/G 18传递到驱动轮42。命令的泵轮扭矩还可以包括负值。例如，在动能经由驱动轮42传递到M/G 18的再生制动的期望时间段期间或者在发动机制动的期望时间段期间，命令的泵轮扭矩可以是负的。
参照图5，示出了控制器50的车辆控制单元62与制动控制单元64之间的接口72。图5还示出了制动控制单元64如何计算再生制动事件期间的摩擦制动扭矩请求。接口72和制动控制单元64包括执行下文描述的接口72和制动控制单元64的各种功能的控制逻辑和/或算法。
接口72包括第一输入块78、第二输入块80、第三输入块82、最大值块84和仲裁块86。第一输入块78将指示传动装置再生制动扭矩限制(其由传动装置控制单元66产生)的信号传输到最大值块。第二输入块80将指示M/G18的扭矩限制(其可由电池20接收电荷的容量限制)的信号传输到最大值块84。最大值块84确定传动装置再生制动扭矩限制和M/G 18的扭矩限制(将电池20的充电限制考虑在内)中的最大值。接下来，最大值块84将指示传动装置再生制动扭矩限制和M/G 18的扭矩限制(将电池20的充电限制考虑在内)中的最大值的信号传输到仲裁块86。第三输入块82将指示被约束的车轮扭矩请求(其由车轮扭矩产生单元68产生)的信号传输到仲裁块86。随后，仲裁块86将指示可用动力传动系统再生制动扭矩的信号传输到制动控制单元64。
制动控制单元64包括第一输入块88、第二输入块90、第三输入块92、第四输入块94和摩擦制动扭矩请求计算块96。第一输入块88将指示可用动力传动系统再生制动扭矩的信号传输到摩擦制动扭矩请求计算块96。第一输入块从车辆控制单元62与制动控制单元64之间的接口72的仲裁块86接收可用动力传动系统再生制动扭矩。第二输入块90将指示实际动力传动系统车轮扭矩(或实际动力传动系统输出扭矩)的信号传输到摩擦制动扭矩请求计算块96。可以从车辆控制单元62接收实际动力传动系统车轮扭矩，或者可从被配置为检测车轮42(或动力传动系统的输出)处的扭矩的传感器传输实际动力传动系统车轮扭矩。第三输入块92将指示总制动扭矩需求的信号传输到摩擦制动扭矩请求计算块96。总制动扭矩需求可基于由用户踩下制动踏板58所产生的制动踏板58的位置。第四输入块94将指示车辆稳定性扭矩限制的信号传输到摩擦制动扭矩请求计算块96。车辆稳定性扭矩限制可指能够施加在车轮上而不引起车辆横摆不稳定事件的最大再生制动扭矩。基于被包括在摩擦制动扭矩请求计算块96内的控制逻辑和/或算法，输入到摩擦制动扭矩请求计算块96中的信息被转化为摩擦制动扭矩请求。随后，摩擦制动扭矩请求计算块96将指示摩擦制动扭矩请求的信号传输到车轮42。
参照图6，示出了表示车轮扭矩、再生制动扭矩与摩擦制动扭矩之间的关系的示例性曲线图。在曲线图中表示的关系基于控制器50的功能，包括但不限于接口72和制动控制单元64的功能。曲线图上的第一曲线表示相对于时间绘出的未滤波的需求车轮扭矩(或未滤波的需求动力传动系统输出扭矩)98。未滤波的需求车轮扭矩可对应于图3中描绘的实际车轮扭矩请求。未滤波的需求车轮扭矩98可基于经由加速踏板52和/或制动踏板58从HEV10的用户接收的扭矩命令。曲线图上的第二曲线表示相对于时间绘出的滤波后的需求车轮扭矩(或滤波后的需求动力传动系统输出扭矩)100。滤波后的需求车轮扭矩可对应于图2和图3中描绘的被约束的车轮扭矩请求。可根据车轮扭矩计划来对未滤波的需求车轮扭矩98进行滤波，以协调动力传动系统和制动系统的运转，从而使燃料经济性最大化或改善车辆操纵性。例如，滤波后的需求车轮扭矩100可遵循扭矩计划，该扭矩计划在需求车轮扭矩突然从正值变为负值时缓慢地减小车轮(或动力传动系统输出)扭矩，以防止在动力系或传动系的其它部件内发生NVH问题。车轮扭矩的负值可以指HEV 10的减速或制动事件，而车轮扭矩的正值可以指HEV 10的加速事件。描述的滤波后的需求车轮扭矩100的示例可以称为防抖冲扭矩控制系统或防抖冲扭矩计划。曲线图上的第三曲线表示相对于时间绘出的可用动力传动系统再生制动扭矩(或动力传动系统再生制动扭矩限制)102，其还由图5中的制动控制单元64的第一输入块88表示。曲线图上的第四曲线表示相对于时间绘出的总制动扭矩需求104，其还由图5中的制动控制单元64的第三输入块92表示。曲线图上的第五曲线表示相对于时间绘出的摩擦制动扭矩请求106，其在图5中的摩擦制动扭矩请求计算块96处产生。
当车辆用户松开加速踏板52时(被表示为在时间t1处发生的事件)，未滤波的需求车轮扭矩98可快速下降到时间t2处的负的需求车轮扭矩值。时间t2处的负的车轮扭矩值表示当在接收到制动扭矩请求之前完全松开加速踏板52(可称为抬起踏板扭矩请求)时的车轮扭矩值。然而，滤波后的需求车轮扭矩100将防止实际车轮扭矩下降得与未滤波的需求车轮扭矩98一样快，以防止NVH问题，从而改善HEV 10的操纵性。实际车轮扭矩可约等于滤波后的需求车轮扭矩请求100。
在用户松开加速踏板52之后不久，在时间t3与t4之间，滤波后的需求车轮扭矩100将经历扭矩减小(或斜坡下降)的时间段，以模拟由受控的节气门关闭而产生的衰减的扭矩(可包括由发动机压缩产生的衰减)。该时间段可称为衰减(或缓冲)时间段108。一旦衰减时间段在时间t4处结束，滤波后的需求车轮扭矩100便在间隙穿越时间段110期间继续减小。间隙穿越指的是传输通过动力系和传动系的扭矩的方向发生变化的时间段。在间隙穿越时间段110期间滤波后的需求车轮扭矩100减小的速率小于在衰减时间段108期间滤波后的需求车轮扭矩100减小的速率。间隙穿越时间段110发生在时间t4与t5之间。间隙穿越时间段110可分为两个时间段，第一时间段对应于正的滤波后的需求车轮扭矩请求值，而另一时间段对应于负的滤波后的需求车轮扭矩请求值。间隙穿越时间段110中的滤波后的需求车轮扭矩请求100具有正值的部分发生在时间t4与t6之间。间隙穿越时间段110中的滤波后的需求车轮扭矩请求100具有负值的部分发生在时间t6与t5之间。一旦间隙穿越时间段110在时间t5处完成，滤波后的需求车轮扭矩请求100减小的速率便增大，直到滤波后的需求车轮扭矩请求100在时间t7处斜坡变化到未滤波的需求车轮扭矩98的扭矩值为止。在时间t7处，滤波后的需求车轮扭矩请求100与未滤波的需求车轮扭矩98合并，从而产生单个未滤波的需求车轮扭矩。
当车辆用户踩下制动踏板58时(示出为在时间t8处开始发生)，控制器50将需要确定是否可能将制动能量用于一些目的，或通过再生制动回收制动能量而利用M/G 18给电池20充电。首先，基于从车辆控制单元62到制动控制单元64的接口72的控制逻辑和/或算法来确定可用动力传动系统再生制动扭矩102。如前所述，可用动力传动系统再生制动扭矩102基于图5中的仲裁块86的输出，其是被约束的车轮扭矩请求与传动装置再生制动扭矩限制和M/G 18的扭矩限制(将电池20的充电限制考虑在内)中的最大值之间的仲裁。此外，在最大值块84中确定传动装置再生制动扭矩限制和M/G 18的扭矩限制(将电池20的充电限制考虑在内)中的最大值。出于简化的目的，最大值块84的输出将被称为动力传动系统最大再生制动扭矩。在减小需求车轮扭矩直到滤波后的需求车轮扭矩100与未滤波的需求车轮扭矩98在时间t7处合并为止的时间段期间，发生在仲裁块86内的处理将把可用动力传动系统再生制动扭矩102限制为滤波后的需求车轮扭矩100的扭矩计划。在从时间t8到时间t6的第一时间段期间，当在车辆用户踩下制动踏板58之后滤波后的需求车轮扭矩100为正时，可用动力传动系统再生制动扭矩102将被限制为零。从时间t8到时间t6的第一时间段包括衰减时间段108和间隙穿越时间段110的第一部分(在时间t4与t6之间)，该第一部分对应于间隙穿越时间段110中的滤波后的需求车轮扭矩100为正的部分。一旦滤波后的需求车轮扭矩100在时间t6处在间隙穿越时间段110期间变为负，可用动力传动系统再生制动扭矩102便将在第二时间段期间等于滤波后的需求车轮扭矩100。第二时间段对应于t6(滤波后的需求车轮扭矩100在间隙穿越时间段110期间变为负)与t5(间隙穿越时间段110结束)之间的时间段。一旦间隙穿越时间段在时间t5处结束，可用动力传动系统再生制动扭矩102便不再受滤波后的需求车轮扭矩100的车轮扭矩计划的限制，并斜坡变化以在时间t7处获得动力传动系统最大再生制动扭矩。
另外，当车辆用户在时间t8处踩下制动踏板58时，总制动扭矩需求104将由摩擦制动扭矩请求106填补，直到可用动力传动系统再生制动扭矩102在时间t9处下降到抬起踏板扭矩请求以下为止。一旦可用动力传动系统再生制动扭矩102在时间t9处下降到负值的抬起踏板扭矩请求以下，便将(基于总制动扭矩需求104和回收制动能量以给电池20充电的需要、需求或请求或者将制动能量用于一些其它目的的需要)请求和命令实际再生制动扭矩(被限制为可用动力传动系统再生制动扭矩102)。负值的摩擦制动扭矩请求106将减小传递的实际再生制动扭矩的量。实际再生制动扭矩将由诸如传动装置再生制动扭矩限制和M/G18的扭矩限制(可由电池20接收电荷的容量限制)的约束限制。在示出的示例中，实际再生制动扭矩由线107表示并且是总制动扭矩需求104与摩擦制动扭矩请求106之间的差。在示出的示例中，在制动扭矩请求106增大的时间段期间，即使M/G 18可用并且电池荷电状态使得再生制动能够单独地满足制动请求，实际再生制动扭矩107也将不能满足制动扭矩请求106，这是由于实际再生制动扭矩107被限制为可用动力传动系统再生制动扭矩102。在t9与t7之间的时间段，随着实际再生制动扭矩增大，摩擦制动扭矩请求106的负的值减小。在图6中描绘的示例中，负的摩擦制动扭矩请求106和实际再生制动扭矩在时间t7处斜坡变化到稳态值，然而，应理解，负的摩擦制动扭矩请求106和实际再生制动扭矩可斜坡变化到非稳态值，并可随着对制动的需求和系统约束的改变而改变。然而，还应理解，在可用再生制动扭矩102达到负值之后，基于利用制动能量或回收制动能量以给电池20充电的需要，实际再生制动扭矩107可具有零与可用动力传动系统再生制动扭矩102之间的任意值。因此，如果实际再生制动扭矩确实具有与所示出的不同的值，则将相应地调节摩擦制动扭矩请求106，使得实际再生制动扭矩和摩擦制动扭矩请求106将达到总制动扭矩需求104。此外，应理解，抬起踏板扭矩请求的负值可能是动态的并且与图6中示出的值不同，并且制动需求开始的时间(t8)能够被调节为在与所示出的时间不同的时间发生。如果抬起踏板扭矩请求不同或者制动需求开始的时间被改变，则将基于上面的描述相应地调节摩擦制动扭矩请求106和实际再生制动扭矩。
参照图7，示出了控制器50的车辆控制单元62与传动装置控制单元66之间的接口70。图7还示出了传动装置控制单元66如何在再生制动事件期间调节变矩器旁通离合器34的容量。调节离合器的容量可以指在离合器处于闭合状态时调节离合器的容量以将扭矩从离合器的输入侧传递到离合器的输出侧。当旁通离合器34的输入侧和输出侧彼此不接触时，旁通离合器34将处于断开状态。当旁通离合器34的输入侧和输出侧在锁定或打滑状况下彼此接触时，旁通离合器34将处于闭合状态。通过增大旁通离合器34的输入侧与输出侧之间的接触压力，变矩器旁通离合器34的容量可增大。通过减小旁通离合器34的输入侧与输出侧之间的接触压力，变矩器旁通离合器34的容量可减小。致动器可用于增大或减小变矩器旁通离合器34的输入侧与输出侧之间的压力。致动器可包括液压活塞、气压活塞、电磁阀、电动马达(例如，伺服马达)或现有技术中已知的能够迫使离合器的相对侧彼此接合或脱离接合的任意其它致动器。接口70和传动装置控制单元66包括执行下文描述的接口70和传动装置控制单元66的各种功能的控制逻辑和/或算法。
接口70包括第一输入块112、第二输入块114、第三输入块116、第四输入块118、第五输入块120、第一最大值块122、求差块123、第二最大值块124、求和块126和仲裁块128。第一输入块112将指示总制动扭矩需求的信号传输到第二最大值块124。第二输入块114将指示车辆稳定性扭矩限制的信号传输到第一最大值块122，同时第三输入块116将指示M/G 18的扭矩限制(可由电池20接收电荷的容量限制)的信号传输到第一最大值块122。随后将指示车辆稳定性扭矩限制和M/G 18的扭矩限制(可由电池20接收电荷的容量限制)中的最大值的信号从第一最大值块122传输到求差块123，同时第四输入块118将指示来自加速踏板52的车轮扭矩需求的信号传输到求差块123。随后，将指示车辆稳定性扭矩限制和M/G 18的扭矩限制中的最大值(在块122处确定)与来自加速踏板52的车轮扭矩需求之间的差的信号从求差块123输入到第二最大值块124中。随后，将指示总制动扭矩需求和求差块123的输出中的最大值的信号从第二最大值块传输到求和块126。第四输入块118将指示来自加速踏板52的车轮扭矩需求的信号传输到求和块126。随后，求和块126将指示来自加速踏板52的车轮扭矩需求和第二最大值块124的输出的和的信号发送到仲裁块128。第五输入块120将指示被约束的车轮扭矩请求的信号传输到仲裁块128。随后，仲裁块128将指示总车轮再生制动请求(或总动力传动系统输出再生制动请求)的信号传输到传动装置控制单元66。
传动装置控制单元66包括第一输入块130、第二输入块132、仲裁块134和变矩器旁通离合器容量控制块136。第一输入块130将指示总车轮再生制动扭矩请求的信号传输到仲裁块134。通过第一输入块130从车辆控制单元62与传动装置控制单元66之间的接口70的仲裁块128接收总车轮再生制动扭矩请求。第二输入块132将指示基本变矩器旁通离合器容量请求的信号传输到仲裁块134。基本变矩器旁通离合器容量请求可基于包括控制逻辑和/或算法的标准控制(诸如防抖冲控制)，所述控制逻辑和/或算法在不考虑滤波后的或被约束的需求车轮扭矩(或滤波后的需求动力传动系统输出扭矩)的情况下调节变矩器旁通离合器34的容量。随后，仲裁块134将信号传输到变矩器旁通离合器容量控制块136，以基于来自第一输入块130的总车轮再生制动扭矩请求或来自第二输入块132的基本变矩器旁通离合器容量请求来控制变矩器旁通离合器34。随后，变矩器旁通离合器容量控制块136传输指示变矩器旁通离合器34的期望扭矩容量的信号，以调节变矩器旁通离合器34的容量。
参照图8，示出了表示车轮扭矩、再生制动扭矩与变矩器旁通离合器34的扭矩容量之间的关系的示例性曲线图。曲线图中表示的关系基于控制器50的功能，包括但不限于从车辆控制单元62到传动装置控制单元66的接口70和传动装置控制单元66的功能。曲线图上的第一曲线表示相对于时间绘出的未滤波的需求车轮扭矩(或未滤波的需求动力传动系统输出扭矩)98’，曲线图上的第二曲线表示相对于时间绘出的滤波后的需求车轮扭矩(或滤波后的需求动力传动系统输出扭矩)100’，曲线图上的第三曲线表示相对于时间绘出的总制动扭矩需求104’。除了关于图8在此描述的任何不同以外，图8中的未滤波的需求车轮扭矩98’、滤波后的需求车轮扭矩100’和总制动扭矩需求104’将分别包括与图6中所描述的未滤波的需求车轮扭矩98、滤波后的需求车轮扭矩100和总制动扭矩需求104相同的限制和特性。另外，除非在此另做描述，否则图8中包括的标记为t1到t9的任何时间对应于与图6中所示的相应的时间t1到t9相关联的相同的发生或事件。
图8还包括在曲线图上相对于时间绘出的表示忽略传动装置再生制动限制的车轮扭矩请求138的曲线和在曲线图上相对于时间绘出的表示总车轮再生制动扭矩请求142的曲线。以与图6中可用动力传动系统再生制动扭矩102由滤波后的需求车轮扭矩100限制相同的方式，总车轮再生制动扭矩请求142将由滤波后的需求车轮扭矩100’限制，除了总车轮再生制动扭矩请求142可在时间t10处减小到忽略传动装置再生制动限制的车轮扭矩请求138的负值以外。总车轮再生制动扭矩请求142将减小到忽略传动装置再生制动限制的车轮扭矩请求138，从而可基于M/G 18的扭矩限制(将电池20的充电限制考虑在内)而将变矩器旁通离合器34的容量适当地调节到再生制动扭矩需求(具有高于理论值的合适的余量以确保实际上不发生打滑)，而不受传动装置再生制动扭矩限制的影响。
图8还包括在曲线图上相对于时间绘出的表示旁通离合器的扭矩容量140的曲线。在图8中绘出了旁通离合器的扭矩容量140以示出在再生制动事件期间如何基于控制器50的功能而调节变矩器旁通离合器34的容量，所述功能包括但不限于从车辆控制单元62到传动装置控制单元66的接口70和传动装置控制单元66的功能。
当车辆用户在时间t1处松开加速踏板52时，旁通离合器的扭矩容量140可在之后不久或立即开始减小，直到该扭矩容量在时间t11处达到最小闭合状态值为止。可以响应于检测到未滤波的需求车轮扭矩98’的值减小、响应于未滤波的需求车轮扭矩98’接近或达到零值、或者响应于未滤波的需求车轮扭矩98’达到负值同时滤波后的需求车轮扭矩100’保持为正值而以恒定速率将变矩器旁通离合器34的扭矩容量减小到最小闭合状态值。从时间t11直到滤波后的需求车轮扭矩100’在时间t6处达到负值为止，除非扭矩需求因一些事件(诸如用户再次应用加速踏板52)而改变，否则旁通离合器的扭矩容量140保持在最小闭合状态值。由于滤波后的需求车轮扭矩100’保持为正值且总车轮再生制动扭矩请求142为零，因此在t1与t6之间的时间段期间，仲裁块134将指示旁通离合器容量控制块136基于由第二输入块132表示的基本变矩器旁通离合器容量请求(并非是总车轮再生制动扭矩请求130)来控制变矩器旁通离合器34。另外，由于未滤波的需求车轮扭矩98’减小到负值同时总车轮再生制动扭矩请求142为零，因此在t1与t6之间的时间段期间，变矩器旁通离合器的扭矩容量减小到最小闭合状态值。
在t6之后的时间段期间当滤波后的需求车轮扭矩100’和总车轮再生制动扭矩请求142变为负值时，仲裁块134将指示旁通离合器容量控制块136基于总车轮再生制动扭矩请求142(还由第一输入块130表示)来控制变矩器旁通离合器34的扭矩容量。在时间t6之后，表示旁通离合器的扭矩容量140的曲线增大。旁通离合器的扭矩容量140可以随着总车轮再生制动扭矩请求142的负的值的增大而增大，或随着总车轮再生制动扭矩请求142的负的值的减小而减小。
出于说明性目的，在图8中在时间t6与t7之间总车轮再生制动扭矩请求142的负的值以与滤波后的需求车轮扭矩100’的负的值增大的速率相同的速率增大，以示出在再生制动期间如何调节变矩器旁通离合器34的容量。然而，在时间t6之后总车轮再生制动扭矩请求142可以以与滤波后的需求车轮扭矩100’不同的速率斜坡变化并具有与滤波后的需求车轮扭矩100’不同的值。因此，应理解，在时间t6之后旁通离合器34的容量的增大可以与图8中示出的不同。更具体地，在时间t6与t7之间的总车轮再生制动扭矩请求142可具有零与滤波后的需求车轮扭矩100’之间的任意值。在时间t7之后，总车轮再生制动扭矩请求142可具有零与未滤波的需求车轮扭矩98’之间的任意值。仅出于调节变矩器旁通离合器34的容量的目的，在时间t7处，总车轮再生制动扭矩请求142可呈现出斜坡变化到在时间t10处的忽略传动装置再生制动限制的车轮扭矩请求138。然而，应注意的是，与在上文的图6中描述的可用动力传动系统再生制动扭矩102可能不具有比滤波后的需求车轮扭矩100或未滤波的需求车轮扭矩98更大的负的值类似，实际再生制动扭矩可能不具有比滤波后的需求车轮扭矩100’或未滤波的需求车轮扭矩98’更大的负的值，这取决于哪个扭矩当前正在控制再生限制。
如上文所描述的，取决于车辆动力传动系统的当前状况，总车轮再生制动扭矩请求142将是未滤波的需求车轮扭矩98’或滤波后的需求车轮扭矩100’的函数。进而，变矩器旁通离合器34的容量是总车轮再生制动扭矩请求142的函数，并且可在总车轮再生制动扭矩请求142基于未滤波的需求车轮扭矩98’时忽略传动装置再生制动限制。更具体地，总车轮再生制动扭矩请求142的负的值可随着未滤波的需求车轮扭矩98’或滤波后的需求车轮扭矩100’的负的值的增大而增大，这取决于哪个扭矩正在基于车辆动力传动系统的当前状况控制再生制动请求142。进而，变矩器旁通离合器34的容量可随着总再生制动请求142的负的值的增大而增大。因此，变矩器旁通离合器34的容量可随着未滤波的需求车轮扭矩98’或滤波后的需求车轮扭矩100’的负的值的增大而增大，这取决于哪个扭矩正在基于车辆动力传动系统的当前状况控制再生制动请求142。
此外，变矩器旁通离合器34的容量可与总再生制动请求142、未滤波的需求车轮扭矩98’、滤波后的需求车轮扭矩100’或忽略传动装置再生制动限制的车轮扭矩请求138的值的负向增大成比例地增大，这取决于未滤波的需求车轮扭矩98’或滤波后的需求车轮扭矩100’中的哪个当前正在控制再生制动请求142。例如，在间隙穿越时间段110的处于时间t6与t5之间并且在变矩器旁通离合器34的扭矩容量处于最小闭合状态值的t11与t6之间的时间段之后的第二部分期间，变矩器旁通离合器34的扭矩容量可以以第一速率增大，该第一速率与总再生制动请求142的负的值的增大速率和/或滤波后的需求车轮扭矩100’的负的值的增大速率成比例。此外，在间隙穿越时间段之后，变矩器旁通离合器34的扭矩容量可以以第二速率增大，该第二速率与总再生制动请求142的负的值的第二增大速率和/或滤波后的需求车轮扭矩100’的负的值的第二增大速率成比例。在时间t5与t7之间的时间段期间变矩器旁通离合器34的扭矩容量的增大速率可大于在间隙穿越时间段110的处于时间t6与t5之间的第二部分期间变矩器旁通离合器34的扭矩容量的增大速率。在时间t5与t7之间的时间段期间总再生制动请求142的负的值的增大速率和/或滤波后的需求车轮扭矩100’的负的值的增大速率可大于在间隙穿越时间段110的处于时间t6与t5之间的第二部分期间总再生制动请求142的负的值的增大速率和/或滤波后的需求车轮扭矩100’的负的值的增大速率。
在滤波后的需求车轮扭矩100’达到负值之前基于基本变矩器旁通离合器容量请求132而控制变矩器旁通离合器34的容量防止能量浪费，该能量浪费可发生在(在再生制动可能发生之前所需要的)存在小于零的车轮扭矩之前针对再生制动而调节变矩器旁通离合器34的容量时。此外，当滤波后的需求车轮扭矩100’具有比未滤波的需求车轮扭矩98’更小的负的值时，与基于未滤波的需求车轮扭矩98’而控制变矩器旁通离合器34的容量相比，基于滤波后的需求车轮扭矩100’而控制变矩器旁通离合器34的容量通过将变矩器旁通离合器的容量调节到实际再生制动需要来防止能量浪费。另外，基于总车轮再生扭矩请求130而控制变矩器旁通离合器34允许容量在M/G 18或发动机14应用到变矩器的输入30之前增大，以确保及时的再生回收(由于与发动机相比，M/G 18能够非常快地响应)。
参照图9和图10，示出了表示用于控制变矩器旁通离合器34的扭矩容量的方法的流程图。该方法可以作为算法和/或控制逻辑存储在控制器50内。该方法可以基于车辆10的各种状况由控制器50来实现。图9中的流程图确定是基于基本变矩器旁通离合器容量请求还是基于再生制动扭矩请求和泵轮扭矩命令之间的仲裁来控制变矩器旁通离合器34的扭矩容量。图9中的流程图类似于图7中的过程，其中，仲裁块134然后将信号发送到变矩器旁通离合器容量控制块136，以基于来自第一输入块130的总车轮再生制动扭矩请求或来自第二输入块132的基本变矩器旁通离合器容量请求控制变矩器旁通离合器34。然而，图9和图10中的流程图与图7中的过程的不同之处在于，泵轮扭矩命令也被考虑在内，并且再生制动扭矩请求是在变矩器22的泵轮处的再生制动扭矩请求而不是在驱动轮42处的再生制动扭矩请求。
在图9的流程图中，该方法通过输入块200所示的在变矩器22的泵轮处的再生制动扭矩请求，并且将块202所示的泵轮扭矩命令输入到决策块204中开始。在决策块204处，确定再生制动扭矩请求200和泵轮扭矩命令202中的最小值是否小于零。如果再生制动扭矩请求200和泵轮扭矩命令202中的最小值不小于零，则将在块206处根据基本变矩器旁通离合器容量请求来控制变矩器旁通离合器34的扭矩容量(类似于图7中的块132)。如果再生制动扭矩请求200和泵轮扭矩命令202中的最小值小于零，则将在块208处根据再生制动扭矩请求200或泵轮扭矩命令202来控制变矩器旁通离合器34的扭矩容量。再生制动扭矩请求200或泵轮扭矩命令202可以或可以不受一些约束(诸如在动力传动系统的间隙穿越期间的防抖冲约束)的限制。例如，泵轮处的再生制动扭矩请求200可以以与上面的图6所示的可用的动力传动系统再生制动扭矩102限制为滤波后的需求车轮扭矩100相同的方式进行限制。
在图10中进一步详细地描述了在块208处根据再生制动扭矩请求200或泵轮扭矩命令202来控制变矩器旁通离合器34的算法。首先，在决策块210处确定负的再生制动扭矩请求200的绝对值是否大于负的泵轮扭矩命令202的绝对值(或者是否再生制动扭矩请求200或泵轮扭矩命令202中的一个为负值而另一个不是)。
如果负的再生制动扭矩请求200的绝对值不大于负的泵轮扭矩命令202的绝对值(或者如果泵轮扭矩命令202是负值而再生制动扭矩请求200不是负值)，那么方法进行到块212，在块212中，基于负的泵轮扭矩命令202来控制变矩器旁通离合器34的扭矩容量。变矩器旁通离合器34的扭矩容量可以与泵轮扭矩命令202成比例地进行控制或调节。例如，变矩器旁通离合器34的扭矩容量可以与泵轮扭矩命令202的负值的增加(保持负值的同时进一步移动远离零值)成比例地增加或者与泵轮扭矩命令202的负值的减小(保持负值的同时更接近于零值)成比例地减小。
如果负的再生制动扭矩请求200的绝对值大于负的泵轮扭矩命令202的绝对值(或者如果再生制动扭矩请求200是负值而泵轮扭矩命令202不是负值)，则该方法进行到块214，在块214中，基于变矩器22的泵轮处的负的再生制动扭矩请求200来控制变矩器旁通离合器34的扭矩容量。变矩器旁通离合器34的扭矩容量可以与负的再生制动扭矩请求200成比例地进行控制或调节。例如，变矩器旁通离合器34的扭矩容量可以与再生制动扭矩请求200的负值的增加(保持负值的同时进一步移动远离零值)成比例地增加或与再生制动扭矩请求200的负值的减小(保持负值的同时更接近于零值)成比例地减小。
再生制动扭矩请求200或泵轮扭矩命令202的负扭矩值是指正在施加扭矩以使车辆10减速而不是使车辆10加速的情况。这可以发生在再生制动或发动机制动的时间段期间。再生制动扭矩请求200或泵轮扭矩命令202的负值的增加可以发生在释放加速踏板52(松加速踏板)或应用制动踏板58期间。再生制动扭矩请求200或泵轮扭矩命令202的负值的减小可以发生在释放制动踏板58或应用加速踏板52(踩加速踏板)期间。负的泵轮扭矩命令202可以比负的再生制动扭矩请求200具有更大的绝对值(或者泵轮扭矩命令202为负值而再生制动扭矩请求200不为负值)的情况可以包括刚刚释放制动踏板58之后的时间段或者反向激增保护限制(inverse surge protection limit)有效的时间段期间。反向激增保护限制可以是保持负的泵轮扭矩命令202的最小绝对值以提高变速器换挡质量的负的泵轮扭矩命令202的上限。负的再生制动扭矩请求200可以比负的泵轮扭矩命令202具有更大的绝对值(或者再生制动扭矩请求200为负值而泵轮扭矩命令202不为负值)的情况可包括刚刚松开加速踏板52之后的时间段、零输入功率(zip，zero input power)换挡期间或者泵轮速度保护限制有效的时间段期间。zip换挡包括由于缺少来自发动机14或M/G 18的输入功率而导致泵轮扭矩命令202接近于零的换挡。泵轮速度保护限制可以是防止负的泵轮扭矩命令的绝对值超过最大值以防止变矩器22的泵轮失速的下限。
参照图11，示出了在包括松开加速踏板和释放制动踏板二者的车辆减速事件期间利用本文描述的方法来控制变矩器旁通离合器34的扭矩容量时泵轮扭矩命令、再生制动扭矩请求和变矩器旁通离合器34的扭矩容量之间的关系的示例性曲线图。曲线图包括再生制动扭矩请求200、泵轮扭矩命令202、变矩器旁通离合器的扭矩容量216、实际或测量的泵轮扭矩218以及变矩器旁通离合器的理论扭矩容量220。
松开加速踏板52被示出为发生在时间t1和t2之间。在松开加速踏板52期间和紧接着之后，再生制动扭矩请求200和泵轮扭矩命令202均减小(或者负值增加)。然而，在松开加速踏板52期间，再生制动扭矩请求200为负值，而泵轮扭矩命令202为非负值(即具有零值或正值)或者为负值但是绝对值小于再生制动扭矩请求200。因此，根据本文描述的方法，在松开加速踏板52期间和紧接着之后，基于再生制动扭矩请求200控制变矩器旁通离合器的扭矩容量216，并且变矩器旁通离合器的扭矩容量216与再生制动扭矩请求200成比例地增加。
释放制动踏板58被示出为发生在时间t3和t4之间。在释放制动踏板58期间和紧接着之后，再生制动扭矩请求200和泵轮扭矩命令202均增加(或者负值减小)。然而，泵轮扭矩命令202具有负值，而再生制动扭矩请求200为非负值或者具有绝对值比泵轮扭矩命令的绝对值小的负值。因此，根据本文描述的方法，在释放制动踏板58期间和紧接着之后，基于泵轮扭矩命令202控制变矩器旁通离合器的扭矩容量216，并且变矩器旁通离合器的扭矩容量216与泵轮扭矩命令202成比例地减小。
变矩器旁通离合器的理论扭矩容量220示出了基于实际或测量的泵轮扭矩218来控制变矩器旁通离合器34的扭矩容量。如果变矩器旁通离合器34的扭矩容量是基于实际或测量的泵轮扭矩218的，则在时间t1和t2之间的松开加速踏板52期间，基于再生制动扭矩请求200，变矩器旁通离合器34的扭矩容量将不足以用于再生制动目的。此外，如果变矩器旁通离合器34的扭矩容量是基于实际或测量的泵轮扭矩218的，则在变速器换挡期间，变矩器旁通离合器34的扭矩容量将不足以用于再生制动目的和/或作为期望的负的泵轮扭矩，这通过在变速器换挡期间出现在变矩器旁通离合器的理论扭矩容量220中的凹陷222来指示。凹陷222指示了当变矩器旁通离合器34的扭矩容量基于实际或测量的泵轮扭矩218时由变速器换挡引起的惯性波动未被补偿。基于再生制动扭矩请求200或泵轮扭矩命令202(而不是基于实际或测量的泵轮扭矩218)控制或调节变矩器旁通离合器34的扭矩容量补偿了变速器换挡期间的惯性波动，这消除了示出为在基于实际或测量的泵轮扭矩218来控制变矩器旁通离合器34的扭矩容量时出现的凹陷222。因此，使用再生制动扭矩请求200或泵轮扭矩命令202而不是实际或测量的泵轮扭矩218来控制或调节变矩器旁通离合器的扭矩容量。
参照图12，示出了在zip换挡期间利用本文描述的方法控制变矩器旁通离合器34的扭矩容量时泵轮扭矩命令、再生制动扭矩请求和变矩器旁通离合器34的扭矩容量之间的关系的示例性曲线图。曲线图包括再生制动扭矩请求200、泵轮扭矩命令202、变矩器旁通离合器的扭矩容量216和变矩器旁通离合器的理论扭矩容量224。在时间t1和t2之间的zip换挡期间，再生制动扭矩请求200具有负值，而泵轮扭矩命令202为非负值或具有绝对值比再生制动扭矩请求200的绝对值小的负值。因此，根据本文描述的方法，在zip换挡期间，基于再生制动扭矩请求200控制变矩器旁通离合器的扭矩容量216，并且变矩器旁通离合器的扭矩容量216与再生制动扭矩请求200成比例地增加。变矩器旁通离合器的理论扭矩容量224示出了如果基于泵轮扭矩命令202而不是再生制动扭矩请求200，则变矩器旁通离合器34将如何处于不足的容量。由于再生制动扭矩请求200具有负值而泵轮扭矩命令202为非负值或具有绝对值比再生制动扭矩请求200的绝对值小的负值，所以在期望再生制动的zip换挡期间，基于泵轮扭矩命令202调节变矩器旁通离合器34的容量将不足以用于再生制动目的。
说明书中使用的词语为描述性词语而非限制性词语，并且应理解的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可以做出各种改变。如前所述，可组合各个实施例的特征以形成可能未明确描述或示出的进一步的实施例。虽然关于一个或更多个期望特性，多个实施例可能已被描述为提供优点或优于其它实施例或现有技术的实施方式，但是本领域普通技术人员应该认识到，根据具体应用和实施方式，一个或更多个特征或特性可被折衷以实现期望的整体系统属性。因此，被描述为在一个或更多个特性方面不如其它实施例或现有技术的实施方式合意的实施例并不在本公开的范围之外并且可被期望用于特定的应用。

Claims (20)

1.一种车辆系统，包括：
控制器，被配置为：根据在传动装置的变矩器的泵轮处的负的再生制动扭矩请求与变矩器的负的泵轮扭矩命令中绝对值较大的一者并与该者成比例地调节离合器的闭合状态扭矩容量，所述离合器绕过变矩器并设置在电机和驱动轮之间。
2.根据权利要求1所述的车辆系统，其中，所述控制器还被配置为：响应于在松开加速踏板期间负的泵轮扭矩命令和负的再生制动扭矩请求中的每个的负值增加而调节所述离合器的闭合状态扭矩容量。
3.根据权利要求2所述的车辆系统，其中，负的泵轮扭矩命令的下限值被限制为泵轮速度保护限制。
4.根据权利要求1所述的车辆系统，还包括发动机，其中，所述控制器还被配置为：响应于在伴随着不存在从发动机或电机向变速器传递正扭矩的命令而发生的变速器换挡期间负的泵轮扭矩命令和负的再生制动扭矩请求中的每个的负值增加而调节所述离合器的闭合状态扭矩容量。
5.根据权利要求1所述的车辆系统，其中，所述控制器还被配置为：响应于在释放制动踏板期间负的泵轮扭矩命令和负的再生制动扭矩请求中的每个的负值减小而调节所述离合器的闭合状态扭矩容量。
6.根据权利要求5所述的车辆系统，其中，负的泵轮扭矩命令的上限值被限制为反向激增保护限制。
7.根据权利要求1所述的车辆系统，其中，所述控制器还被配置为：调节所述离合器的闭合状态扭矩容量以补偿变速器换挡期间的惯性波动。
8.一种车辆，包括：
动力传动系统，包括传动装置变矩器，所述传动装置变矩器具有设置在电机和驱动轮之间的旁通离合器；和
控制器，被配置为：根据在传动装置变矩器的泵轮处的负的再生制动扭矩请求与变矩器的负的泵轮扭矩命令中绝对值较大的一者并与该者成比例地调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量。
9.根据权利要求8所述的车辆，其中，所述控制器还被配置为：响应于在松开加速踏板期间负的泵轮扭矩命令和负的再生制动扭矩请求中的每个的负值增加而调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量。
10.根据权利要求9所述的车辆，其中，负的泵轮扭矩命令的下限值被限制为泵轮速度保护限制。
11.根据权利要求8所述的车辆，还包括发动机，其中，所述控制器还被配置为：响应于在伴随着不存在从发动机或电机向变速器传递正扭矩的命令而发生的变速器换挡期间负的泵轮扭矩命令和负的再生制动扭矩请求中的每个的负值增加而调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量。
12.根据权利要求8所述的车辆，其中，所述控制器还被配置为：响应于在释放制动踏板期间负的泵轮扭矩命令和负的再生制动扭矩请求中的每个的负值减小而调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量。
13.根据权利要求12所述的车辆，其中，负的泵轮扭矩命令的上限值被限制为反向激增保护限制。
14.根据权利要求8所述的车辆，其中，所述控制器还被配置为：调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量以补偿变速器换挡期间的惯性波动。
15.一种车辆，包括：
发动机和电机，均被构造为通过具有变矩器的传动装置将功率传递到驱动轮，电机还被构造为在再生制动期间对电池进行再充电；
变矩器旁通离合器，设置在电机和驱动轮之间；和
控制器，被配置为：根据在变矩器的泵轮处的负的再生制动扭矩请求与变矩器的负的泵轮扭矩命令中绝对值较大的一者并与该者成比例地调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量。
16.根据权利要求15所述的车辆，其中，所述控制器还被配置为：响应于在松开加速踏板期间负的泵轮扭矩命令和负的再生制动扭矩请求中的每个的负值增加而调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量。
17.根据权利要求15所述的车辆，其中，负的泵轮扭矩命令的下限值被限制为泵轮速度保护限制。
18.根据权利要求15所述的车辆，还包括发动机，并且其中，所述控制器还被配置为：响应于在伴随着不存在从发动机或电机向变速器传递正扭矩的命令而发生的变速器换挡期间负的泵轮扭矩命令和负的再生制动扭矩请求中的每个的负值增加而调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量。
19.根据权利要求15所述的车辆，其中，所述控制器还被配置为：响应于在释放制动踏板期间负的泵轮扭矩命令和负的再生制动扭矩请求中的每个的负值减小而调节旁通离合器的闭合状态扭矩容量。
20.根据权利要求15所述的车辆，其中，负的泵轮扭矩命令的上限值被限制为反向激增保护限制。
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