CN108583561A - 用于改进混合动力车辆变速器换挡的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种用于操作混合动力车辆的传动系的方法和系统，该混合动力车辆的传动系包括所描述的内燃发动机、后轮驱动装置电机、集成起动器/发电机、和变速器。在一个示例中，在动力接通升挡期间提供惯性扭矩补偿以抵消惯性扭矩。

Description

用于改进混合动力车辆变速器换挡的方法和系统

技术领域

本发明总体上涉及用于控制混合动力车辆的传动系的方法和系统。该方法和系统对于包括在传动系中位于变速器下游的电机的混合动力车辆可能特别有用。

背景技术

混合动力车辆可以配置有一个或多个电机。电机可以以几种不同的方式部署在混合动力车辆中。例如，电机可以以不同的方式被选择性地连接至发动机，不同的方式包括在变速器上游的位置处、直接通过齿轮箱、不连接至发动机、以及在变速器下游的位置处。将电机设置在变速器下游具有一些优点，例如在不必使变速器中的所有转动质量转动的情况下通过允许电机推进混合动力车辆而提高传动系效率。但是，将电机设置在变速器下游也会带来一些挑战。具体地，将电机设置在变速器下游可以使平稳的换挡更具挑战性，这是因为发动机扭矩不会被电机直接吸收。此外，由于电机可以向传动系提供扭矩或从传动系吸收扭矩，因此提供平稳的变速器换挡甚至可能更加困难。因此，期望提供在沿正传动系扭矩流动的方向将电机设置在变速器下游的益处，同时提供平稳的变速器换挡。

发明内容

本文的发明人已经认识到上述问题并且已经开发出一种传动系运行方法，该方法包含：通过控制器在动力接通升挡期间将变速器输入扭矩减小至变速器瞬时上限阈值扭矩，该变速器瞬时上限阈值响应于记录的变速器扭矩比、新齿轮下的变速器扭矩比、变速器惯量、以及期望的变速器升挡的持续时间。

根据本发明，提供一种传动系运行方法，该方法包含：

通过控制器在动力接通升挡期间将变速器输入扭矩减小至变速器瞬时上限阈值扭矩，变速器瞬时上限阈值响应于记录的变速器扭矩比、新齿轮下的变速器扭矩比、变速器惯量、以及期望的变速器升挡的持续时间。

根据本发明的一个实施例，该方法中记录的变速器扭矩比由变速器输入转速和变速器输出转速来确定，并且该方法还包含：

将变速器输入扭矩减小为小于变速器硬件上限阈值。

根据本发明的一个实施例，该方法中记录的变速器扭矩比由即将接合的离合器的离合器容量和当变速器接合新齿轮时的变速器的扭矩比来确定。

根据本发明的一个实施例，该方法中新齿轮是在动力接通升挡完成之后立即接合的齿轮。

根据本发明的一个实施例，该方法中发动机的扭矩被调整为变速器瞬时上限阈值的值。

根据本发明的一个实施例，该方法中减小变速器输入扭矩包括减小后轮驱动装置电机的扭矩或者直接设置在变速器输出端下游的马达或包括独立驱动轴的电机的扭矩。

根据本发明的一个实施例，该方法中减小变速器输入扭矩包括当后轮驱动装置向电力存储装置提供电力时减小后轮驱动装置电机的再生扭矩的大小。

根据本发明，提供一种传动系运行方法，该方法包含：

通过控制器在动力接通升挡期间将变速器输入扭矩减小至变速器瞬时上限阈值扭矩，变速器瞬时上限阈值是记录的变速器扭矩比、新齿轮下的变速器扭矩比、变速器惯量、以及期望的变速器升挡的持续时间的函数；和

响应于变速器接合新齿轮时的变速器的扭矩比并且响应于记录的变速器的扭矩比，而通过控制器来命令即将接合的离合器的扭矩容量。

根据本发明的一个实施例，该方法还包含响应于估算的变速器输入扭矩和估算的等效变速器输入扭矩来命令即将接合的离合器的扭矩容量。

根据本发明的一个实施例，该方法中估算的等效变速器扭矩响应于后轮驱动装置电机的扭矩或者直接设置在变速器下游的马达或包括独立驱动轴的电机的扭矩。

根据本发明的一个实施例，该方法中估算的变速器输入扭矩响应于变速器离合器滑移。

根据本发明的一个实施例，该方法中当后轮驱动装置向传动系提供正扭矩时，通过减小后轮驱动装置电机的扭矩来减小变速器输入扭矩。

根据本发明的一个实施例，该方法中减小变速器输入扭矩包括由后轮驱动装置电机提供再生制动扭矩。

根据本发明的一个实施例，该方法中减小变速器输入扭矩包括在后轮驱动装置电机提供再生制动扭矩时，在不调整后轮驱动装置电机的再生制动扭矩的情况下减小发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩。

根据本发明，提供一种传动系运行方法，该方法包含：

响应于记录的变速器扭矩比、旧齿轮下的变速器扭矩比、和未经修正的变速器输入扭矩，而通过控制器调整变速器瞬时下限扭矩阈值，记录的变速器扭矩比响应于即将分离的离合器的扭矩容量和估算的变速器输入扭矩；和

响应于变速器瞬时下限扭矩阈值，而通过控制器调整发动机的扭矩。

根据本发明的一个实施例，该方法还包含响应于记录的变速器扭矩比来调整变速器离合器的扭矩容量。

根据本发明的一个实施例，在另一表示中，该方法还包含响应于两个变速器离合器的离合器扭矩容量，而在发动机起动期间提供记录的扭矩比。

根据本发明的一个实施例，该方法中两个变速器离合器的离合器扭矩容量不为零。

根据本发明的一个实施例，该方法还包含记录的扭矩比响应于两个变速器的扭矩比。

根据本发明的一个实施例，该方法中两个扭矩比中的第一扭矩比是在期望的齿轮下运行的变速器的扭矩比。

通过在换挡期间减小变速器输入扭矩，可以减小在动力接通升挡的惯性阶段期间可能发生的传动系扭矩扰动。可以通过发动机、集成起动器/发电机或后轮驱动装置电机来减小变速器输入扭矩。变速器输入扭矩的减小量可以在动力接通升挡的惯性阶段期间补偿提供的变速器输出扭矩的增加量。另外，可以调整即将接合的离合器的扭矩容量，使得无论后轮驱动装置向传动系提供正扭矩还是负扭矩，都可以提供一致的变速器输出扭矩。

本说明书可以提供若干优点。具体地，该方法可以改进在动力升挡状况期间的变速器换挡感觉。此外，与变速器换挡相关的传动系扭矩扰动可以减小，使得车辆乘客可以感知到降低的传动系噪音、振动、和粗糙性。另外，变速器离合器扭矩容量可以响应于记录的变速器扭矩比来进一步改进变速器换挡。

应当理解，提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的选出的构思。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，所要求保护的主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决本公开的上述或在任何部分中提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1A是混合动力车辆传动系的示意图；

图1B是混合动力车辆传动系的发动机的简图；

图1C是可选的混合动力车辆传动系的示意图；

图2是包括各种传动系部件的控制器的混合动力车辆传动系的示意图；

图3是位于混合动力车辆传动系中的双离合变速器的示意图；

图4是变速器的换挡方法的流程图；

图5-9示出根据图4的方法的示例性变速器换挡的曲线图；和

图10-12示出了用于确定变速器扭矩比以便于变速器换挡的示例性方法。

具体实施方式

以下实施方式涉及用于操作混合动力车辆的传动系的系统和方法。图1A-3示出了示例性混合动力车辆系统，该示例性混合动力车辆系统包括具有马达、集成起动器/发电机、双离合变速器、以及具有被设置在双离合变速器下游的电机的后轮驱动装置的传动系。图4示出了用于控制混合动力车辆的变速器换挡的方法。如图5-9所示，混合动力车辆可以根据图4的方法进行换挡。变速器换挡可以至少部分地基于如在图10-12的方法中描述的变速器扭矩比。

图1A示出了用于车辆121的示例性车辆推进系统100。车辆推进系统100包括至少两个动力源，该至少两个动力源包括内燃发动机110和电机120。电机120可以被配置为利用或消耗与发动机110不同的能源。例如，发动机110可以消耗液体燃料(例如，汽油)来产生发动机输出，而电机120可以消耗电能来产生电机输出。正因为如此，具有推进系统100的车辆可以被称为混合动力电动车辆(HEV)。贯穿整个图1A的描述，以实线示出各个部件之间的机械连接，而以虚线示出各个部件之间的电气连接。

车辆推进系统100具有前轴(未示出)和后轴122。在一些示例中，后轴可以包含两个半轴，例如第一半轴122a和第二半轴122b。车辆推进系统100还具有前车轮130和后车轮131。后轴122通过传动轴129被连接至电机120和变速器125。可以纯电力地并且仅通过电机120(例如，仅电力驱动或推进模式，发动机不燃烧空气和燃料或转动)、通过电机120和发动机110(例如，并行模式)以混合方式、或者仅通过发动机100(例如，仅发动机推进模式)、以纯内燃发动机运行的方式来驱动后轴122。后轮驱动装置136可以将来自发动机110或电机120的动力传递至轴122，从而导致驱动轮131转动。后轮驱动装置136可以包括齿轮组、差速器193、以及调整向轴122a和轴122b的扭矩传递的电控差速器离合器191。在一些示例中，电控差速器离合器191可以通过CAN总线299来传递电控差速器离合器的离合器扭矩容量(例如，离合器可以传递的扭矩量，以及该扭矩量可以响应于增加施加以接合离合器的力而增加)。当电控差速器离合器分离时，传递到轴122a和122b的扭矩可以相等。当电控差速器离合器191部分接合(例如滑移使得输入至离合器的转速不同于离合器输出的转速)或接合时，传递至轴122a的扭矩可以不同于传递至轴122b的扭矩。后轮驱动装置136还可以包括一个或多个离合器(未示出)以将变速器125和电机120与车轮131分离。后轮驱动装置136可以直接连接至电机120和轴122。在一些示例中，在沿自发动机110的正扭矩流的方向被直接设置在变速器125下游的马达可以代替后轮驱动装置136。

变速器125在图1A中被示出为连接在发动机110和被分配给后轴122的电机120之间。在一个示例中，变速器125是双离合变速器(DCT)。在变速器125是DCT的示例中，DCT可以包括第一离合器126、第二离合器127和齿轮箱128。DCT125输出扭矩至驱动轴129，从而向车轮131提供扭矩。如下面将参考图3进一步详细讨论，变速器125可以通过选择性地分离和接合第一离合器126和第二离合器127来换挡。

电机120可以从车载电能存储装置132接收电力。此外，电机120可以提供用于将发动机输出或车辆的动能转换成电能的发电机功能，其中电能可以被储存在电能存储装置132中，以供后续由电机120或集成起动器/发电机142来使用。第一逆变器系统控制器(ISC1)134可以将由电机120产生的交流电转换成直流电，以储存在电能存储装置132中，并且反之亦然。电能存储装置132可以是电池、电容器、电感器、或其他电能存储装置。

在一些示例中，电能存储装置132可以被配置为储存可以供应至驻留在车辆上的其他电气负载(除了马达之外)的电能，其他电气负载包括客舱供暖和空调系统、发动机起动系统、前照灯、客舱音频和视频系统等。

控制系统14可以与发动机110、电机120、能量存储装置132、集成起动器/发电机142、变速器125等中的一个或多个进行通信。控制系统14可以接收来自发动机110、电机120、能量存储装置132、集成起动器/发电机142、变速器125等中的一个或多个的传感反馈信息。此外，控制系统14可以响应于该传感反馈而将控制信号发送至发动机110、电机120、能量存储装置132、变速器125等中的一个或多个。控制系统14可以从操作人员102或自主控制器来接收操作者请求的车辆推进系统输出的指示。例如，控制系统14可以从与踏板192进行通信的踏板位置传感器194接收传感反馈。踏板192可以示意性地指代加速器踏板。类似地，控制系统14可以通过操作人员102或自主控制器来接收操作者请求的车辆制动的指示。例如，控制系统14可以从与制动踏板156进行通信的踏板位置传感器157接收传感反馈。

如箭头184所示，能量存储装置132可以周期性地从存在于车辆外部(例如，不是车辆的一部分)的电源180(例如，固定电力网)接收电能。作为非限制性示例，车辆推进系统100可以被配置用于插电式混合动力电动车辆(PHEV)，由此电能可以通过电力传输电缆182从电源180供应至能量存储装置132。在能量存储装置132由电源180再充电操作期间，电力传输电缆182可以电力地连接能量存储装置132和电源180。在一些示例中，可以在输入端口150处连接电源180。此外，在一些示例中，充电状态指示器151可以显示能量存储装置132的充电状态。

在一些示例中，来自电源180的电能可以由充电器152接收。例如，充电器152可以将来自电源180的交流电转换成直流电(DC)，以储存在能量存储装置132中。此外，DC/DC转换器153可以将来自充电器152的直流源从一个电压转换为另一电压。换句话说，DC/DC转换器153可以充当一种类型的电力转换器。

当车辆推进系统运行以推进车辆时，电力传输电缆182可以在电源180和能量存储装置132之间断开。控制系统14可以识别和/或控制储存在能量存储装置中的电能的量，该电能的量可以被称为荷电状态(SOC)。

在其他示例中，在可以在能量存储装置132处从电源180无线地接收电能的情况下，电力传输电缆182可以被省略。例如，能量存储装置132可以通过电磁感应、无线电波、和电磁共振中的一个或多个来从电源180接收电能。正因为如此，应当理解，可以使用任何适当的方法来从不构成车辆的一部分的电源给能量存储装置132再充电。以这种方式，电机120可以通过利用除由发动机110所利用的燃料之外的能源来推进车辆。

电能存储装置132包括电能存储装置控制器139和配电模块138。电能存储装置控制器139可以提供在能量存储元件(例如，电池单元)之间均衡的电荷，以及与其他车辆控制器(例如，控制器12)进行通信。配电模块138控制流入和流出电能存储装置132的电力。

车辆推进系统100还可以包括环境温度/湿度传感器198，以及专用于指示车辆的占用状态的传感器，例如车载摄像机105、座椅负载传感器107、和车门感应技术装置108。车辆系统100还可以包括惯性传感器199。惯性传感器199可以包含以下传感器中的一种或多种：纵向传感器、横向传感器、竖直传感器、横摆传感器、侧倾传感器、和俯仰传感器(例如，加速度计)。如图所示为横摆、俯仰、侧倾、横向加速和纵向加速的轴线。作为一个示例，惯性传感器199可以连接至车辆的约束控制模块(RCM)(未示出)，该RCM包含控制系统14的子系统。控制系统可以响应于传感器199而调整发动机输出和/或车轮制动器，以增加车辆稳定性。在另一示例中，控制系统可以响应于来自惯性传感器199的输入而调整主动悬架系统111。主动悬架系统111可以包含具有液压、电气、和/或机械装置的主动悬架系统、以及控制基于单个角的车辆高度(例如，四个角各自控制的车辆高度)、基于各个车轴的车辆高度(例如，前轴和后轴车辆高度)、或整个车辆的一致的车辆高度的主动悬架系统。来自惯性传感器199的数据也可以被传送至控制器12，或者替代地，传感器199可以被电力地连接至控制器12。

一个或多个轮胎压力监测传感器(TPMS)可以被连接至车辆中的一个或多个车轮的轮胎。例如，图1A示出了被连接至车轮131并且被配置用于监测车轮131的轮胎中的压力的轮胎压力传感器197。虽然未明确示出，但是应当理解，图1A中指示的四个轮胎中的每个都可以包括一个或多个轮胎压力传感器197。此外，在一些示例中，车辆推进系统100可以包括气动控制单元123。气动控制单元可以从轮胎压力传感器197接收关于轮胎压力的信息，并且将所述轮胎压力信息发送至控制系统14。基于所述轮胎压力信息，控制系统14可以命令气动控制单元123使车轮的轮胎充气或放气。尽管未明确示出，但是应当理解，气动控制单元123可以用于使与图1A中所示的四个车轮中的任何一个相关联的轮胎充气或放气。例如，响应于轮胎压力降低的指示，控制系统14可以命令气动控制系统单元123使一个或多个轮胎充气。替代地，响应于轮胎压力增加的指示，控制系统14可以命令气动控制系统单元123使一个或多个轮胎放气。在这两个示例中，气动控制系统单元123可以被用于使轮胎充气或放气至所述轮胎的最佳轮胎压力额定值，这可以延长轮胎寿命。

一个或多个车轮转速传感器(WSS)195可以被连接至车辆推进系统100的一个或多个车轮。车轮转速传感器可以检测每个车轮的转速。WSS的这种示例可以包括永磁型传感器。

车辆推进系统100还可以包括加速度计20。车辆推进系统100还可以包括倾斜计21。

车辆推进系统100还可以包括起动器140。起动器140可以包含电动马达、液压马达等，并且可以被用于使发动机110转动，以便在其自身的动力下起动发动机110使其运行。

车辆推进系统100还可以包括制动系统控制模块(BSCM)141。在一些示例中，BSCM141可以包含防抱死制动系统，使得车轮(例如130、131)可以根据驾驶者输入在制动时与路面保持牵引接触，在制动时与路面保持牵引接触可以因此防止车轮锁死，从而防止滑移。在一些示例中，BSCM可以从车轮转速传感器195接收输入。

车辆推进系统100还可以包括皮带式集成起动器/发电机(BISG)142。BISG当发动机110正在运行时可以产生电力，其中所产生的电力可以用于供给电气装置和/或给车载存储装置132充电。如图1A所示，第二逆变器系统控制器(ISC2)143可以从BISG142接收交流电，并且可以将由BISG142产生的交流电转换为直流电，以储存在能量存储装置132中。集成起动器/发电机142还可以在发动机起动或其他条件期间向发动机110提供扭矩，以补充发动机扭矩。

在一些示例中，车辆推进系统100可以包括用于推进车辆121或通过前轮130提供再生制动的一个或多个电机135a和135b。第三逆变器(ISC3)147a可以将由电机135a产生的交流电转换成直流电，以储存在电能存储装置132中，或者向电机135a提供交流电以推进车辆121。同样地，第四逆变器(ISC4)147a可以将由电机135b产生的交流电转换成直流电，以储存在电能存储装置中，或者向电机135b提供交流电以推进车辆121。电机135a和135b可以统称为前轮电机。替代地，如图1C所示，单个前轮电机可以驱动和/或提供再生制动到两个前轮130。

车辆推进系统100还可以包括电力配电箱(PDB)144。PDB144可以用于在车辆的电气系统中的整个各种电路和配件中为电源规划路线。

车辆推进系统100还可以包括大电流保险丝盒(HCFB)145，并且可以包含用于保护车辆推进系统100的布线和电气部件的各种保险丝(未示出)。

车辆推进系统100还可以包括马达电子冷却剂泵(motorelectronicscoolantpump,MECP)146。MECP146可以用于循环冷却剂，以使至少由车辆推进系统100的电机120和电子系统产生的热量散开。例如，MECP可以从车载能量存储装置132接收电力。

控制器12可以构成控制系统14的一部分。在一些示例中，控制器12可以是车辆的单个控制器。控制系统14被示出为从多个传感器16(本文描述了该传感器16的各种示例)接收信息并且将控制信号发送至多个致动器81(本文描述了该致动器81的各种示例)。作为一个示例，传感器16可以包括轮胎压力传感器197、车轮转速传感器195、环境温度/湿度传感器198、车载摄像机105、座椅负载传感器107、车门感应技术装置108、惯性传感器199等。在一些示例中，与发动机110、变速器125、电机120等相关联的传感器可以将关于发动机、变速器、和马达运行的各种状态的信息传送至控制器12，如参考图1B、图2、以及图3将进一步详细讨论。

车辆推进系统100还可以包括正温度系数(PTC)加热器148。例如，PTC加热器148可以包含陶瓷材料，使得当电阻低时，陶瓷材料可以接受大量电流，这可以导致陶瓷元件快速变暖。然而，随着元件变暖并且达到阈值温度，电阻可以变得非常大，并且因此可能不会继续产生很多热量。正因为如此，PTC加热器148可以是自我调整的，并且可以具有良好的过热保护等级。

车辆推进系统100还可以包括用于控制电动空调压缩机(未示出)的空调压缩机模块149。

车辆推进系统100还可以包括用于行人的车辆听觉发声器(VASP)154。例如，VASP154可以被配置为通过发声器155产生可听见的声音。在一些示例中，由与发声器155进行通信的VASP154产生的可听见的声音可以响应于车辆操作者触发该声音而被激活、或者响应于发动机转速低于阈值或检测到行人而被自动地激活。

车辆推进系统100还可以包括位于仪表板19上的车载导航系统17(例如，全球定位系统)，车辆的操作者可以与该车载导航系统17交互。导航系统17可以包括用于辅助估算车辆的位置(例如，地理坐标)的一个或多个位置传感器。例如，车载导航系统17可以接收来自GPS卫星(未示出)的信号，并且通过该信号识别车辆的地理位置。在一些示例中，地理位置坐标可以被传送至控制器12。

仪表板19还可以包括显示系统18，该显示系统18被配置为向车辆操作者显示信息。作为非限制性示例，显示系统18可以包含触摸屏、或人机界面(HMI)、使得车辆操作者能够查看图形信息以及输入命令的显示器。在一些示例中，显示系统18可以通过控制器(例如，12)无线地连接至互联网(未示出)。正因为如此，在一些示例中，车辆操作者可以通过显示系统18与互联网站点或软件应用(app)进行通信。

仪表板19还可以包括操作者接口15，车辆操作者可以通过该接口调整车辆的运行状态。具体地，操作者接口15可以被配置为基于操作者输入而开始和或终止车辆传动系(例如，发动机110、BISG142、DCT125、电机120)的运行。各种示例性操作者点火接口15可以包括需要可以被插入操作者点火接口15中以起动发动机110并且发动车辆，或者可以被移除以关闭发动机110并且关闭车辆的诸如主动式钥匙的物理装置的接口。其他示例可以包括通信地连接至操作者点火接口15的被动式钥匙。被动式钥匙可以被配置为不必被插入点火装置接口15或从点火装置接口15移除而操作车辆发动机110的电子密钥卡或智能钥匙。当然，被动式钥匙可能需要位于车辆内部或附近(例如，在车辆的阈值距离内)。又一示例可以另外地或可选地使用由操作者手动按下以起动或关闭发动机110并且起动或关闭车辆的起动/停止按钮。在其他示例中，远程计算装置(未示出)可以启动远程发动机起动，远程计算装置例如蜂窝电话、或基于智能手机的系统，其中用户的蜂窝电话向服务器发送数据，并且服务器与车辆控制器12进行通信以起动发动机。

参考图1B，示出了内燃发动机110的详细视图，该内燃发动机110包含多个汽缸，该多个汽缸中一个汽缸在图1B中示出。发动机110由电子发动机控制器111B进行控制。发动机110包括燃烧室30B和汽缸壁32B，其中活塞36B被设置在其中并且被连接至曲轴40B。燃烧室30B被示出为通过相应的进气门52B和排气门54B与进气歧管44B和排气歧管48B连通。每个进气门和排气门可以由进气凸轮51B和排气凸轮53B进行操作。进气凸轮51B的位置可以由进气凸轮传感器55B来确定。排气凸轮53B的位置可以由排气凸轮传感器57B来确定。进气凸轮51B和排气凸轮53B可以相对于曲轴40B运动。进气门可以通过进气门停用机构59B来停用并且保持为关闭状态。排气门可以通过排气门停用机构58B来停用并且保持为关闭状态。

燃料喷射器66B被示出为被设置成将燃料直接喷射到汽缸30B中，这对于本领域技术人员来说是已知的直接喷射。替代地，可以将燃料喷射到进气口，这对于本领域技术人员来说是已知的进气口喷射。燃料喷射器66B与来自发动机控制器111B的信号的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。通过包括罐和泵的燃料系统175B将燃料输送至燃料喷射器66B。另外，进气歧管44B被示为与可选的电子节气门62B(例如，蝶形阀)连通，该电子节气门62B调整节流阀片64B的位置以控制从空气过滤器43B和进气口42B到进气歧管44B的空气流。节气门62B调整从发动机进气口42B中的空气过滤器43B到进气歧管44B的空气流。在一些示例中，节气门62B和节流阀片64B可以被设置在进气门52B和进气歧管44B之间，使得节气门62B是端口节气门。

无分电器点火系统88B响应于发动机控制器111B而通过火花塞92B向燃烧室30B提供点火火花。宽域排气氧(UEGO)传感器126B被示出为沿排气流动的方向在催化转化器70B的上游连接至排气歧管48B。替代地，双态排气氧传感器可以代替UEGO传感器126B。

在一个示例中，转化器70B可以包括多个催化剂砖(catalystbricks)。在另一示例中，可以使用多个排放控制装置，每个排放控制装置具有多个砖。在一个示例中，转化器70B可以是三元型催化剂。

在图1B中示出的发动机控制器111B为常见的微型计算机，该微型计算机包括：微处理器单元(CPU)102B、输入/输出端口(I/O)104B、只读存储器(ROM)106B(例如，非暂时性存储器)、随机存取存储器(RAM)108B、保活存储器(KAM)110B、和常规数据总线。本文提到的其他控制器可以具有类似的处理器和存储器配置。发动机控制器111B被示出为接收来自与发动机110连接的传感器的各种信号，各种信号除了之前讨论的那些信号之外，还包括：来自连接至冷却套管114B的温度传感器112B的发动机冷却液温度(ECT)、来自连接至进气歧管44B的压力传感器122B的发动机歧管压力(MAP)的测量值、来自感测曲轴40B位置的霍尔效应传感器118B的发动机位置、来自传感器120B的进入发动机的空气质量的测量值、以及来自传感器58B的节气门位置的测量值。也可以感测(传感器未示出)由发动机控制器111B处理的气压。在本说明书的一个优选方面，曲轴每转动一圈，发动机位置传感器118B产生预定数量的等距脉冲，通过该预定数量的等距脉冲，可以确定发动机转速(RPM)。发动机控制器111B可以接收来自人/机界面115B(例如，按钮或触摸屏显示器)的输入。

在运行期间，发动机110内的每个汽缸通常经历四冲程循环：该循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程、和排气冲程。总体上，在进气冲程期间，排气门54B关闭，并且进气门52B打开。空气通过进气歧管44B被引入到燃烧室30B内，并且活塞36B移动至汽缸的底部以增大燃烧室30B内的容积。活塞36B的靠近汽缸底部并且在其冲程结束时(例如当燃烧室30B处于其最大容积时)所处的位置通常被本领域技术人员称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间，进气门52B和排气门54B关闭。活塞36B朝向汽缸盖移动，以压缩燃烧室30B内的空气。活塞36B在其冲程结束时并且最靠近汽缸盖(例如当燃烧室30B处于其最小容积时)所处的位置通常被本领域技术人员称为上止点(TDC)。在下文中被称为喷射的过程中，燃料被引入到燃烧室内。在下文中被称为点火的过程中，所喷射的燃料通过诸如火花塞92B的已知的点火装置点燃，从而导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀的气体将活塞36B推回至BDC。曲轴40B将活塞运动转换成转轴的转动扭矩。最后，在排气冲程期间，排气门54B打开以将燃烧的空气燃料混合物释放至排气歧管48B，并且活塞返回至TDC。应当注意，以上仅作为示例示出，并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可以改变，例如以提供正气门重叠或负气门重叠、推迟进气门关闭或各种其它的示例。

图1C是可选的混合动力车辆传动系的示意图。与图1A所示的部件相同的图1C中所示的混合动力车辆传动系的部件使用与在图1A中使用的相同附图标记来标识。图1C的构型特有的部件用新的部件附图标记来标识。在这种构型中，混合动力车辆传动系包括前轴133。电机135c可以通过前轮差速器137来向前车轮130提供正扭矩或负扭矩。在一些示例中，电机135c和差速器137被认为是前轴133的一部分。因此，前轴133可以提供再生制动或扭矩以推进车辆121。此外，电机135c可以从电能储存装置132接收电力，或者向电能储存装置132提供电力。前轴133可以被称为独立驱动轴。图1C中所示的其他部件可以如前所述进行操作。

图2是包括动力传动系统或传动系200的车辆121的框图。图2的动力传动系统包括图1A-1C所示的发动机110。图2的与图1A和1C相同的其他部件用相同的附图标记表示，并且将在下面详细讨论。动力传动系统200被示出为包括车辆系统控制器12、发动机控制器111B、电机控制器252、变速器控制器254、能量存储装置控制器253、和制动器控制器141(本文中也被称为制动系统控制模块)。控制器可以通过控制器局域网(CAN)299进行通信。控制器中的每个都可以向其他控制器提供信息，例如扭矩输出限制(例如，不超过受控装置或部件的扭矩输出)、扭矩输入限制(例如，不超过受控装置或部件的扭矩输入)、受控装置的扭矩输出、传感器和致动器数据、诊断信息(例如关于劣化的变速器的信息、关于劣化的发动机的信息、关于劣化的电机的信息、关于劣化的制动器的信息)。此外，车辆系统控制器12可以向发动机控制器111B、电机控制器252、变速器控制器254、和制动器控制器141提供命令，以实现基于车辆运行状况的驾驶者输入请求和其他请求。

例如，车辆系统控制器12可以响应于驾驶者释放加速器踏板并且车辆速度降低而请求期望的车轮扭矩或车轮动力水平，以提供期望的车辆减速率。通过车辆系统控制器12请求来自电机控制器252的第一制动扭矩和来自制动器控制器141的第二制动扭矩来提供期望的车轮扭矩，第一扭矩和第二扭矩在车辆车轮131处提供期望的制动扭矩。

在其他示例中，控制动力传动系统装置的划分可以不同于图2所示的划分。例如，单个控制器可以代替车辆系统控制器12、发动机控制器111B、电机控制器252、变速器控制器254、和制动器控制器141。替代地，车辆系统控制器12和发动机控制器111B可以是一个装置，而电机控制器252、变速器控制器254、和制动器控制器141可以是单独的控制器。

在该示例中，动力传动系统200可以由发动机110和电机120提供动力。在其他示例中，发动机110可以被省略。可以用发动机起动器(例如起动器140)，通过皮带式集成起动器/发电机(BISG)142、或通过电机120来起动发动机110。在一些示例中，BISG142可以在曲轴的任一端(例如，前端或后端)处直接连接至发动机曲轴。电机120(例如，以大于30伏运行的高压电机)在本文中也被称为电机、马达和/或发电机。此外，可以通过诸如燃料喷射器、节气门等的扭矩致动器204来调整发动机110的扭矩。

BISG142通过皮带231被机械地连接至发动机110。BISG142可以被连接至曲轴(未示出)或凸轮轴(未示出)。BISG142当通过电能存储装置132(在本文中也称为车载能量存储装置132)供应电力时可以作为马达运行。另外地，BISG142还可以作为向电能存储装置132供应电力的发电机运行。

传动系200包括通过曲轴40B机械地连接至双离合变速器(DCT)125的发动机110。DCT125包括第一离合器126、第二离合器127、和齿轮箱128。DCT125将扭矩输出至轴129，以向车轮131提供扭矩。变速器控制器254选择性地分离和接合第一离合器126和第二离合器127以使DCT125换挡。

齿轮箱128可以包括多个齿轮。例如第一离合器126的一个离合器可以控制奇数齿轮261(例如第一齿轮、第三齿轮、第五齿轮、和倒车齿轮)，而例如第二离合器127的另一离合器可以控制偶数齿轮262(例如第二齿轮、第四齿轮、和第六齿轮)。通过利用这样的布置，可以在不中断从发动机110到双离合变速器125的动力流的情况下改变齿轮。

可以在再生模式下操作电机120以向动力传动系统200提供扭矩或者将动力传动系统扭矩转换为电能，以储存在电能存储装置132中。另外，电机120可以将车辆的动能转换为电能，以储存在电能存储装置132中。电机120与能量存储装置132进行电气通信。电机120具有比图1A中所示的起动器(例如140)或BISG142更高的输出扭矩容量。此外，电机120直接驱动动力传动系统200，或者直接由动力传动系统200进行驱动。

电能存储装置132(例如高电压电池或电源)可以是电池、电容器、或电感器。电机120通过后轮驱动装置136(图1A中所示)中的齿轮组机械地连接至车轮131和双离合变速器。电机120可以通过按照电机控制器252的指示作为马达或发电机运行而向动力传动系统200提供正扭矩或负扭矩。

此外，可以通过接合摩擦式车轮制动器218而将摩擦力施加至车轮131。在一个示例中，可以响应于驾驶者将他的脚压在制动踏板(例如踏板192)上和/或响应于制动器控制器141内的指令而接合摩擦式车轮制动器218。此外，制动器控制器141可以响应于由车辆系统控制器12发出的信息和/或请求来施加制动器218。以相同的方式，可以通过响应于驾驶者从制动踏板松开他的脚、制动器控制器指令和/或车辆系统控制器指令和/或信息而使车轮制动器218分离，来减小施加至车轮131的摩擦力。例如，作为自动发动机停止过程的一部分，车辆制动器可以通过控制器141将摩擦力施加至车轮131。

车辆系统控制器12还可以将车辆悬架系统设置传送至悬架控制器280。可以通过可变阻尼器281将车辆121的悬架系统(例如111)调整为临界阻尼、过阻尼、或者欠阻尼车辆悬架系统。

因此，可以由车辆系统控制器12来监视各种动力传动系统部件的扭矩控制，其中通过发动机控制器111B、电机控制器252、变速器控制器254、和制动器控制器141来提供发动机110、变速器125、电机120、和制动器218的局部扭矩控制。

作为一个示例，可以通过调整点火正时、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时、和/或进气的组合、通过控制节气门(例如62B)开度和/或涡轮增压发动机或增压式发动机的气门正时、气门升程和升压来控制发动机扭矩输出。在柴油发动机的情况下，控制器12可以通过控制燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时、和进气的组合来控制发动机扭矩输出。在所有情况下，可以基于逐个汽缸来执行发动机控制，以控制发动机扭矩输出。

如现有技术中已知，电机控制器252可以通过调整流入和流出电机120的励磁绕组和/或电枢绕组的电流来控制由电机120产生的扭矩输出和电能。

变速器控制器254可以从扭矩传感器272接收变速器输出轴扭矩。替代地，传感器272可以是位置传感器或扭矩和位置传感器。如果传感器272是位置传感器，则变速器控制器254可以在预定时间间隔内对轴位置脉冲进行计数，以确定变速器输出轴转速。变速器控制器254还可以区分变速器输出轴转速，以确定变速器输出轴加速度。变速器控制器254、发动机控制器111B、和车辆系统控制器12还可以接收来自传感器277的另外的变速器信息，传感器277可以包括但不限于泵输出管线压力传感器、变速器液压传感器(例如，齿轮离合器流体压力传感器)、马达温度传感器、BISG温度传感器、换挡选择器位置传感器、同步器位置传感器、以及环境温度传感器。变速器控制器还可以从可以是控制杆、开关或其他装置的换挡选择器279接收所请求的变速器状态(例如，所请求的齿轮或停车模式)。

制动器控制器141通过车轮转速传感器195接收车轮转速信息，并且从车辆系统控制器12接收制动请求。制动器控制器141还可以直接或通过CAN299从图1A所示的制动踏板传感器(例如157)接收制动踏板位置信息。制动器控制器141可以响应于来自车辆系统控制器12的车轮扭矩命令而提供制动。制动器控制器141还可以提供防抱死和车辆稳定性制动，以改善车辆制动和稳定性。正因为如此，制动器控制器141可以向车辆系统控制器12提供车轮扭矩极限(例如，不超过阈值负车轮扭矩)，使得负马达扭矩不会导致超过车轮扭矩极限。例如，如果控制器12发出50N-m的负车轮扭矩极限，则可以调整马达扭矩以在车轮处提供小于50N-m(例如49N-m)的负扭矩，包括应对变速器挂挡。

可以沿从发动机110处开始并且在车轮131处结束的方向将正扭矩传递至车轮131。因此，根据传动系200中正扭矩传递的方向，发动机110被设置在传动系200中处于变速器125上游。变速器125被设置在电机120上游，并且BISG142可以被设置在发动机110上游，或者被设置在发动机110下游和变速器125上游。

图3示出了双离合变速器(DCT)125的细节图。发动机曲轴40B被示出为连接至离合器壳体393。替代地，轴可以将曲轴40B连接至离合器壳体393。离合器壳体393可以根据曲轴40B的转动来旋转。离合器壳体393可以包括第一离合器126和第二离合器127。此外，第一离合器126和第二离合器127中的每个分别具有相关联的第一离合器片390和第二离合器片391。在一些示例中，离合器可以包含浸入油中(为了冷却)的湿式离合器或干板离合器。发动机扭矩可以从离合器壳体393被传递至第一离合器126或第二离合器127。第一变速器离合器126在发动机110(如图1A所示)和第一变速器输入轴302之间传递扭矩。正因为如此，离合器壳体393可以被称为第一变速器离合器126的输入侧，并且126A可以被称为第一变速器离合器126的输出侧。第二变速器离合器127在发动机110(如图1A所示)和第二变速器输入轴304之间传递扭矩。正因为如此，离合器壳体393可以被称为第二变速器离合器127的输入侧，并且127A可以被称为第二变速器离合器127的输出侧。

如上所述，齿轮箱128可以包括多个齿轮。存在两个变速器输入轴，包括第一变速器输入轴302和第二变速器输入轴304。第二变速器输入轴304是空心的，而第一变速器输入轴302是实心的并且同轴地位于第二变速器输入轴304内。作为一个示例，第一变速器输入轴302可以具有多个固定齿轮。例如，第一变速器输入轴302可以包括用于接收第一齿轮320的第一固定齿轮306、用于接收第三齿轮324的第三固定齿轮310、用于接收第五齿轮329的第五固定齿轮314、以及用于接收第七齿轮332的第七固定齿轮318。换句话说，第一变速器输入轴302可以被可选择性地连接至多个奇数齿轮。第二变速器输入轴304可以包括用于接收第二齿轮322或倒挡齿轮328的第二固定齿轮308，并且还可以包括用于接收第四齿轮326或第六齿轮330的第四固定齿轮316。应当理解，第一变速器输入轴302和第二变速器输入轴304二者可以分别通过在每个轴的外侧上的脊状件(spines，未示出)连接至第一离合器126和第二离合器127中的每个。在正常的静止状态下，第一离合器126和第二离合器127中的每个例如通过弹簧(未示出)等保持分离，使得当各个离合器中的每个都处于分离状态时不会将来自发动机(例如110)的扭矩传递至第一变速器输入轴302或第二变速器输入轴304。响应于接合第一离合器126，发动机扭矩可以被传递至第一变速器输入轴302，并且响应于接合第二离合器127，发动机扭矩可以被传递至第二变速器输入轴304。在正常运行期间，变速器电子装置可以确保在任何特定的时间只有一个离合器接合。

齿轮箱128还可以包括第一副轴340和第二副轴342。第一副轴340和第二副轴342上的齿轮不是固定的，而是可以自由转动。在示例性DCT125中，第一副轴340包括第一齿轮320、第二齿轮322、第六齿轮330、和第七齿轮332。第二副轴342包括第三齿轮324、第四齿轮326、第五齿轮329、和倒挡齿轮328。第一副轴340和第二副轴342二者可以分别通过第一输出小齿轮350和第二输出小齿轮352将扭矩传递至齿轮353。以这种方式，两个副轴可以通过第一输出小齿轮350和第二输出小齿轮352中的每个将扭矩传递至输出轴362，其中输出轴可以将扭矩传递至后轮驱动装置136(图1A所示)，后轮驱动装置136可以使驱动轮(例如图1A的131)中的每个例如当执行转向操纵时能够以不同的转速转动。

如上所述，第一齿轮320、第二齿轮322、第三齿轮324、第四齿轮326、第五齿轮329、第六齿轮330、第七齿轮332、和倒挡齿轮328中的每个都不固定至副轴(例如340和342)，而是可以自由转动。正因为如此，可以使用同步器来使齿轮中的每个能够匹配副轴的转速，并且还可以用于锁定齿轮。在示例性DCT125中，示出了四个同步器，例如第一同步器370、第二同步器374、第三同步器380、和第四同步器384。第一同步器370包括相对应的第一换挡拨叉372，第二同步器374包括相对应的第二换挡拨叉376，第三同步器380包括相对应的第三换挡拨叉378，以及第四同步器384包括相对应的第四换挡拨叉382。换挡拨叉中的每个可以使得每个相应的同步器能够移动以锁定一个或多个齿轮，或者以解锁一个或多个齿轮。例如，第一同步器370可以用于锁定第一齿轮320或第七齿轮332。第二同步器374可以用于锁定第二齿轮322或第六齿轮330。第三同步器380可以用于锁定第三齿轮324或第五齿轮329。第四同步器384可以用于锁定第四齿轮326或倒挡齿轮328。在每种情况下，可以通过换挡拨叉(例如372、376、378和382)将相应的同步器中的每个移动至期望位置而完成同步器的移动。

可以通过变速器控制模块(TCM)254和换挡拨叉致动器388来执行通过换挡拨叉的同步器移动，其中TCM254可以包含上面关于图2所讨论的TCM254。可以电动地、液压地、或电动和液压组合地操作换挡拨叉致动器。液压动力可以通过泵312和/或泵367来提供。TCM254可以采集来自各种传感器的输入信号、评估输入、并且相应地控制各种致动器。TCM254所使用的输入可以包括但不限于变速器挡位(P/R/N/D/S/L等)、车辆速度、发动机转速和扭矩、节气门位置、发动机温度、环境温度、转向角、制动器输入、齿轮箱输入轴转速(对于第一变速器输入轴302和第二变速器输入轴304)、车辆姿态(倾斜)。TCM可以通过开环控制来控制致动器，以实现自适应控制。例如，自适应控制可以使得TCM254能够识别和适应离合器接合点、离合器摩擦系数、和同步器组件的位置。TCM254还可以调整第一离合器致动器389和第二离合器致动器387以分离和接合第一离合器126和第二离合器127。第一离合器致动器389和第二离合器致动器387可以电动地、液压地、或电动和液压组合地操作。液压动力可以通过泵312和/或泵367来提供。

因此，TCM254被示为接收来自各种传感器277的输入。如以上关于图2所述，各种传感器可以包括泵输出管线压力传感器、变速器液压传感器(例如齿轮离合器流体压力传感器)、马达温度传感器、换挡器位置传感器、同步器位置传感器、及环境温度传感器。各种传感器277还可以包括车轮转速传感器(例如195)、发动机转速传感器、发动机扭矩传感器、节气门位置传感器、发动机温度传感器、转向角传感器、用于检测换挡拨叉(例如372、376、378、382)的位置的变速器拨叉位置传感器、和惯性传感器(例如199)。如以上关于图1A所述，惯性传感器可以包含以下传感器中的一种或多种：纵向传感器、横向传感器、竖直传感器、横摆传感器、侧倾传感器、和俯仰传感器。

传感器277还可以包括输入轴转速(ISS)传感器，该ISS传感器可以包括磁阻传感器，并且其中每个齿轮箱输入轴可以包括一个ISS传感器(例如，用于第一变速器输入轴302的一个ISS传感器，以及用于第二变速器输入轴304的一个ISS传感器)。传感器277还可以包括输出轴转速传感器(OSS)，该OSS传感器可以包括磁阻传感器，并且可以被附接至输出轴362。传感器277还可以包括变速器挡位(TR)传感器。

DCT125可以被理解为按照本文所述起作用。例如，当第一离合器126被致动接合时，发动机扭矩可以被供应至第一变速器输入轴302。当第一离合器126接合时，应当理解，第二离合器127是分离的，并且反之亦然。基于当第一离合器126接合时哪个齿轮被锁定，可以通过第一变速器输入轴302将动力传递至第一副轴340或第二副轴342，并且还可以通过第一小齿轮350或第二小齿轮352将动力传递至输出轴362。替代地，当第二离合器127接合时，基于哪个齿轮被锁定，可以通过第二变速器输入轴304将动力传递至第一副轴340或第二副轴342，并且还可以通过第一小齿轮350或第二小齿轮352将动力传递至输出轴362。应当理解，当扭矩被传递至一个副轴(例如第一输出轴340)时，即使只有一个轴由该输入直接驱动，另一副轴(例如第二输出轴342)也可以继续转动。更具体地，由于未接合的轴(例如第二副轴342)由输出轴362和相应的小齿轮(例如第二小齿轮352)间接地驱动，所以未接合的轴(例如第二副轴342)可以继续转动。

DCT125可以能够预选齿轮，预选齿轮可以因此在换挡期间以最小扭矩损失实现齿轮间快速切换。作为示例，当第一齿轮320通过第一同步器370锁定，并且其中第一离合器126接合(并且第二离合器127分离)时，动力可以从发动机传递至第一输入轴302并且传递至第一副轴340。当第一齿轮320被接合时，第二齿轮322可以同时通过第二同步器374被锁定。因为第二齿轮322被锁定，所以这可以使第二输入轴304转动，其中第二输入轴304的转速与第二齿轮下的车辆速度相匹配。在预选的齿轮位于另一副轴(例如第二副轴342)的替代情况下，副轴也将由于其由输出轴362和小齿轮352驱动而转动。

当通过TCM254起动换挡时，只有离合器需要被致动以分离第一离合器126并且接合第二离合器127。此外，在TCM控制范围之外，发动机转速可以降低以匹配升挡。在第二离合器127接合的情况下，动力可以从发动机传递至第二输入轴304，并且传递至第一副轴340，并且还可以通过小齿轮350传递至输出轴362。在换挡完成之后，TCM254可以适当地预先选择下一个齿轮。例如，TCM254可以基于其从各种传感器277接收到的输入来预先选择较高挡齿轮或较低挡齿轮。以这种方式，可以在提供至输出轴362的发动机扭矩损失最小的情况下快速实现换挡。

双离合变速器125在一些示例中可以包括驻车齿轮360。驻车棘爪363可以朝向驻车齿轮360。当换挡控制杆被设定为驻车时，驻车棘爪363可以接合驻车齿轮360。可以通过驻车棘爪弹簧364来实现驻车棘爪363与驻车齿轮360的接合，或者可以例如通过线缆(未示出)、液压活塞(未示出)、或者马达(未示出)来实现驻车棘爪363与驻车齿轮360的接合。当驻车棘爪363与驻车齿轮360接合时，车辆的驱动轮(例如前车轮130、后车轮131)可以被锁定。另一方面，响应于换挡控制杆从驻车移动至另一种选择(例如驱动)，驻车棘爪363可以移动，使得驻车棘爪363可以与驻车齿轮360分离。

在一些示例中，电动变速器泵312可以从变速器油箱311供应液压流体以压缩弹簧364，以便从驻车齿轮360释放驻车棘爪363。例如，电动变速器泵312可以由车载能量存储装置(例如132)提供动力。在一些示例中，机械泵367可以另外地或替代地从变速器油箱311供应液压流体以压缩弹簧364，以便从驻车齿轮360释放驻车棘爪363。虽然未明确示出，但是机械泵可以由发动机(例如110)驱动，并且可以被机械地连接至离合器壳体393。在一些示例中，驻车棘爪阀361可以调整到达弹簧364的液压流体的流量。

现在参考图4，示出了用于操作混合动力传动系以改进变速器换挡的示例性方法。图4的方法可以合并到图1A-3的系统中，并且可以与图1A-3的系统协作。此外，图4的方法的至少一些部分可以被合并为储存在非暂时性存储器中的可执行指令，而可以通过控制器在物理世界中改变装置和致动器的运行状态来执行该方法的其他部分。

在402处，方法400确定期望的变速器挡位。在一个示例中，方法400响应于车辆速度和加速器踏板位置或由加速器踏板位置确定的需求的车轮扭矩来确定期望的变速器挡位。具体地，方法400索引储存在控制器存储器中的变速器换挡计划表。变速器换挡计划表可以是保存凭经验确定的变速器挡位的表或函数。车辆速度和加速器踏板位置索引存储位置，并且表或函数输出期望的变速器挡位。方法400在确定期望的变速器挡位之后进行至404。

在404处，方法400判断是否请求动力接通升挡。动力接通升挡是当驾驶者需求扭矩大于零时从较低挡齿轮(例如，第1齿轮)到较高挡齿轮(例如第3齿轮)的换挡。驾驶者需求扭矩当加速器踏板被施加或压下时大于零。在当加速器踏板被施加时，期望的齿轮从较低挡齿轮改变至较高挡齿轮(例如，从第2齿轮换挡至第3齿轮)的情况下可以请求动力接通升挡。如果方法400断定请求动力接通升挡，则答案为是并且方法400进行至406。否则，答案为否并且方法400进行至440。

在440处，方法400维持当前变速器挡位或换挡至期望的变速器挡位(例如，降挡)。方法400响应于加速器踏板位置和车辆速度而根据换挡计划进行换挡。替代地，方法400可以保持当前接合的齿轮。方法400在使变速器挡位换挡或维持变速器挡位之后进行至退出。

在406处，方法400判断换挡的惯性阶段是否正在进行。动力接通变速器挡位升挡由两个阶段组成。第一阶段是扭矩阶段或扭矩传递阶段，并且扭矩阶段或扭矩传递阶段是在即将分离的离合器正在分离但是仍传递扭矩，并且即将接合的离合器正在接合并且开始传递扭矩的换挡期间的时间。对于图3所示的双离合变速器，即将接合的离合器可以是离合器126或离合器127。即将分离的离合器可以是离合器126或离合器127。例如，用于具体换挡的即将分离的离合器可以是离合器126，并且即将接合的离合器可以是离合器127。当即将分离的离合器的扭矩容量为零并且即将接合的离合器的扭矩容量等于变速器输入扭矩时，扭矩传递阶段结束。变速器换挡的第二阶段是惯性阶段，并且其在换挡的扭矩传递阶段之后开始。在一个示例中，方法400可以响应于模型化的变速器状态而确定惯性阶段正在进行。如果来自变速器模型的输出指示变速器换挡处于惯性阶段，则答案为是并且方法400进行至408。否则，答案为否并且方法400进行至450。

在450处，方法400调整在动力接通升挡的扭矩传递阶段期间施加至即将分离的离合器的力和施加至即将接合的离合器的力。施加至即将分离的离合器的力控制扭矩传递容量(例如，可以从诸如离合器的发动机侧的离合器的输入侧传递至诸如离合器的齿轮箱侧的离合器的输出侧的离合器的扭矩量)。类似地，施加至即将接合的离合器的力控制即将接合的离合器的扭矩传递容量。在一个示例中，方法400通过以下公式来确定并且命令即将接合的离合器扭矩容量：

其中Tq_{on_clth_cap}是即将接合的离合器的扭矩容量，RT_{gear_old}是在分离的齿轮(例如，旧齿轮)下运行的变速器的扭矩比(例如，当旧齿轮被接合时变速器的输出扭矩除以变速器的输入扭矩)，RT_{gear_new}是在接合的齿轮(例如，新齿轮)下运行的变速器的扭矩比，Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，t是从当前换挡的扭矩传递阶段开始经过的时间量，T_{ttp_dur}是当前换挡的扭矩传递阶段的期望的持续时间。即将接合的离合器被命令为Tq_{on_clth_cap}的值。然而，如果在扭矩传递阶段期间由后轮驱动装置电机代替发动机和集成起动器/发电机来执行传动系扭矩修正以填充潜在的扭矩孔，则离合器扭矩容量将具有不同的最终扭矩容量。扭矩传递阶段结束时的最终离合器扭矩容量可以是未经修正的变速器输入扭矩。因此，当后轮驱动装置电机在动力接通升挡的扭矩阶段期间提供补偿时，即将接合的离合器扭矩容量可以通过以下公式来描述：

其中Tq_{Trn_est}是估算的变速器输入扭矩。即将接合的离合器的扭矩容量和请求的变速器最大瞬时输入扭矩之间的差值可以根据下面的公式来用于确定变速器齿轮比变化有多快：

其中Tq_{Trn_inst_max}是变速器输入最大瞬时扭矩极限，J_{Trn_in}是变速器有效输入惯量，ω_{Trn_out}是变速器输出轴角速度，Tq_{on_clth_cap}是即将接合的离合器的扭矩容量，RT_{gear_new}是在新齿轮下运行时的变速器的扭矩比，RT_{gear_old}是在旧齿轮下运行的变速器的扭矩比，以及T_{shft_dur}是换挡或齿轮比变化的持续时间。变速器输入最大瞬时扭矩极限可以替代地被称为变速器输入上限瞬时扭矩阈值，并且变速器输入最大瞬时扭矩极限是不被超过的变速器输入扭矩。

变速器输入最小瞬时扭矩极限可以被确定，以限制通过发动机和/或集成起动器/发电机的变速器输入扭矩。在一个示例中，变速器输入最小瞬时扭矩极限由以下公式确定：

其中Tq_{Trn_min_inst}是变速器输入瞬时最小扭矩极限，RT_{gear_old}是旧齿轮被接合时的变速器扭矩比，RT_{gear_new}是新齿轮被接合时的变速器扭矩比，Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，以及Tq_{on_cltch_cap}是即将接合的离合器的扭矩容量。上述公式的第二项(例如)是在换挡的扭矩传递阶段期间施加以填充潜在的扭矩孔的扭矩。变速器输入最小瞬时扭矩极限可以替代地被称为变速器输入下限瞬时扭矩阈值，并且变速器输入最小瞬时扭矩极限是小于变速器输入扭矩的扭矩。响应于参与动力接通升挡的挡位，可以以预定速率释放即将分离的离合器。方法400进行至退出执行变速器换挡的扭矩传递部分。

在408处，方法400从存储器调取变速器控制变量。在一个示例中，变速器控制器可以通过车辆系统控制器和CAN总线从发动机控制器调取控制变量。具体地，方法400从存储器调取未经修正的变速器输入扭矩、估算的变速器输入扭矩、和等效变速器输入扭矩。方法400进行至410。

在410处，方法400确定期望的齿轮比变化的持续时间。期望的齿轮比变化的持续时间或换挡发生的时间量可以被储存在存储器中。储存在存储器中的期望的齿轮比变化持续时间值可以凭经验确定并且储存在表或函数中，该表或函数可以通过驾驶者需求车轮扭矩和包括在换挡中的齿轮来索引。可以由变速器控制器来确定期望的齿轮比变化的持续时间。方法400在确定期望的齿轮比变化的持续时间之后进行至412。

在412处，方法400确定不被超过的变速器最大瞬时上限扭矩阈值或极限。变速器输入瞬时上限扭矩阈值也可以被称为变速器输入最大瞬时扭矩极限。在一个示例中，方法400由以下公式来确定变速器输入最大瞬时扭矩极限：

其中Tq_{Trn_max_inst}是变速器输入瞬时最大扭矩极限，RT_rep是由变速器输入转速与变速器输出转速的比值确定的记录的扭矩比，RT_{gear_new}是新齿轮的扭矩比，Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，J_Tm是变速器输入有效惯量，ω_Tn是变速器输出角速度，RT_{gear_old}是旧齿轮的扭矩比，以及T_{shft_dur}是齿轮比变化的持续时间。J_Tm的值可以凭经验确定并且储存在控制器存储器中。同样地，新齿轮扭矩比和旧齿轮扭矩比可以被储存在控制器存储器中。可以通过转速传感器来确定ω_Tn的值，并且在步骤424处确定Tq_{Trn_wo_mod}。可以通过变速器控制器来确定变速器最大瞬时上限扭矩阈值。记录的扭矩比可以如图10-12所述来确定。方法400进行至414。

在414处，方法400确定不被超过的变速器硬件上限扭矩阈值或极限。变速器硬件上限扭矩阈值或极限也可以被称为变速器最大硬件扭矩极限。在一个示例中，方法400根据保持凭经验确定的变速器硬件上限扭矩阈值的值的一个或多个函数来确定变速器硬件上限扭矩阈值。该函数可以具有作为输入的变速器变量，包括离合器温度、变速器油温、以及其他变速器运行条件。函数的输出可以相加以提供变速器硬件上限扭矩阈值的估算值。可以通过变速器控制器来确定变速器硬件上限扭矩阈值。方法400进行至416。

在416处，方法400确定并且命令期望的即将接合的离合器的扭矩容量。在一个示例中，方法400通过以下公式来确定即将接合的离合器的扭矩容量：

其中Tq_{on_cltch_cap}是即将接合的离合器的扭矩容量，RT_reported是如通过图10的方法确定的记录的变速器扭矩比，RT_{gear_new}是变速器接合新齿轮时的变速器扭矩比，Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，Tq_{Trn_est}是估算的变速器输入扭矩，以及Tq_{Trn_eqv}是变速器等效输入扭矩。即将接合的离合器的扭矩容量被命令为Tq_{on_cltch_cap}的值。可以通过变速器控制器来确定即将接合的离合器扭矩容量。方法400进行至418。

在418处，方法400将变速器瞬时上限扭矩阈值和变速器硬件上限扭矩阈值储存至存储器。阈值被储存至存储器以供稍后使用或者以供发动机或车辆系统控制器使用。方法400进行至420。

在420处，方法400从存储器调取变速器瞬时上限扭矩阈值和变速器硬件上限扭矩阈值。发动机控制器或车辆系统控制器可以调取阈值的值。方法400进行至422。

在422处，方法400确定未经传动修正的变速器输入扭矩。如前所述，车辆系统控制器可以接收用于请求制动扭矩和使车辆加速的扭矩的各种输入。例如，使车辆加速的扭矩可以通过加速器踏板或通过与自主驾驶者的界面输入。在一个示例中，使车辆加速的扭矩是由车辆速度和加速器踏板位置或电压确定的车轮扭矩。具体地，车辆速度和加速器踏板位置被输入至表或函数，并且该表或函数输出来自储存在表或函数中的多个凭经验确定的值的驾驶者需求车轮扭矩。车轮扭矩然后可以被分割或划分成驾驶者需求发动机扭矩、驾驶者需求集成起动器/发电机扭矩(如果存在的话)、和驾驶者需求后轮驱动装置电机扭矩。驾驶者需求发动机扭矩、驾驶者需求集成起动器/发电机扭矩、和驾驶者需求后轮驱动装置电机扭矩可以响应于电池荷电状态、集成起动器/发电机温度、后轮驱动装置电机温度、和其他车辆状况而被划分。针对变速器齿轮比和后轮驱动装置齿轮比调整的驾驶者需求发动机扭矩，加上针对变速器齿轮比和后轮驱动装置齿轮比调整的驾驶者需求集成起动器/发电机扭矩，加上针对后轮驱动装置齿轮比调整的驾驶者需求后轮驱动装置电机扭矩或被设置在变速器下游或连接至独立驱动轴的马达的任何其他扭矩，总和为变速器接合齿轮时的驾驶者需求车轮扭矩。驾驶者需求车轮扭矩可以通过以下公式来表征：

DD_wheel＝(DD_eng·GR_Trn·GR_FD)+DD_isg·GR_Trn·GR_FD+DD_Rdu·GR_Rdu

其中DD_wheel是如通过加速器踏板位置确定的驾驶者需求车轮扭矩，DD_eng是驾驶者需求发动机扭矩，GR_Trn是当前接合的变速器齿轮比，GR_FD是主减速器齿轮比(例如，驱动桥减速比)，GR_Rdu是后轮驱动装置的齿轮比，DD_isg是驾驶者需求集成起动器/发电机扭矩，以及DD_Rdu是后轮驱动装置的驾驶者需求扭矩。驾驶者需求发动机扭矩和驾驶者需求集成起动器/发电机扭矩的总和是未经修正的变速器输入扭矩。在一个示例中，发动机控制器确定未经修正的变速器输入扭矩。方法400在确定未经修正的变速器输入扭矩之后进行至424。

在424处，方法400估算变速器输入扭矩。对于变速器离合器滑移、瞬时变速器扭矩极限、变速器硬件扭矩极限、以及其他变速器状况，可以修正驾驶者需求发动机扭矩和/或集成起动器/发电机扭矩(如果存在的话)，使得可以提供期望的车轮扭矩。例如，如果变速器离合器响应于施加至离合器的作用力而具有低扭矩容量，则可以暂时降低发动机扭矩以减少离合器退化的可能性。在这些状况期间的发动机扭矩加上集成起动器/发电机扭矩可以被称为经扭矩修正的变速器输入扭矩。在一个示例中，变速器输入扭矩可以通过以下公式来描述：

Tq_{Trn_est}＝Tq_{isg_est}+Tq_{eng_est}

其中Tq_{Trn_est}是在位于变速器离合器上游的输入轴处的变速器估算的输入扭矩，Tq_{isg_est}是估算的ISG扭矩，以及Tq_{eng_est}是估算的发动机扭矩。方法400在确定估算的变速器输入扭矩之后进行至426。

在426处，方法400估算等效变速器输入扭矩。在一个示例中，等效变速器输入扭矩可以通过以下公式来确定：

其中Tq_{Trn_equ}是等效变速器输入扭矩，Tq_{Trn_est}是估算的变速器输入扭矩，以及Tq_{Rdu_est}是估算的后轮驱动装置扭矩。应当注意，扭矩比和直接设置在变速器后方或位于独立驱动轴上的马达可以代替后轮驱动装置。方法400在估算出等效变速器输入扭矩之后进行至428。

在428处，方法400估算由发动机、集成起动器/发电机、后轮驱动装置电机、和/或直接设置在变速器下游或位于独立驱动轴上的马达提供的请求的传动系扭矩减小量的百分比。方法400还确定发动机扭矩减小阈值和电池电力极限。在一个示例中，方法400包括仲裁器函数，该仲裁器函数选择由发动机、集成起动器/发电机、和后轮驱动装置电机补偿的惯性扭矩的百分比。仲裁器分配由发动机、集成起动器/发电机、和后轮驱动装置电机补偿的惯性扭矩的百分比。例如，可以给发动机分配20％的惯性扭矩减小量，可以给集成起动器/发电机分配5％的惯性扭矩减小量，以及可以给后轮驱动装置电机分配75％的惯性扭矩减小量。仲裁器可以响应于最佳燃料经济性模式、最佳驾驶性能模式、和最佳耐久性模式来确定各个惯性扭矩减小量百分比。在一个示例中，凭经验确定的后轮驱动装置扭矩减小值的表被储存在控制器存储器中。该表可以通过驾驶者需求扭矩、电池电力极限、后轮驱动装置电机阈值、和车辆驾驶模式来索引。该表输出由后轮驱动装置电机提供的补偿扭矩的百分比值。可以为发动机和集成起动器/发电机提供类似的表。方法400进行至430。

在430处，方法400命令发动机、后轮驱动装置电机、和集成起动器/发电机。发动机、后轮驱动装置电机、和集成起动器/发电机被命令为提供驾驶者需求车轮扭矩和惯性扭矩补偿。组合的发动机、集成起动器/发电机、和后轮驱动装置电机可以被命令为Tq_{Trn_max_inst}的值或包括惯性扭矩补偿的较低扭矩值。方法400进行至退出。

现在参考图5，示出了后轮驱动装置电机惯性阶段扭矩减小的动力接通升挡的预示示例。可以通过图4的方法与图1A-3所示的系统相结合来提供图5所示的换挡时序。图5中所示的曲线图同时发生，并且按时间对齐。换挡期间对惯性扭矩的发动机扭矩补偿没有以图5的时序提供。

从图5的顶部开始的第一个曲线图是发动机转速相对于时间的曲线图。垂直轴表示发动机转速，并且发动机转速沿垂直轴箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。实线502表示发动机转速。

从图5的顶部开始的第二个曲线图是各种变速器扭矩参数相对于时间的曲线图。垂直轴表示扭矩，并且扭矩沿垂直轴向上箭头的方向增加。水平轴以下的扭矩是负扭矩，并且负扭矩的大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。点划线504表示不被超过的变速器最大瞬时扭矩极限或瞬时变速器输入扭矩上限阈值。虚线506表示不被超过的变速器最大硬件扭矩极限或变速器硬件阈值。实线508表示驾驶者需求扭矩(例如，由人或自主车辆驾驶者请求的扭矩)。短虚线510表示变速器输入扭矩。双点划线512表示等效变速器输入扭矩(例如，发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩加上后轮驱动装置电机补偿扭矩)。双划点线514表示变速器最小瞬时输入扭矩极限或变速器输入扭矩下限阈值，变速器输入扭矩不小于变速器最小瞬时输入扭矩极限或变速器输入扭矩下限阈值。长划-双短划线516表示在变速器输入端(例如，图3中所示的离合器壳体393)处反映或观察到的后轮驱动装置马达扭矩。

从图5的顶部开始的第三个曲线图是各种另外的变速器扭矩参数相对于时间的曲线图。垂直轴表示扭矩，并且扭矩沿垂直轴向上箭头的方向增加。水平轴以下的扭矩是负扭矩，并且负扭矩的大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。点线520表示变速器的第二输入离合器(例如，图3的127)的扭矩容量。实线522表示变速器的第一输入离合器(例如，图3的126)的扭矩容量。实线524表示未经扭矩修正的变速器输入扭矩(例如，包括变速器扭矩阈值和离合器滑差的调整的变速器输入扭矩)。虚线510表示变速器输入扭矩。双点划线512表示等效变速器输入扭矩。

从图5的顶部开始的第四个曲线图是变速器扭矩比相对于时间的曲线图。垂直轴表示变速器扭矩比，并且变速器扭矩比沿垂直轴箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。实线530表示实际的变速器扭矩比(例如，变速器输入扭矩与变速器输出扭矩的比值)。虚线532表示记录的变速器扭矩比(例如，如由变速器输入转速和变速器输出转速确定的变速器输入扭矩与变速器输出扭矩的比值)。当只有实线530可见时，实线530和虚线532是等值的。

除非另有说明，否则每个曲线图的水平轴对应于垂直轴的零值。此外，每个曲线图的垂直轴对应于零点时间的值。另外，水平轴以上的扭矩值使正扭矩增加。

在时间T0处，发动机转速增加，并且驾驶者需求扭矩为中等水平。变速器输入扭矩510和等效变速器输入扭矩512大体上等于驾驶者需求扭矩(例如，彼此的3％以内)。驾驶者需求扭矩迹线508、变速器输入扭矩迹线510、和等效变速器输入扭矩迹线512被示出为稍微分开以提高迹线可见性。变速器的第一输入离合器的扭矩容量处于较高水平，并且未经修正的变速器输入扭矩处于较高水平。变速器的第二输入离合器的扭矩容量为零。变速器扭矩比是较高值，较高值表明提供较高扭矩比的较低挡齿轮(例如，第一齿轮)被接合。

在时间T1处，动力接通升挡开始并且变速器换挡进入扭矩传递阶段。变速器的第一输入离合器(例如，即将分离的离合器)的扭矩容量522开始减小。此后不久，变速器最小瞬时输入扭矩极限514增加。变速器输入扭矩510和等效变速器扭矩512增加以遵循变速器最小瞬时输入扭矩极限。驾驶者需求扭矩在其当前轨迹上继续。

在时间T1和时间T2之间，在变速器的第一输入离合器的扭矩容量522开始减小之后不久，变速器的第二输入离合器(例如，即将接合的离合器)的扭矩容量520开始增加。变速器的实际扭矩比530开始减小并且记录的变速器扭矩比532保持不变。随着第一输入离合器分离，变速器的第一输入离合器的扭矩容量522继续减小。随着第二输入离合器接合，变速器的第二输入离合器的扭矩容量520继续增加。发动机转速502继续增加，并且变速器最小扭矩极限514在时间T2之前不久减小。

在时间T2处，动力接通升挡的扭矩传递阶段结束，并且动力接通升挡的惯性阶段开始。当变速器的第一输入离合器的扭矩容量为零或大体上为零(例如，小于5Nm)时，扭矩传递阶段结束。在惯性阶段开始之后不久，变速器的第二输入离合器的扭矩容量520增加，并且然后变速器最大瞬时扭矩极限504减小以抵消增加至系统的惯性扭矩。变速器硬件扭矩极限506也减小以保护变速器部件。由后轮驱动装置的扭矩516产生的负扭矩的大小增加以抵消增加至系统的惯性扭矩。通过这种方式，在执行期望的齿轮比变化廓线时，维持变速器输出扭矩以表现出一致的车辆加速度。变速器输入扭矩510减小至驾驶者需求扭矩508的水平，并且等效变速器输入扭矩512减小至变速器最大瞬时扭矩极限504的水平(迹线之间的小间隙被用于提高可观察性)。在进入变速器换挡的惯性阶段之后，驾驶者需求扭矩开始增加。

在时间T2和时间T3之间，反映在变速器输入端的后轮驱动装置扭矩减小，以补偿在变速器换挡的惯性阶段期间增加至系统的扭矩，并且然后其在变速器换挡的惯性阶段的终点附近增加。反映在变速器输入轴的后轮驱动装置扭矩的大小维持在较大水平，然后其在时间T3附近降低。发动机转速502朝向变速器输入离合器壳体转速(未示出)减小。变速器最大瞬时扭矩极限504减小，并且然后在时间T3附近增加。类似地，变速器最大硬件扭矩极限506减小，并且然后在时间T3附近增加。驾驶者需求扭矩508和变速器输入扭矩510增加。等效变速器输入扭矩512减小，并且然后在时间T3附近增加。变速器的第二离合器扭矩容量520在其增加之后减小。记录的变速器扭矩比532减小至实际的变速器扭矩比530的水平。

在时间T3处，换挡完成并且发动机转速继续加速。驾驶者需求扭矩508、变速器输入扭矩510、和等效变速器扭矩512大体上相同。反映到变速器输入端的后轮驱动装置电机扭矩516为零。

通过这种方式，可以通过后轮驱动装置电机扭矩来补偿动力接通升挡的惯性阶段期间的惯性扭矩。通过补偿惯性扭矩，可以减小传动系扭矩扰动。此外，后轮驱动装置电机扭矩在换挡期间可以维持平稳的车辆加速。

现在参考图6，示出了输入致动器(例如，发动机和/或集成起动器/发电机)扭矩补偿的动力接通升挡的预示示例。可以通过图4的方法与图1A-3所示的系统相结合来提供图6所示的换挡时序。图6中所示的曲线图同时发生，并且按时间对齐。另外，以与图5中所示的换挡相同的车辆速度和驾驶者需求扭矩来执行图6的换挡时序。此外，图6中的齿轮比变化与图5中的齿轮比变化相同。

从图6的顶部开始的第一个曲线图是发动机转速相对于时间的曲线图。垂直轴表示发动机转速，并且发动机转速沿垂直轴箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。实线602表示发动机转速。

从图6的顶部开始的第二个曲线图是各种变速器扭矩参数相对于时间的曲线图。垂直轴表示扭矩，并且扭矩沿垂直轴向上箭头的方向增加。水平轴以下的扭矩是负扭矩，并且负扭矩的大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。点划线604表示不被超过的变速器最大瞬时扭矩极限或瞬时变速器输入扭矩上限阈值。虚线606表示不被超过的变速器最大硬件扭矩极限或变速器硬件阈值。实线608表示驾驶者需求扭矩(例如，由人或自主车辆驾驶者请求的扭矩)。虚线610表示变速器输入扭矩。双点划线612表示等效变速器输入扭矩(例如，发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩加上后轮驱动装置电机补偿扭矩)。双划点线614表示变速器最小瞬时输入扭矩极限或变速器输入扭矩下限阈值，变速器输入扭矩不小于变速器最小瞬时输入扭矩极限或变速器输入扭矩下限阈值。长划-双短划线616表示在变速器输入端(例如，图3中所示的离合器壳体393)处反映或观察到的后轮驱动装置马达扭矩。

从图6的顶部开始的第三个曲线图是各种另外的变速器扭矩参数相对于时间的曲线图。垂直轴表示扭矩，并且扭矩沿垂直轴向上箭头的方向增加。水平轴以下的扭矩是负扭矩，并且负扭矩的大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。点线620表示变速器的第二输入离合器(例如，图3的127)的扭矩容量。实线622表示变速器的第一输入离合器(例如，图3的126)的扭矩容量。实线624表示未经扭矩修正的变速器输入扭矩(例如，包括变速器扭矩阈值和离合器滑差的调整的变速器输入扭矩)。虚线610表示变速器输入扭矩。双点划线612表示等效变速器输入扭矩。

从图6的顶部开始的第四个曲线图是变速器扭矩比相对于时间的曲线图。垂直轴表示变速器扭矩比，并且变速器扭矩比沿垂直轴箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。实线630表示实际的变速器扭矩比(例如，变速器输入扭矩与变速器输出扭矩的比值)。虚线632表示记录的变速器扭矩比(例如，如由变速器输入转速和变速器输出转速确定的变速器输入扭矩与变速器输出扭矩的比值)。当只有实线630可见时，实线630和虚线632是等值的。

除非另有说明，否则每个曲线图的水平轴对应于垂直轴的零值。此外，每个曲线图的垂直轴对应于零点时间的值。

在时间T10处，发动机转速602增加，并且驾驶者需求扭矩608为中等水平。变速器输入扭矩610和等效变速器输入扭矩612大体上等于驾驶者需求扭矩608(例如，彼此的3％以内)。驾驶者需求扭矩迹线608、变速器输入扭矩迹线610、和等效变速器输入扭矩迹线612被示出为稍微分开以提高迹线可见性。变速器的第一输入离合器的扭矩容量622处于较高水平，并且未经修正的变速器输入扭矩624处于较高水平。变速器的第二输入离合器的扭矩容量620为零。变速器扭矩比630是较高值，较高值表明提供较高扭矩比的较低挡齿轮(例如，第一齿轮)被接合。

在时间T11处，动力接通升挡开始并且变速器换挡进入扭矩传递阶段。变速器的第一输入离合器(例如，即将分离的离合器)的扭矩容量622开始减小。此后不久，变速器最小瞬时输入扭矩极限614增加。变速器输入扭矩610和等效变速器扭矩612增加以遵循变速器最小瞬时输入扭矩极限614。驾驶者需求扭矩608在其当前轨迹上继续。

在时间T11和时间T12之间，在变速器的第一输入离合器的扭矩容量622开始减小之后不久，变速器的第二输入离合器(例如，即将接合的离合器)的扭矩容量620开始增加。变速器的实际扭矩比630开始减小并且记录的变速器扭矩比保持不变。随着第一输入离合器分离，变速器的第一输入离合器的扭矩容量622继续减小。随着第二输入离合器接合，变速器的第二输入离合器的扭矩容量620继续增加。发动机转速602继续增加，并且变速器最小扭矩极限在时间T12之前不久减小。

在时间T12处，动力接通升挡的扭矩传递阶段结束，并且动力接通升挡的惯性阶段开始。当变速器的第一输入离合器的扭矩容量为零或大体上为零(例如，小于5Nm)时，扭矩传递阶段结束。在惯性阶段开始之后不久，变速器的第二输入离合器的扭矩容量620减小，并且然后变速器最大瞬时扭矩极限604减小以抵消增加至系统的惯性扭矩。变速器硬件扭矩极限606也减小以保护变速器部件。由于这些极限相等，所以必须通过变速器组件输入致动器(发动机和/或ISG)来实现请求的扭矩减小。经由通过延迟点火和/或减少发动机空气流量来减小发动机扭矩以减小变速器输入端(例如，离合器壳体393)的输入扭矩610，从而抵消增加至系统的惯性扭矩。反映到变速器输入端的后轮驱动装置电机扭矩616为零。通过这种方式，在执行期望的齿轮比变化廓线时，维持变速器输出扭矩以表现出一致的车辆加速度。变速器输入扭矩和变速器等效输入扭矩减小至变速器最大瞬时扭矩极限的水平(迹线之间的小间隙被用于提高可观察性)。在进入变速器换挡的惯性阶段之后，驾驶者需求扭矩开始增加。变速器离合器扭矩容量和后轮驱动装置扭矩确定在车辆的车轮处产生的扭矩。变速器离合器的容量被确定，以通过后轮驱动装置扭矩补偿输出提供不变的车辆加速度。变速器离合器扭矩容量与变速器输入扭矩之间的差值确定发动机转速的变化率。

在时间T12和时间T13之间，反映在变速器输入端处的后轮驱动装置扭矩616保持为零，使得不提供对惯性扭矩的后轮驱动装置电机扭矩补偿。变速器最大瞬时扭矩极限604减小，并且然后在时间T13附近增加。类似地，变速器最大硬件扭矩极限606减小，并且然后在时间T13附近增加。驾驶者需求扭矩608增加，并且变速器输入轴扭矩610直到刚好在其返回至驾驶者需求扭矩(提供迹线间隔，以增加可观察性)的时间T13之前，处于变速器瞬时扭矩极限604的水平。等效变速器输入扭矩612直到刚好在其返回至驾驶者需求扭矩608的时间T13之前，处于变速器瞬时扭矩极限604的水平。变速器的第二离合器扭矩容量620在时间T13附近增加，并且记录的变速器扭矩比632减小至实际的变速器扭矩比630的水平。未修正的变速器输入扭矩624增加。

在时间T13处，换挡完成并且发动机转速继续加速。驾驶者需求扭矩、变速器输入扭矩、和等效变速器扭矩大体上相同。反映到变速器输入端的后轮驱动装置电机扭矩为零。

通过这种方式，可以通过减小变速器离合器壳体处的变速器输入扭矩来补偿动力接通升挡的惯性阶段期间的惯性扭矩。可以通过延迟发动机点火正时或减少发动机空气流量来减小变速器输入扭矩610。通过补偿惯性扭矩，可以减小传动系扭矩扰动。

图5的换挡时序与图6的换挡时序相比，图5的换挡时序可以具有减少的损耗和较高效率。此外，即将接合的离合器的廓线在图5和6中相同，但是以图5的时序通过即将接合的离合器传递的扭矩较大。

现在参考图7，示出了当后轮驱动装置电机正在给电池或电能存储装置充电时后轮驱动装置电机扭矩补偿的动力接通升挡的预示示例。可以通过图4的方法与图1A-3所示的系统相结合来提供图7所示的换挡时序。图7中所示的曲线图同时发生，并且按时间对齐。另外，除了后轮驱动装置正在给车辆高压电池充电之外，以与图5中所示的换挡相同的车辆速度和驾驶者需求扭矩来执行图7的换挡时序。此外，图7中的齿轮比变化与图5中的齿轮比变化相同。

在这个示例中，最大变速器保护极限小于最大扭矩协调极限。变速器组件输入扭矩减小至最大变速器保护极限704。后轮驱动装置电机填充扭矩差以实现期望的车轮扭矩廓线，并且即将接合的离合器的容量减小以确保一致的齿轮比变化廓线。

从图7的顶部开始的第一个曲线图是发动机转速相对于时间的曲线图。垂直轴表示发动机转速，并且发动机转速沿垂直轴箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。实线702表示发动机转速。

从图7的顶部开始的第二个曲线图是各种变速器扭矩参数相对于时间的曲线图。垂直轴表示扭矩，并且扭矩沿垂直轴向上箭头的方向增加。水平轴以下的扭矩是负扭矩，并且负扭矩的大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。点划线704表示不被超过的变速器最大瞬时扭矩极限或瞬时变速器输入扭矩上限阈值。虚线706表示不被超过的变速器最大硬件扭矩极限或变速器硬件上限阈值。实线708表示驾驶者需求扭矩(例如，由人或自主车辆驾驶者请求的扭矩)。虚线710表示变速器输入扭矩。双点划线712表示等效变速器输入扭矩。双划点线714表示变速器最小瞬时输入扭矩极限或变速器输入扭矩下限阈值，变速器输入扭矩不小于变速器最小瞬时输入扭矩极限或变速器输入扭矩下限阈值。长划-双短划线716表示在变速器输入端(例如，图3中所示的离合器壳体393)处反映或观察到的后轮驱动装置马达扭矩。

从图7的顶部开始的第三个曲线图是各种另外的变速器扭矩参数相对于时间的曲线图。垂直轴表示扭矩，并且扭矩沿垂直轴向上箭头的方向增加。水平轴以下的扭矩是负扭矩，并且负扭矩的大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。点线720表示变速器的第二输入离合器(例如，图3的127)的扭矩容量。实线722表示变速器的第一输入离合器(例如，图3的126)的扭矩容量。实线724表示未经扭矩修正的变速器输入扭矩。虚线710表示变速器输入扭矩。双点划线712表示等效变速器输入扭矩。

从图7的顶部开始的第四个曲线图是变速器扭矩比相对于时间的曲线图。垂直轴表示变速器扭矩比，并且变速器扭矩比沿垂直轴箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。实线730表示实际的变速器扭矩比(例如，变速器输入扭矩与变速器输出扭矩的比值)。虚线732表示记录的变速器扭矩比(例如，如由变速器输入转速和变速器输出转速确定的变速器输入扭矩与变速器输出扭矩的比值)。当只有实线730可见时，实线730和虚线732是等值的。

除非另有说明，否则每个曲线图的水平轴对应于垂直轴的零值。此外，每个曲线图的垂直轴对应于零点时间的值。

在时间T20处，发动机转速702增加，并且驾驶者需求扭矩708为中等水平。变速器输入扭矩710和等效变速器输入扭矩712大体上相等，并且驾驶者需求扭矩708小于变速器输入扭矩710和等效变速器输入扭矩712。变速器输入扭矩迹线710和等效变速器输入扭矩迹线712被示出为稍微分开以提高曲线可见性。驾驶者需求扭矩708小于变速器输入扭矩710，这是因为发动机扭矩被输入至变速器并且在后轮驱动装置电机处被转换成电能。变速器输入扭矩710和驾驶者需求扭矩708之间的差值是被转换成电荷的发动机扭矩。变速器的第一输入离合器的扭矩容量722处于较高水平，并且未经修正的变速器输入扭矩724处于较高水平。变速器的第二输入离合器的扭矩容量720为零。变速器扭矩比730是较高值，较高值表明提供较高扭矩比的较低挡齿轮(例如，第一齿轮)被接合。

在时间T21处，动力接通升挡开始并且变速器换挡进入扭矩传递阶段。变速器的第一输入离合器(例如，即将分离的离合器)的扭矩容量722开始减小。此后不久，变速器最小瞬时输入扭矩极限714增加。变速器输入扭矩710和等效变速器扭矩712增加以遵循变速器最小瞬时输入扭矩极限714。驾驶者需求扭矩708在其当前轨迹上继续。

在时间T21和时间T22之间，在变速器的第一输入离合器的扭矩容量722开始减小之后不久，变速器的第二输入离合器(例如，即将接合的离合器)的扭矩容量720开始增加。变速器的实际扭矩比730开始减小并且记录的变速器扭矩比732保持不变。随着第一输入离合器分离，变速器的第一输入离合器的扭矩容量722继续减小。随着第二输入离合器接合，变速器的第二输入离合器的扭矩容量720继续增加。发动机转速702继续增加，并且变速器最小扭矩极限714在时间T22之前不久减小。

在时间T22处，动力接通升挡的扭矩传递阶段结束，并且动力接通升挡的惯性阶段开始。当变速器的第一输入离合器的扭矩容量为零或大体上为零(例如，小于5Nm)时，扭矩传递阶段结束。在惯性阶段开始之后不久，变速器的第二输入离合器的扭矩容量减小，并且然后变速器最大瞬时扭矩极限704减小以抵消增加至系统的惯性扭矩。变速器硬件扭矩极限706也减小以保护变速器部件，并且其具有小于最大瞬时扭矩极限704的值。经由通过延迟点火和/或减少发动机空气流量来减小发动机扭矩以减小变速器输入端的输入扭矩710，从而抵消增加至系统的惯性扭矩。反映到变速器输入端的后轮驱动装置电机扭矩716的大小从较大的充电扭矩减小至较小的充电扭矩。通过这种方式，由于后轮驱动装置电机充电扭矩减小，从而抵消发动机扭矩的减小，所以在车辆车轮处可能不会观察到发动机扭矩的减小。后轮驱动装置电机充电扭矩716的减小使施加至传动系的负扭矩降低。这样，可以维持车辆加速度。变速器输入扭矩710减小至低于变速器最大瞬时扭矩极限704的水平，并且变速器等效输入扭矩712减小至变速器最大瞬时扭矩极限704的水平(迹线之间的小间隙被用于提高可观察性)。在进入变速器换挡的惯性阶段之后，驾驶者需求扭矩708开始增加。

在时间T22和时间T23之间，反映在变速器处的后轮驱动装置扭矩716降低至较低的充电扭矩，从而对惯性扭矩的后轮驱动装置电机扭矩补偿使得等效变速器输入扭矩712等于变速器最大瞬时扭矩极限704。变速器最大瞬时扭矩极限704减小，并且然后在时间T23附近增加。类似地，变速器最大硬件扭矩极限706减小，并且然后在时间T23附近增加。驾驶者需求扭矩708增加，并且变速器输入轴扭矩710直到刚好在其返回至等于驾驶者需求扭矩708加上电池充电扭矩的水平的时间T23之前处于变速器最大硬件扭矩极限706的水平。等效变速器输入扭矩712直到刚好在其返回至驾驶者需求扭矩708加上充电扭矩的时间T23之前处于变速器瞬时扭矩极限704的水平。变速器的第二离合器扭矩容量720在时间T23附近增加，并且记录的变速器扭矩比732减小至实际的变速器扭矩比730的水平。未经修正的变速器输入扭矩724增加。

在时间T23处，换挡完成并且发动机转速继续加速。变速器输入扭矩710和等效变速器扭矩712大体上相同。反映到变速器输入端的后轮驱动装置电机扭矩716减小至变速器换挡之前的其值，该值等于充电扭矩。

通过这种方式，可以通过减小变速器离合器壳体处的变速器输入扭矩来补偿动力接通升挡的惯性阶段期间的惯性扭矩。可以通过减小后轮驱动装置电机充电扭矩来减小变速器输入扭矩。通过补偿惯性扭矩，可以减小传动系扭矩扰动。

现在参考图8，示出了当后轮驱动装置电机正在给电池或电能存储装置充电时，后轮驱动装置电机扭矩补偿的动力接通升挡的预示示例。可以通过图4的方法与图1A-3所示的系统相结合来提供图8所示的换挡时序。图8中所示的曲线图同时发生，并且按时间对齐。另外，以与图5中所示的换挡相同的车辆速度和驾驶者需求扭矩来执行图8的换挡时序。此外，图8中的齿轮比变化与图5中的齿轮比变化相同。

在一些状况下，后轮驱动装置电机可能不能提供变速器扭矩修正。每当等效变速器组件输入扭矩不同于最大变速器扭矩协调极限时，可以通过减小期望的齿轮比变化的持续时间来传送期望的扭矩。图8的时序示出了电机不能提供扭矩修正的示例。图8的时序与图7所示的相同，但是后轮驱动装置电机扭矩在换挡过程中保持不变。变速器控制器在较短的时间量内执行齿轮比变化，但是在两种情况之间实际的车轮扭矩廓线是相同的。

从图8的顶部开始的第一个曲线图是发动机转速相对于时间的曲线图。垂直轴表示发动机转速，并且发动机转速沿垂直轴箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。实线802表示发动机转速。

从图8的顶部开始的第二个曲线图是各种变速器扭矩参数相对于时间的曲线图。垂直轴表示扭矩，并且扭矩沿垂直轴向上箭头的方向增加。水平轴以下的扭矩是负扭矩，并且负扭矩的大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。点划线804表示不被超过的变速器最大瞬时扭矩极限或瞬时变速器输入扭矩上限阈值。虚线806表示不被超过的变速器最大硬件扭矩极限或变速器硬件上限阈值。实线808表示驾驶者需求扭矩(例如，由人或自主车辆驾驶者请求的扭矩)。虚线810表示变速器输入扭矩。双点划线812表示等效变速器输入扭矩。双划点线814表示变速器最小瞬时输入扭矩极限或变速器输入扭矩下限阈值，变速器输入扭矩不小于变速器最小瞬时输入扭矩极限或变速器输入扭矩下限阈值。长划-双短划线816表示在变速器输入处反映或观察到的后轮驱动装置马达扭矩。

从图8的顶部开始的第三个曲线图是各种另外的变速器扭矩参数相对于时间的曲线图。垂直轴表示扭矩，并且扭矩沿垂直轴向上箭头的方向增加。水平轴以下的扭矩是负扭矩，并且负扭矩的大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。点线820表示变速器的第二输入离合器(例如，图3的127)的扭矩容量。实线822表示变速器的第一输入离合器(例如，图3的126)的扭矩容量。实线824表示未经扭矩修正的变速器输入扭矩。虚线810表示变速器输入扭矩。双点划线812表示等效变速器输入扭矩。

从图8的顶部开始的第四个曲线图是变速器扭矩比相对于时间的曲线图。垂直轴表示变速器扭矩比，并且变速器扭矩比沿垂直轴箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。实线830表示实际的变速器扭矩比(例如，变速器输入扭矩与变速器输出扭矩的比值)。虚线832表示记录的变速器扭矩比(例如，如由变速器输入转速和变速器输出转速确定的变速器输入扭矩与变速器输出扭矩的比值)。当只有实线830可见时，实线830和虚线832是等值的。

除非另有说明，否则每个曲线图的水平轴对应于垂直轴的零值。此外，每个曲线图的垂直轴对应于零点时间的值。

在时间T30处，发动机转速802增加，并且驾驶者需求扭矩808为中等水平。变速器输入扭矩810和等效变速器输入扭矩812大体上相等，并且驾驶者需求扭矩808小于变速器输入扭矩810和等效变速器输入扭矩812。变速器输入扭矩迹线810和等效变速器输入扭矩迹线812被示出为稍微分开以提高曲线可见性。驾驶者需求扭矩808小于变速器输入扭矩810，这是因为发动机扭矩被输入至变速器并且在后轮驱动装置电机处被转换成电能。变速器输入扭矩810和驾驶者需求扭矩808之间的差值是被转换成电荷的发动机扭矩。变速器的第一输入离合器的扭矩容量822处于较高水平，并且未经修正的变速器输入扭矩824处于较高水平。变速器的第二输入离合器的扭矩容量820为零。变速器扭矩比830是较高值，该较高值表明提供较高扭矩比的较低挡齿轮(例如，第一齿轮)被接合。

在时间T31处，动力接通升挡开始并且变速器换挡进入扭矩传递阶段。变速器的第一输入离合器(例如，即将分离的离合器)的扭矩容量822开始减小。此后不久，变速器最小瞬时输入扭矩极限814增加。变速器输入扭矩810和等效变速器扭矩812增加以遵循变速器最小瞬时输入扭矩极限814。驾驶者需求扭矩808在其当前轨迹上继续。

在时间T31和时间T32之间，在变速器的第一输入离合器的扭矩容量822开始减小之后不久，变速器的第二输入离合器(例如，即将接合的离合器)的扭矩容量820开始增加。变速器的实际扭矩比830开始减小并且记录的变速器扭矩比832保持不变。随着第一输入离合器分离，变速器的第一输入离合器的扭矩容量822继续减小。随着第二输入离合器接合，变速器的第二输入离合器的扭矩容量820继续增加。发动机转速802继续增加，并且变速器最小瞬时扭矩极限814在时间T32之前不久减小。

在时间T32处，动力接通升挡的扭矩传递阶段结束，并且动力接通升挡的惯性阶段开始。当变速器的第一输入离合器的扭矩容量为零或大体上为零(例如，小于5Nm)时，扭矩传递阶段结束。在惯性阶段开始之后不久，变速器的第二输入离合器的扭矩容量820开始稍微减小，并且然后变速器最大瞬时扭矩极限804减小以抵消增加至系统的惯性扭矩。变速器硬件扭矩极限806也减小以保护变速器部件，并且其具有小于最大瞬时扭矩极限804的值。经由通过延迟点火和/或减少发动机空气流量来减小发动机扭矩以减小变速器输入端的输入扭矩810，从而抵消增加至系统的惯性扭矩。反映到变速器输入端的后轮驱动装置电机扭矩816保持不变。通过这种方式，当执行齿轮比变化廓线时，维持变速器输出扭矩以表现出一致的车辆加速度。然而，齿轮比变化阶段的持续时间缩短。变速器输入扭矩810和变速器等效输入扭矩812减小至小于变速器最大瞬时扭矩极限804的水平(迹线之间的小间隙被用于提高可观察性)。变速器最大瞬时扭矩极限804减小至大于变速器最大硬件扭矩极限806的水平。在进入变速器换挡的惯性阶段之后，驾驶者需求扭矩808开始增加。

在时间T32和时间T33之间，反映在变速器处的后轮驱动装置扭矩816保持不变，从而继续进行不间断地电池充电。变速器最大瞬时扭矩极限804减小，并且然后在时间T33附近增加。类似地，变速器最大硬件扭矩极限806减小，并且然后在时间T33附近增加。变速器最大硬件扭矩极限806减小至小于变速器瞬时扭矩极限804的水平。驾驶者需求扭矩808增加，并且变速器输入轴扭矩810直到刚好在其返回至等于驾驶者需求扭矩808加上电池充电扭矩的水平的时间T33之前，处于变速器硬件扭矩极限806的水平。等效变速器输入扭矩812直到刚好在其返回至驾驶者需求扭矩808加上充电扭矩的时间T33之前，也处于变速器最大硬件扭矩极限806的水平。变速器的第二离合器扭矩容量820在时间T33附近增加，并且记录的变速器扭矩比832减小至实际的变速器扭矩比830的水平。未经修正的变速器输入扭矩824增加。

在时间T33处，换挡完成并且发动机转速802继续加速。变速器输入扭矩810和等效变速器扭矩812大体上相同。反映到变速器输入端的后轮驱动装置电机扭矩816减小至变速器换挡之前的其值，该值等于充电扭矩。

通过这种方式，可以通过减小变速器离合器壳体处的变速器输入扭矩来补偿动力接通升挡的惯性阶段期间的惯性扭矩。可以通过减小发动机和/或集成起动器/发电机扭矩来减小变速器输入扭矩。通过补偿惯性扭矩，可以减小传动系扭矩扰动。

现在参考图9，示出了当后轮驱动装置电机正在给电池或电能存储装置充电时，后轮驱动装置电机扭矩补偿的动力接通升挡的预示示例。可以通过图4的方法与图1A-3所示的系统相结合来提供图9所示的换挡时序。图9中所示的曲线图同时发生，并且按时间对齐。另外，以与图5中所示的换挡相同的车辆速度和驾驶者需求扭矩来执行图9的换挡时序。此外，图9中的齿轮比变化与图5中的齿轮比变化相同。

图9的时序示出了当系统通过后轮驱动装置电机放电(例如，通过后轮驱动装置向传动系提供正扭矩)时对图8所示的相同的踏板需求的系统响应。发动机可能不能够将变速器输入扭矩减小至期望水平，这是因为变速器组件输入扭矩在变速器换挡之前低。在该示例中，可以通过减少火花传送的最小瞬时扭矩为0Nm。后轮驱动装置电机在变速器换挡的惯性阶段期间提供扭矩减小的剩余部分。

从图9的顶部开始的第一个曲线图是发动机转速相对于时间的曲线图。垂直轴表示发动机转速，并且发动机转速沿垂直轴箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。实线902表示发动机转速。

从图9的顶部开始的第二个曲线图是各种变速器扭矩参数相对于时间的曲线图。垂直轴表示扭矩，并且扭矩沿垂直轴向上箭头的方向增加。水平轴以下的扭矩是负扭矩，并且负扭矩的大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。点划线904表示不被超过的变速器最大瞬时扭矩极限或瞬时变速器输入扭矩上限阈值。虚线906表示不被超过的变速器最大硬件扭矩极限或变速器硬件上限阈值。实线908表示驾驶者需求扭矩。虚线910表示变速器输入扭矩。双点划线912表示等效变速器输入扭矩。双划点线914表示变速器最小瞬时输入扭矩极限或变速器输入扭矩下限阈值，变速器输入扭矩不小于变速器最小瞬时输入扭矩极限或变速器输入扭矩下限阈值。长划-双短划线916表示在变速器输入端处反映或观察到的后轮驱动装置马达扭矩。

从图9的顶部开始的第三个曲线图是各种另外的变速器扭矩参数相对于时间的曲线图。垂直轴表示扭矩，并且扭矩沿垂直轴向上箭头的方向增加。水平轴以下的扭矩是负扭矩，并且负扭矩的大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。点线920表示变速器的第二输入离合器(例如，图3的127)的扭矩容量。实线922表示变速器的第一输入离合器(例如，图3的126)的扭矩容量。实线924表示经扭矩修正的变速器输入扭矩。虚线910表示变速器输入扭矩。双点划线912表示等效变速器输入扭矩。

从图9的顶部开始的第四个曲线图是变速器扭矩比相对于时间的曲线图。垂直轴表示变速器扭矩比，并且变速器扭矩比沿垂直轴箭头的方向增加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。实线930表示实际的变速器扭矩比(例如，变速器输入扭矩与变速器输出扭矩的比值)。虚线932表示记录的变速器扭矩比(例如，如由变速器输入转速和变速器输出转速确定的变速器输入扭矩与变速器输出扭矩的比值)。当只有实线830可见时，实线930和虚线932是等值的。

除非另有说明，否则每个曲线图的水平轴对应于垂直轴的零值。此外，每个曲线图的垂直轴对应于零点时间的值。

在时间T40处，发动机转速902增加，并且驾驶者需求扭矩908为较高水平。变速器输入扭矩910和等效变速器输入扭矩912大体上相等。变速器输入扭矩迹线910和等效变速器输入扭矩迹线912被示出为稍微分开以提高曲线可见性。变速器的第一输入离合器的扭矩容量922处于较高水平，并且经修正的变速器输入扭矩924处于较高水平。变速器的第二输入离合器的扭矩容量920为零。变速器扭矩比930是较高值，该较高值表明提供较高扭矩比的较低挡齿轮(例如，第一齿轮)被接合。

在时间T41处，动力接通升挡开始并且变速器换挡进入扭矩传递阶段。变速器的第一输入离合器(例如，即将分离的离合器)的扭矩容量开始减小。此后不久，变速器最小瞬时输入扭矩极限914增加。变速器输入扭矩910和等效变速器扭矩912增加以遵循变速器最小瞬时输入扭矩极限914。驾驶者需求扭矩908在其当前轨迹上继续。

在时间T41和时间T42之间，在变速器的第一输入离合器的扭矩容量922开始减小之后不久，变速器的第二输入离合器(例如，即将接合的离合器)的扭矩容量920开始增加。变速器的实际扭矩比930开始减小并且记录的变速器扭矩比932保持不变。随着第一输入离合器分离，变速器的第一输入离合器的扭矩容量922继续减小。随着第二输入离合器接合，变速器的第二输入离合器的扭矩容量920继续增加。发动机转速902继续增加，并且变速器最小瞬时扭矩极限914在时间T42之前不久减小。

在时间T42处，动力接通升挡的扭矩传递阶段结束，并且动力接通升挡的惯性阶段开始。当变速器的第一输入离合器的扭矩容量为零或大体上为零(例如，小于5Nm)时，扭矩传递阶段结束。在惯性阶段开始之后不久，变速器的第二输入离合器的扭矩容量920增加并且然后开始稍微减小，并且然后变速器最大瞬时扭矩极限904减小以抵消增加至系统的惯性扭矩。变速器硬件扭矩极限906也减小但是减小至较小量以保护变速器部件。经由通过延迟点火和/或减少发动机空气流量来减小发动机扭矩以减小变速器输入端的输入扭矩910，从而抵消增加至系统的惯性扭矩。然而，发动机和/或ISG可能无法提供全部的扭矩减小量。考虑到这一点，反映到变速器输入端的后轮驱动装置电机扭矩也从较高的正扭矩减小至较低的正扭矩。通过这种方式，后轮驱动装置电机扭矩和发动机扭矩的减小量可以补偿惯性扭矩的增加量。因此，可以维持车辆加速度。变速器输入扭矩910(例如，发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩)减小至零，并且变速器等效输入扭矩912减小至变速器最大瞬时扭矩极限904的水平(迹线之间的小间隙被用于提高可观察性)，变速器等效输入扭矩912和变速器最大瞬时扭矩极限904二者都小于变速器最大硬件扭矩极限906。在进入变速器换挡的惯性阶段之后，驾驶者需求扭矩908开始增加。

在时间T42和时间T43之间，反映在变速器处的后轮驱动装置扭矩916减小以补偿惯性扭矩的增加。变速器最大瞬时扭矩极限904减小，并且然后在时间T43附近增加。类似地，变速器最大硬件扭矩极限906减小，并且然后在时间T43附近增加。变速器最大硬件扭矩极限906减小至大于变速器瞬时扭矩极限904的水平。驾驶者需求扭矩908增加，并且变速器输入轴扭矩910直到刚好在其返回至等于驾驶者需求扭矩的水平的时间T43之前处于零的水平。等效变速器输入扭矩912直到刚好在其返回至驾驶者需求扭矩的时间T43之前也处于变速器最大瞬时扭矩极限904的水平。变速器的第二离合器扭矩容量920在时间T43附近增加，并且记录的变速器扭矩比932减小至实际的变速器扭矩比930的水平。经修正的变速器输入扭矩924增加。

在时间T43处，换挡完成并且发动机转速继续加速。驾驶者需求扭矩908处于较高水平，并且变速器输入扭矩910和等效变速器扭矩912大体上相同。反映到变速器输入端的后轮驱动装置电机扭矩916返回至变速器换挡之前的其值，该值等于充电扭矩。

通过这种方式，可以通过减小变速器离合器壳体处的变速器输入扭矩来补偿动力接通升挡的惯性阶段期间的惯性扭矩。可以通过减小后轮驱动装置电机扭矩和发动机扭矩来减小变速器等效输入扭矩。通过补偿惯性扭矩，可以减小传动系扭矩扰动。

现在参考图10，示出了用于确定变速器的扭矩比的方法。图10的方法可以合并到图1A-3的系统和图4的方法中，并且可以与图1A-3的系统和图4的方法协作。此外，图10的方法的至少一些部分可以被合并为储存在非暂时性存储器中的可执行指令，而可以通过控制器在物理世界中改变装置和致动器的运行状态来执行该方法的其他部分。

在1002处，方法1000判断是否请求升挡。升挡是从较低挡齿轮(例如，第一齿轮)到较高挡齿轮(例如第二齿轮)的变速器换挡。当车辆正在加速时或者处于换挡计划指示期望较高的期望挡齿轮的车辆速度时，当期望的齿轮从较低挡齿轮变化至较高挡齿轮时(例如，从第2齿轮换挡至第3齿轮)时可以请求升挡。换挡计划可以响应于车辆速度和加速器踏板位置而输出期望的变速器挡位。换挡计划中的期望的齿轮比可以凭经验确定。如果方法1000断定请求升挡，则答案为是并且方法1000进行至1004。否则，答案为否并且方法1000进行至1030。

在1004处，方法100判断变速器换挡的扭矩传递阶段是否正在进行。变速器挡位升挡可以由两个阶段组成。第一阶段是扭矩阶段或扭矩传递阶段，并且扭矩阶段或扭矩传递阶段是在即将分离的离合器正在分离但是仍传递扭矩，并且即将接合的离合器正在接合并且开始传递扭矩的换挡期间的时间。对于图3所示的双离合变速器，即将接合的离合器可以是离合器126或离合器127。即将分离的离合器可以是离合器126或离合器127。例如，用于具体换挡的即将分离的离合器可以是离合器126，并且即将接合的离合器可以是离合器127。变速器换挡的第二阶段是惯性阶段，并且当即将分离的离合器停止传递扭矩，而即将接合的离合器继续接合并且传递扭矩时惯性阶段开始。当即将接合的离合器完全接合并且大体上存在零滑差(例如，从离合器的输入侧到离合器的输出侧的转速差小于30RPM)时，换挡结束。在一个示例中，方法1000响应于自即将分离的离合器起动的时间来确定扭矩阶段是否正在进行。例如，方法1000可以包括凭经验确定对于每次变速器换挡(例如，第1齿轮至第2齿轮、第2齿轮至第3齿轮等)的扭矩阶段正时值和惯性阶段的正时值。另外，可以调整换挡的扭矩阶段时间和惯性阶段时间。如果距换挡开始的时间指示变速器换挡处于扭矩传递阶段，则答案为是并且方法1000进行至1006。否则，答案为否并且方法1000进行至1016。

在1006处，方法1000判断变速器扭矩比是否由测量的变速器输入转速和变速器输出转速来近似计算。方法1000可以断定在变速器控制器控制通过变速器的扭矩传递的状况期间由变速器输入转速和变速器输出转速来近似计算变速器扭矩比。另一方面，如果车辆系统控制器控制通过变速器的扭矩的传递，则可能期望通过变速器离合器的扭矩容量(例如，变速器离合器可以从其输入端传递至其输出端的扭矩量)来确定变速器扭矩比。如果方法1000断定变速器控制器调整通过变速器的扭矩流量并且通过变速器输入转速和变速器输出转速来确定变速器扭矩比，则答案为是并且方法1000进行至1008。否则，答案是否并且方法1000进行至1009。

在1008处，方法1000通过使变速器输出转速除以变速器输入转速来确定变速器的扭矩比。变速器输入转速可以通过发动机转速传感器来确定，并且变速器输出转速可以通过变速器输出转速传感器来确定。方法1000进行至1010。

在1010处，方法1000确定变速器输入最小瞬时扭矩极限，变速器输入最小瞬时扭矩极限可以被称为变速器输入瞬时下限扭矩阈值。变速器输入扭矩被请求为大于或等于变速器输入最小瞬时扭矩极限。如前所述，车辆系统控制器可以接收用于请求制动扭矩和使车辆加速的扭矩的各种输入。例如，使车辆加速的扭矩可以通过加速器踏板或通过与自主驾驶者的界面输入。在一个示例中，使车辆加速的扭矩是由车辆速度和加速器踏板位置或电压确定的车轮扭矩。具体地，车辆速度和加速器踏板位置被输入至表或函数，并且该表或函数输出来自储存在表或函数中的多个凭经验确定的值的驾驶者需求车轮扭矩。车轮扭矩然后可以被分割或划分成驾驶者需求发动机扭矩、驾驶者需求集成起动器/发电机扭矩(如果存在的话)、和驾驶者需求后轮驱动装置电机扭矩。驾驶者需求发动机扭矩、驾驶者需求集成起动器/发电机扭矩、和驾驶者需求后轮驱动装置电机扭矩可以响应于电池荷电状态(SOC)、集成起动器/发电机温度、后轮驱动装置电机温度、和其他车辆状况而被划分。

例如，如果SOC高且驾驶者需求车轮扭矩低，则驾驶者需求发动机扭矩和驾驶者需求集成起动器/发电机扭矩可以为零，而驾驶者需求后轮驱动装置电机扭矩提供驾驶者需求车轮扭矩。如果SOC低且驾驶者需求中等，则驾驶者需求后轮驱动装置电机扭矩和驾驶者需求集成起动器/发电机扭矩可以为零，而驾驶者需求发动机扭矩提供驾驶者需求车轮扭矩。针对变速器齿轮比和后轮驱动装置齿轮比调整的驾驶者需求发动机扭矩，加上针对变速器齿轮比和后轮驱动装置齿轮比调整的驾驶者需求集成起动器/发电机扭矩，加上针对后轮驱动装置齿轮比调整的驾驶者需求后轮驱动装置电动机器扭矩，总和为变速器接合齿轮时的驾驶者需求车轮扭矩。

对于变速器离合器滑移、瞬时变速器扭矩极限、变速器硬件扭矩极限、以及其他变速器状况，可以修正驾驶者需求发动机扭矩和/或集成起动器/发电机扭矩(如果存在的话)，使得可以提供期望的车轮扭矩。例如，如果变速器离合器响应于施加至离合器的作用力而具有低扭矩容量，则可以暂时降低发动机扭矩以减少离合器退化的可能性。在这些状况期间的发动机扭矩加上集成起动器/发电机的扭矩可以被称为经扭矩修正的变速器输入扭矩。在没有修正变速器离合器滑移、瞬时变速器扭矩极限、变速器硬件扭矩极限、和其他变速器状态的情况下，由驾驶者需求车轮扭矩确定的总的驾驶者需求发动机扭矩和驾驶者需求集成起动器/发电机扭矩是未经修正的变速器输入扭矩，并且当系统包括发动机、集成起动器/发电机和后轮驱动装置电机时，可以通过以下公式来表示未经修正的变速器输入扭矩：

其中Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，Tq_{dd_whl}是如由加速器踏板位置确定的驾驶者需求车轮扭矩，Tq_Rdu是后轮驱动装置电机的输出扭矩，Gr_Rdu是后轮驱动装置扭矩比，Gr_Trn是当前接合的变速器扭矩比，以及Tq_Isg是集成起动器/发电机输出的扭矩。

在一个示例中，方法1000通过以下公式来确定变速器输入最小瞬时扭矩极限或变速器输入瞬时下限扭矩阈值：

其中Tq_{Trn_min_inst}为变速器输入瞬时最小扭矩极限，RT_{gear_old}是旧齿轮接合时的变速器扭矩比，RT_{gear_new}是新齿轮接合时的变速器扭矩比，Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，以及Tq_{on_cltch_cap}是即将接合的离合器的扭矩容量。上述公式的第二项(例如，)是在换挡的扭矩传递阶段期间施加以填充潜在的扭矩孔的扭矩。即将接合的离合器的扭矩容量可以通过以下公式来确定：

其中Tq_{on_clth_cap}是即将接合的离合器的扭矩容量，RT_reported是如通过变速器的输出转速除以变速器的输入转速而确定的记录的变速器扭矩比，RT_{gear_new}是变速器接合新齿轮时的变速器的扭矩比，以及Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩。即将分离的离合器的扭矩容量可以遵循储存在控制器存储器中的预定轨迹，或者其可以是计算值。方法1000进行至1012。

在1012处，方法1000调整即将分离的离合器的扭矩容量和即将接合的离合器的扭矩容量。通过命令离合器致动器387和389来调整即将分离的离合器的容量和即将接合的离合器的容量。即将接合的离合器被调整为Tq_{on_clth_cap}的值，以及即将分离的离合器被调整为储存在控制器存储器中的离合器扭矩容量轨迹的值。另外，方法1000将发动机扭矩和/或集成起动器/发电机扭矩调整为变速器输入瞬时下限扭矩阈值Tq_{Trn_min_inst}的值，以填充当即将分离的离合器被释放时可能产生的扭矩孔。方法1000进行至退出。

在1009处，方法1000估算变速器输入扭矩。如前所述，变速器输入扭矩响应于加速器踏板位置可以被估算为Tq_{Trn_wo_mod}的值。方法1000进行至1011。

在1011处，方法1000确定并且命令即将接合的离合器的容量和即将分离的离合器的容量。即将接合的离合器的容量可以通过以下公式来确定：

其中Tq_{on_cltch_cap}是即将接合的离合器扭矩容量，Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，t是当前变速器换挡的扭矩传递阶段经过的时间，T_ttp是变速器换挡的扭矩传递阶段的期望的持续时间。即将接合的离合器致动器被命令为Tq_{on_cltch_cap}的值。可以测得t的值，并且T_ttp的值可以凭经验确定并且储存至控制器存储器。即将分离的离合器的扭矩容量由以下公式确定：

其中Tq_{off_cltch_cap}是即将分离的离合器扭矩容量，Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，t是当前变速器换挡的扭矩传递阶段经过的时间，T_ttp是变速器换挡的扭矩传递阶段的期望的持续时间。即将分离的离合器致动器被命令为Tq_{off_cltch_cap}的值。即将接合的离合器被命令为Tq_{on_cltch_cap}的值，并且即将分离的离合器被命令为Tq_{off_cltch_cap}的值。方法1000进行至1013。

在1013处，方法1000响应于即将分离的离合器的容量和即将接合的离合器的容量来估算变速器扭矩比。在一个示例中，变速器扭矩比通过以下公式来确定：

其中RT_actual是实际的变速器扭矩比，RT_new是新齿轮完全接合时的变速器扭矩比，RT_old是旧齿轮完全接合时的变速器扭矩比，Tq_{on_cltch_cap}是即将接合的离合器的容量，Tq_{Trn_wo_mod}是变速器输入扭矩。该计算可以被用于限定图10的1006和1016处的“否”路径。如果记录的扭矩比由变速器输入转速与变速器输出转速的比值来近似计算，则采取1006和1016处的“是”路径。

方法1000可以将实际的变速器扭矩比传送至车辆系统控制器，并且车辆系统控制器可以如在1010处描述的那样在换挡的扭矩传递和惯性阶段期间命令发动机和/或集成起动器/发电机以提供变速器输入扭矩，或者通过替代计算提供变速器输入扭矩。例如，可以命令发动机和/或集成起动器发电机提供等于Tq_{Trn_min_inst}的变速器输入扭矩。方法1000进行至退出。

在1016处，方法1000判断变速器扭矩比是否通过变速器转速比来近似计算或估算。如果变速器正在从车辆系统控制器请求变速器输入扭矩，则方法1000可以通过变速器转速比来估算变速器扭矩比。如果方法1000断定通过变速器转速比来估算变速器扭矩比，则答案为是并且方法1000进行至1018。否则，答案为否并且方法1000进行至1020。

在1018处，方法1000确定变速器瞬时扭矩。变速器瞬时扭矩可以用已知的变速器扭矩比来确定。在一个示例中，通过使变速器输出转速除以变速器输入转速来估算变速器扭矩比。因此，旧齿轮的变速器扭矩比是旧齿轮下的变速器输出转速除以旧齿轮下的变速器输入转速。变速器扭矩比然后用于确定变速器瞬时扭矩。发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩可以被调整以提供变速器瞬时扭矩。例如，发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩可以被调整以提供等于如通过以下公式确定的变速器输入最大瞬时扭矩极限的扭矩：

其中Tq_{Trn_inst_max}是变速器输入最大瞬时扭矩极限，Tq_{Trn_in_newgear}是紧接着在即将接合的离合器完全接合之后在新齿轮下的变速器输入扭矩，RT_{gear_new}是接合新齿轮时的变速器的扭矩比，RT_{gear_old}是接合旧齿轮时变速器的扭矩比，Tq_{Trn_in_oldgear}是在当前换挡期间紧接在即将分离的离合器开始释放之前在旧齿轮下的变速器输入扭矩，J_{Trn_in}是变速器有效输入惯量，ω_{Trn_out}是变速器输出轴角速度，以及T_{shft_dur}是换挡或齿轮比变化的持续时间。Tq_{Trn_in_newgear}的值在进入新齿轮之前确定，并且Tq_{Trn_in_newgear}的值基于如以下公式所述的紧接在换挡之前的变速器输入扭矩和新齿轮：

其中Tq_{Trn_in_newgear}是与新变速器挡位相对应的变速器输入扭矩，Tq_{Trn_in_oldgear}是与变速器换挡开始时的旧变速器挡位相对应的变速器输入扭矩，TR_{gear_old}是旧齿轮的扭矩比，以及TR_{gear_new}是新齿轮的扭矩比。Tq_{Trn_in_newgear}在新齿轮接合之前和在即将接合的离合器完全接合之前确定。方法1000进行至1019。

在1019处，方法1000控制即将接合的离合器和即将分离的离合器。在一个示例中，响应于以下公式来调整即将接合的离合器：

其中Tq_{on_clth_cap}是即将接合的离合器的扭矩容量，RT_reported是如通过变速器的输出转速除以变速器的输入转速而确定的记录的变速器扭矩比，RT_{gear_new}是变速器接合新齿轮时的变速器的扭矩比，以及Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩。可以响应于储存在控制器存储器中的预定离合器扭矩容量轨迹或者计算出的即将分离的离合器的容量来调整即将分离的离合器。方法1000进行至退出。

在1020处，方法1000将记录的变速器扭矩比调整为新齿轮完全接合时的变速器的扭矩比。例如，如果新齿轮是第三齿轮，则记录的变速器扭矩比被调整为当变速器在新齿轮下运行(例如，新齿轮被完全接合)时的变速器的扭矩比。新齿轮的变速器扭矩比可以凭经验确定并储存在控制器存储器中。方法1000进行至1022。

在1022处，方法1000估算未经修正的变速器输入扭矩。在一个示例中，如在1010处描述的那样确定未经修正的变速器扭矩。方法1000进行至1024。

在1024处，方法1000估算由变速器齿轮比变化引起的惯性扭矩。在一个示例中，由变速器齿轮比变化产生的惯性扭矩可以通过以下公式来估算：

其中Tq_{Trn_int}是变速器惯性扭矩的估算值，RT_{gear_new}是在新齿轮下运行的变速器的扭矩比，RT_{gear_old}是在旧齿轮下运行的变速器的扭矩比，J_{Trn_in}是变速器有效输入惯量，ω_{Trn_out}是变速器输出轴的角速度，以及T_{shft_dur}是换挡或齿轮比变化的持续时间。方法1000进行至1026。

在1026处，方法100通过从由期望的车轮扭矩确定的发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩中减去惯性扭矩来调整车轮扭矩。具体地，方法1000从未经修正的变速器输入扭矩中减去惯性扭矩。发动机和集成起动器/发电机被命令为由减法产生的扭矩。通过这种方式，可以通过在换挡的惯性阶段期间减小变速器输入扭矩来补偿惯性扭矩。方法1000进行至退出。

在1030处，方法1000判断是否请求降挡。降挡是从较高挡齿轮(例如，第4齿轮)到较低挡齿轮(例如，第3齿轮)的变速器换挡。当车辆正在减速或在硬加速期间时，当期望的齿轮从较高挡齿轮改变至较低挡齿轮时可以请求降挡。降挡可以基于储存在控制器存储器中的计划。换挡计划可以响应于车辆速度和加速器踏板位置而输出期望的变速器挡位。换挡计划中的期望的齿轮比可以凭经验确定。如果方法1000断定请求降挡，则答案为是并且方法1000进行至1032。否则，答案是否并且方法1000进行至1070。

在1032处，方法100判断变速器换挡的惯性阶段是否正在进行。动力接通变速器挡位降挡可以由两个阶段组成。第一阶段是惯性阶段，该惯性阶段是在即将分离的离合器的扭矩容量减小，而即将接合的离合器完全接合的换挡期间的时间。即将分离的离合器的减小的扭矩容量允许变速器输入端(例如，离合器壳体)加速至将扭矩传送至新齿轮的输入轴的同步转速。新齿轮的同步器可以被接合，使得连接至新齿轮的输入轴以作为变速器输出转速和新齿轮的比值的函数的转速转动。当变速器输入转速(例如，壳体转速)与连接至新齿轮的输入轴的转速匹配时，惯性阶段结束。在惯性阶段之后的扭矩传递阶段期间，即将接合的离合器开始接合并且即将分离的离合器继续释放。在一个示例中，方法1000可以断定当即将分离的离合器在变速器输入转速(例如，离合器壳体转速)与新齿轮的输入轴转速匹配之前被释放时换挡处于惯性阶段。如果方法1000断定换挡处于惯性阶段，则答案为是并且方法1000进行至1034。否则，答案为否并且方法1000进行至1060。

在1034处，方法1000判断变速器扭矩比是否由测量的变速器输入转速和变速器输出转速来近似计算。方法1000可以断定在变速器控制器控制通过变速器的扭矩传递的状况期间由变速器输入转速和变速器输出转速来近似计算变速器扭矩比。另一方面，如果车辆系统控制器控制通过变速器的扭矩，则可能期望通过变速器离合器的扭矩容量(例如，变速器离合器可从其输入端传递至其输出端的扭矩量)来确定变速器扭矩比。如果方法1000断定变速器控制器调整通过变速器的扭矩流量并且通过变速器输入转速和变速器输出转速来确定变速器扭矩比，则答案为是并且方法1000进行至1036。否则，答案是否并且方法1000进行至1050。

在1036处，方法1000通过使变速器输出转速除以变速器输入转速来确定变速器的扭矩比。变速器输入转速可以通过发动机转速传感器来确定，并且变速器输出转速可以通过变速器输出转速传感器来确定。方法1000进行至1038。

在1038处，方法1000估算由变速器齿轮比变化引起的惯性扭矩。在一个示例中，由变速器齿轮比变化引起的惯性扭矩可以由以下公式来估算：

其中Tq_{Trn_int}是变速器惯性扭矩的估算值，RT_{gear_new}是在新齿轮下运行的变速器的扭矩比，RT_{gear_old}是在旧齿轮下运行的变速器的扭矩比，J_{Trn_in}是变速器有效输入惯量，ω_{Trn_out}是变速器输出轴的角速度，以及T_{shft_dur}是换挡或齿轮比变化的持续时间。方法1000进行至1040。

在1040处，方法1000判断是否期望惯性扭矩补偿。在规定的车辆速度和车轮扭矩需求状况期间可能期望惯性扭矩补偿。如果方法1000断定期望惯性扭矩补偿，则答案为是并且方法1000进行至1042。否则，答案为否并且方法1000进行至1043。

在1042处，方法1000确定变速器最小瞬时扭矩极限，该变速器最小瞬时扭矩极限可以被称为变速器下限阈值扭矩。变速器瞬时扭矩可以通过以下公式来确定：

其中Tq_{Trn_min_inst}是变速器最小瞬时扭矩极限，RT_reported是记录的变速器齿轮比，RT_{gear_old}是旧齿轮完全接合时的变速器扭矩比，Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，J_{Trn_in}是变速器有效输入惯量，ω_{Trn_out}是变速器输出轴角速度，以及T_{shft_dur}是换挡或齿轮比变化的持续时间。发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩被命令为使得发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩的总和等于Tq_{Trn_min_inst}的值，以补偿惯性扭矩。通过这种方式，变速器输入扭矩通过公式的第二项(例如，)来补偿惯性扭矩。方法1000进行至1044。

在1044处，方法1000确定并且命令即将分离的离合器的容量。在一个示例中，即将分离的离合器的容量通过以下公式来确定：

其中Tq_{off_clth_cap}是即将分离的离合器的扭矩容量，RT_reported是记录的变速器齿轮比，RT_{gear_old}是旧齿轮完全接合时的变速器扭矩比，以及Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩。即将分离的离合器被命令为Tq_{off_cltch_cap}的值。方法1000退出。

在1043处，方法1000确定变速器最小瞬时扭矩极限Tq_{Trn_min_inst}，该最小瞬时扭矩极限可以被称为变速器下限阈值扭矩。变速器瞬时扭矩可以通过以下公式来确定：

其中Tq_{Trn_min_inst}是变速器最小瞬时扭矩极限，RT_reported是记录的变速器齿轮比，RT_{gear_old}是旧齿轮完全接合时的变速器扭矩比，以及Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩。发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩被命令为使得发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩的总和等于Tq_{Trn_min_inst}的值，并且不提供惯性扭矩补偿。方法1000进行至1045。

在1045处，方法1000确定并且命令即将分离的离合器的容量。在一个示例中，即将分离的离合器的容量通过以下公式来确定：

其中Tq_{off_clth_cap}是即将分离的离合器的扭矩容量，RT_reported是记录的变速器齿轮比，RT_{gear_old}是旧齿轮完全接合时的变速器扭矩比，J_{Trn_in}是变速器有效输入惯量，ω_{Trn_out}是变速器输出轴角速度，以及T_{shft_dur}是换挡或齿轮比变化的持续时间，以及Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩。即将分离的离合器被命令为Tq_{off_cltch_cap}的值。方法1000进行至退出。

在1050处，方法1000将记录的变速器扭矩比调整为新齿轮完全接合时的变速器的扭矩比。例如，如果新齿轮是第三齿轮，则记录的变速器扭矩比被调整为当变速器在新齿轮下运行(例如，新齿轮被完全接合)时的变速器的扭矩比。新齿轮的变速器扭矩比可以凭经验确定并且储存在控制器存储器中。方法1000进行至1052。

在1052处，方法1000估算未经修正的变速器输入扭矩。在一个示例中，未经修正的变速器扭矩如在1010所描述的那样被确定。方法1000进行至1054。

在1054处，方法1000估算由变速器齿轮比变化引起的惯性扭矩。在一个示例中，由变速器齿轮比变化引起的惯性扭矩可以通过以下公式来估算：

其中Tq_{Trn_int}是变速器惯性扭矩的估算值，RT_{gear_new}是在新齿轮下运行的变速器的扭矩比，RT_{gear_old}是在旧齿轮下运行的变速器的扭矩比，J_{Trn_in}是变速器有效输入惯量，ω_{Trn_out}是变速器输出轴角速度，以及T_{shft_dur}是换挡或齿轮比变化的持续时间。方法1000进行至1056。

在1056处，方法1000确定并且命令即将接合的离合器扭矩容量和即将接合的离合器的容量。在一个示例中，可以如在1045处描述的那样确定即将分离的离合器的容量。可以如在1019处描述的那样确定即将接合的离合器的扭矩容量。方法1000命令离合器扭矩容量并且进行至1058。

在1058处，方法1000可选地通过增加来自由期望的车轮扭矩确定的发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩的惯性扭矩来调整车轮扭矩。具体地，方法1000从未经修正的变速器输入扭矩中减去惯性扭矩。发动机和集成起动器/发电机被命令为由减法产生的扭矩。通过这种方式，可以通过在换挡的惯性阶段期间减小变速器输入扭矩来补偿惯性扭矩。方法1000进行至退出。

在1060处，方法1000判断变速器扭矩比是否由变速器转速比来近似计算或估算。如果变速器正在从车辆系统控制器请求变速器输入扭矩，则方法1000可以由变速器转速比来估算变速器扭矩比。如果方法1000断定由变速器转速比来估算变速器扭矩比，则答案为是并且方法1000进行至1062。否则，答案为否并且方法1000进行至1063。

在1062处，方法1000估算变速器输入扭矩。如前所述，变速器输入扭矩可以响应于加速器踏板位置被估算为Tq_{Trn_wo_mod}的值。方法1000进行至1064。

在1064处，方法1000通过使变速器输出转速除以变速器输入转速来确定变速器的扭矩比。变速器输入转速可以由发动机转速传感器来确定，并且变速器输出转速可以由变速器输出转速传感器来确定。方法1000进行至1066。

在1066处，方法1000确定并且命令即将分离的离合器。即将分离的离合器的容量可以通过以下公式来确定：

其中Tq_{on_cltch_cap}是即将接合的离合器扭矩容量，Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，t是当前变速器换挡的扭矩传递阶段经过的时间，T_ttp是变速器换挡的扭矩传递阶段的期望的持续时间。方法1000进行至1068。

在1068处，方法1000确定变速器最小瞬时扭矩极限Tq_{Trn_min_inst}，该变速器最小瞬时扭矩极限可以被称为变速器下限阈值扭矩。变速器瞬时扭矩可以通过以下公式来确定：

其中Tq_{Trn_min_inst}是变速器最小瞬时扭矩极限，RT_{gear_old}是初始齿轮的变速器扭矩比，RT_{gear_new}是新齿轮完全接合时的变速器扭矩比，以及Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩。发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩被命令为使得发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩的总和等于Tq_{Trn_min_inst}的值。方法1000进行至退出。

在1063处，方法1000估算变速器输入扭矩。如前所述，变速器输入扭矩可以响应于加速器踏板位置被估算为Tq_{Trn_wo_mod}的值。方法1000进行至1065。

在1065处，方法1000确定并且命令即将接合的离合器的容量和即将分离的离合器的容量。即将接合的离合器的容量可以通过以下公式来确定：

其中Tq_{on_cltch_cap}是即将接合的离合器的扭矩容量，Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，t是当前变速器换挡的扭矩传递阶段经过的时间，T_ttp是变速器换挡的扭矩传递阶段的期望的持续时间。即将接合的离合器致动器被命令为Tq_{on_cltch_cap}的值。可以测得t的值，并且T_ttp的值可以凭经验确定并且储存至控制器存储器。即将分离的离合器的扭矩容量由以下公式来确定：

其中Tq_{off_cltch_cap}是即将分离的离合器扭矩容量，Tq_{Trn_wo_mod}是未经修正的变速器输入扭矩，t是当前的变速器换挡的扭矩传递阶段经过的时间，T_ttp是变速器换挡的扭矩传递阶段的期望的持续时间。即将分离的离合器致动器被命令为Tq_{off_cltch_cap}的值。即将接合的离合器被命令为Tq_{on_cltch_cap}的值，而即将分离的离合器被命令为Tq_{off_cltch_cap}的值。方法1000进行至1067。

在1067处，方法1000响应于即将分离的离合器的容量和即将接合的离合器的容量来估算变速器扭矩比。在一个示例中，变速器扭矩比通过以下公式来确定：

其中RT_actual是实际的变速器扭矩比，RT_actual可以可选地被称为记录的变速器扭矩比，RT_new是新齿轮完全接合时的变速器扭矩比，RT_old是旧齿轮完全接合时的变速器扭矩比，Tq_{on_cltch_cap}是即将接合的离合器的容量，Tq_{off_cltch_cap}是即将分离的离合器的容量。方法1000可以将实际的变速器扭矩比传送至车辆系统控制器，并且车辆系统控制器可以命令发动机和/或集成起动器/发电机以在换挡的扭矩传递和惯性阶段期间提供变速器输入扭矩。例如，可以命令发动机和/或集成起动器/发电机提供等于Tq_{Trn_min_inst}的变速器输入扭矩。方法1000进行至退出。

在1070处，方法1000判断是否请求发动机起动。可以通过驾驶人员或自动驾驶者来请求发动机起动。在一个示例中，方法1000评估控制器输入端的状态以确定是否请求发动机起动。如果方法1000断定发动机起动被请求，则答案为是并且方法1000进行至1072。否则，答案为否并且方法1000进行至1071。

在1071处，如果发动机已起动，则方法1000维持当前变速器的扭矩比。另外，在一些状况下，如果发动机停止，则变速器离合器可以维持为分离状态。方法1000进行至退出。

在1072处，方法1000判断两个变速器离合器的扭矩容量是否都大于零并且两个离合器是否都在传递扭矩。如果施加以接合离合器的力不为零，则方法1000可以断定两个离合器的扭矩容量都不为零。如果方法1000断定两个变速器离合器的扭矩容量不为零，则答案为是并且方法1000进行至1074。否则，答案为否并且方法1000进行至1073。

在1073处，方法1000将变速器扭矩比调整为期望的齿轮完全接合时的变速器扭矩比。方法1000进行至退出。

在1074处，方法1000判断是否只有较高挡齿轮的离合器正在滑移。例如，如果第一离合器将发动机扭矩传递至第一齿轮，并且第二离合器将发动机扭矩传递至第二齿轮，并且仅第二离合器正在滑移，则答案为是。如果方法1000断定只有较高挡齿轮的离合器正在滑移，则答案为是并且方法1000进行至1076。否则，答案为否并且方法1000进行至1075。

在1075处，方法1000将变速器扭矩比调整为当第一齿轮(例如，由第一变速器离合器供应扭矩的齿轮)完全接合时的变速器扭矩比和当第二齿轮(例如，由第二变速器离合器供应扭矩的齿轮)完全接合时的变速器扭矩比的加权平均值。方法1000进行至退出。

在1076处，方法1000将变速器扭矩比调整为较高挡齿轮的比。例如，如果第一离合器将发动机扭矩传递至第1齿轮，并且第二离合器将发动机扭矩传递至第2齿轮，则将变速器扭矩比设定为第2齿轮的变速器扭矩比。方法1000进行至退出。

通过这种方式，可以响应于变速器输入转速和变速器输出转速来记录变速器扭矩比。此外，可以在不使用变速器输入转速和输出转速的情况下响应于变速器离合器的扭矩容量来记录变速器扭矩比。

应当注意，本文包括的示例性控制和估算程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以作为可执行指令储存在非暂时性存储器中，并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器、以及其他发动机硬件来执行。

此外，方法的部分可以是在现实世界中采取的用于改变装置的状态的物理动作。本文描述的具体程序可以表示任意数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。正因为如此，所示出的各种动作、操作、和/或函数可以以所示的时序执行、并行执行、或者在一些情况下可以省略。同样地，过程的时序不是为了实现本文描述的示例性实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而设置的。可以根据所使用的具体策略来重复执行所示动作、操作和/或函数中的一个或多个。此外，所描述的动作、操作和/或函数可以图形化地表示被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中通过执行包括与电子控制器相结合的各种发动机硬件部件的系统中的指令来执行所描述的动作。如果需要，可以省略在此描述的方法步骤中的一个或多个。

应当理解，本文公开的配置和程序本质上是示例性的，并且因为可能有许多变化，所以这些具体实施例不被认为是限制性的。例如，上述技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4、以及其他发动机类型。本公开的主题包括在此公开的各种系统和配置以及其他特征、函数、和/或特性的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。

以下权利要求特别指出了被认为新颖和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可以指“一”元件或“第一”元件或其等同物。这种权利要求应该被理解为包括包含一个或多个这种元件、既不要求也不排除两个或更多个这种元件。可以通过修正本权利要求或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来要求保护所公开的特征、函数、元件、和/或特性的其他组合和子组合。无论在范围上比原始权利要求更宽、更窄、相等或者不同的这种权利要求也被认为包括在本公开的主题内。

Claims (17)

1.一种传动系运行方法，包含：

通过控制器在动力接通升挡期间将变速器输入扭矩减小至变速器瞬时上限阈值扭矩，所述变速器瞬时上限阈值响应于记录的变速器扭矩比、新齿轮下的变速器扭矩比、变速器惯量、以及期望的变速器升挡的持续时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述记录的变速器扭矩比由变速器输入转速和变速器输出转速来确定，并且所述方法还包含：

将所述变速器输入扭矩减小为小于变速器硬件扭矩上限阈值。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述记录的变速器扭矩比由即将接合的离合器的离合器容量和当所述变速器接合所述新齿轮时的所述变速器的扭矩比来确定。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述新齿轮是在所述动力接通升挡完成之后立即接合的齿轮。

5.根据权利要求1所述的方法，其中发动机的扭矩被调整为所述变速器瞬时上限阈值的值。

6.根据权利要求1所述的方法，其中减小所述变速器输入扭矩包括减小后轮驱动装置电机的扭矩或者直接设置在变速器输出端下游的马达或包括独立驱动轴的电机的扭矩。

7.根据权利要求1所述的方法，其中减小所述变速器输入扭矩包括当后轮驱动装置向电力存储装置提供电力时减小后轮驱动装置电机的再生扭矩的大小。

8.根据权利要求1所述的方法，还包含响应于所述变速器接合所述新齿轮时的所述变速器的扭矩比并且响应于所述记录的变速器的扭矩比，而通过所述控制器来命令即将接合的离合器的扭矩容量。

9.根据权利要求8所述的方法，还包含响应于估算的变速器输入扭矩和估算的等效变速器输入扭矩来命令所述即将接合的离合器的扭矩容量。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述估算的等效变速器扭矩响应于后轮驱动装置电机的扭矩或者直接设置在变速器下游的马达或包括独立驱动轴的电机的扭矩。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述估算的变速器输入扭矩响应于变速器离合器滑移。

12.根据权利要求8所述的方法，其中当后轮驱动装置向所述传动系提供正扭矩时，通过减小后轮驱动装置电机的扭矩来减小所述变速器输入扭矩。

13.根据权利要求8所述的方法，其中减小所述变速器输入扭矩包括由后轮驱动装置电机提供再生制动扭矩。

14.根据权利要求8所述的方法，其中减小所述变速器输入扭矩包括在后轮驱动装置电机提供再生制动扭矩时，在不调整所述后轮驱动装置电机的所述再生制动扭矩的情况下减小发动机扭矩和集成起动器/发电机扭矩。

15.根据权利要求1所述的方法，还包含响应于所述记录的变速器扭矩比、旧齿轮下的变速器扭矩比、和未经修正的变速器输入扭矩，而通过所述控制器调整变速器瞬时下限扭矩阈值，所述记录的变速器扭矩比响应于即将分离的离合器的扭矩容量和估算的变速器输入扭矩。

16.一种传动系运行方法，包含：

通过控制器在动力接通升挡期间将变速器输入扭矩减小至变速器瞬时上限阈值扭矩，所述变速器瞬时上限阈值是记录的变速器扭矩比、新齿轮下的变速器扭矩比、变速器惯量、以及期望的变速器升挡的持续时间的函数；和

响应于所述变速器接合所述新齿轮时的所述变速器的扭矩比并且响应于所述记录的变速器的扭矩比，而通过所述控制器来命令即将接合的离合器的扭矩容量。

17.一种传动系运行方法，包含：

响应于记录的变速器扭矩比、旧齿轮下的变速器扭矩比、和未经修正的变速器输入扭矩，而通过控制器调整变速器瞬时下限扭矩阈值，所述记录的变速器扭矩比响应于即将分离的离合器的扭矩容量和估算的变速器输入扭矩；和

响应于所述变速器瞬时下限扭矩阈值，而通过所述控制器调整发动机的扭矩。