DE102014101736B4

DE102014101736B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Vorhersagen reaktiver Kupplungslasten und zum präemptiven Einstellen des Leitungsdrucks

Info

Publication number: DE102014101736B4
Application number: DE102014101736.6A
Authority: DE
Inventors: Krunal P. Patel; Sean W. Mcgrogan; Lawrence A. Kaminsky; Pinaki Gupta; Ali K. Naqvi; Anthony H. Heap
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2014-02-12
Publication date: 2022-01-05
Anticipated expiration: 2034-02-13
Also published as: DE102014101736A1; US8706371B1; CN104006152A; CN104006152B

Abstract

Verfahren zum Einstellen eines Hydraulikleitungsdrucks, der an eine Kupplungsvorrichtung (62, 70, 73, 75) in einem elektromechanischen Getriebe (10), das mit einer Brennkraftmaschine (14) und mit wenigstens einer elektrischen Arbeitsmaschine (56, 72) mechanisch-funktional gekoppelt ist, angelegt wird, wobei das Verfahren umfasst, dass:eine erste Mehrzahl von Antriebsstrangparametern für ein bevorstehendes Ereignis auf der Grundlage einer Betreiberdrehmomentanforderung vorhergesagt wird;für jedes einer Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente ein vorhergesagtes Ausgangsdrehmoment und eine vorhergesagte Kupplungslast, die die Gesamtantriebsstrangbetriebskosten minimiert, auf der Grundlage der vorhergesagten ersten Mehrzahl von Antriebsstrangparametern bestimmt werden; undder Hydraulikleitungsdruck auf der Grundlage des Kraftmaschinendrehmoments mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten unter der Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente eingestellt wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung bezieht sich auf Steuersysteme für elektromechanische Getriebe und insbesondere auf die Steuerung eines Hydraulikkreises. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vorhersagen reaktiver Kupplungslasten und zum präemptiven Einstellen des Leitungsdrucks.
HINTERGRUND
Bekannte Antriebsstrangarchitekturen enthalten Drehmomenterzeugungsvorrichtungen einschließlich Brennkraftmaschinen und elektrischer Arbeitsmaschinen, die ein Drehmoment über eine Getriebevorrichtung an ein Ausgangsorgan übertragen. Das Ausgangsorgan kann mit einem Endantrieb für ein Kraftfahrzeug funktional verbunden sein, um an ihn ein Traktionsdrehmoment zu übertragen. Elektrische Arbeitsmaschinen, die als Motoren oder Generatoren betreibbar sind, erzeugen unabhängig von einem Eingangsdrehmoment von der Brennkraftmaschine ein Eingangsdrehmoment in das Getriebe. Die elektrischen Arbeitsmaschinen können kinetische Fahrzeugenergie, die über den Fahrzeugendantrieb übertragen wird, in elektrische Energie umwandeln, die in einer Speichervorrichtung für elektrische Energie gespeichert werden kann. Ein Steuersystem überwacht verschiedene Eingaben von dem Fahrzeug und von dem Betreiber und stellt eine Betriebssteuerung des Antriebsstrangs einschließlich des Steuerns des Getriebebetriebsbereichszustands und der Gangschaltung, des Steuerns der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen und des Regulierens des Austauschs elektrischer Leistung zwischen der Speichervorrichtung für elektrische Energie und der elektrischen Arbeitsmaschine bereit, um Ausgaben des Getriebes einschließlich des Drehmoments und der Drehzahl zu managen.
Das Getriebe ermöglicht Übergänge zwischen mehreren Betriebsbereichszuständen. Der Übergang von einem Betriebsbereichszustand zu einem anderen Betriebsbereichszustand kann das Überführen wenigstens eines Kupplungszustands umfassen. Der Kupplungszustand kann einen Ein-Zustand, der angibt, dass die Kupplung aktiviert und eingerückt ist, und einen Aus-Zustand, der angibt, dass die Kupplung deaktiviert und ausgerückt ist, enthalten. Übergänge zwischen Kupplungszuständen enthalten Steuermaßnahmen, um ein Auftreten eines Kupplungsschlupfs während Übergängen zwischen Kupplungszuständen zu verringern oder zu beseitigen. Um Schlupf zu vermeiden, bleiben Kupplungen jedes Mal, wenn über die Kupplung eine reaktive Last übertragen wird, mit einem minimalen Drehmomentübertragungsvermögen eingerückt. Das Kupplungs-Drehmomentübertragungsvermögen ist eine Funktion des an die Kupplung angelegten Hydraulikdrucks. Somit führt ein höherer Hydraulikdruck in der Kupplung zu einer stärkeren Klemmkraft innerhalb der Kupplung und führt er zu einem resultierenden höheren Kupplungs-Drehmomentübertragungsvermögen. Dementsprechend nutzt ein Hydrauliksteuersystem mit Hydrauliköl beladene Leitungen, um Kupplungen innerhalb des Getriebes wahlweise zu aktivieren und einzurücken.
Es ist bekannt, einen Leitungsdruck allein auf der Grundlage einer aktuell geschätzten Kupplungslast auf reaktive Art zu steuern, was zu erhöhten Ansprechzeiten führen kann, die unerwünscht sind, um ein gefordertes Drehmomentübertragungsvermögen in einer Kupplung zu erhalten. Allgemein sind Erhöhungen der an die Kupplung angelegten Last dadurch begrenzt, wie schnell das Kupplungsübertragungsvermögen in Ansprechen auf kleine iterative Änderungen der geschätzten Kupplungslast, die letzten Endes durch Änderungen einer Betreiberdrehmomentanforderung angesteuert werden, erhöht wird. Solche erhöhten Ansprechzeiten sind unerwünscht, da die an die Kupplung angelegte Rückwirkungslast auf eine Änderung der Betreiberdrehmomentanforderung warten muss. Außerdem muss das Drehmomentübertragungsvermögen in einigen Fällen erhöht werden, trotzdem es keine Änderung der Betreiberdrehmomentanforderung gibt. Dies kann dazu führen, dass der Hydraulikleitungsdruck unangemessen ist, was zu Kupplungsschlupf und verschlechtertem Antriebsverhalten führt.
Ferner ist bekannt, eine Rohlogik zu implementieren, die durch Erhöhen des an die Kupplung angelegten Leitungsdrucks um einen vorgegebenen Spielraum eine „Dynamikreserve“ für mögliche bevorstehende Zunahmen der an eine Kupplung angelegten reaktiven Last erzeugt. Allerdings erfordert das Erhöhen der Kupplungslast um den vorgegebenen Spielraum allein eine Abwägung zwischen einem Spielraum, der groß genug ist, um ein ausreichendes Ansprechen zuzulassen, und einem Spielraum, der minimiert ist, um Hydraulikpumpverluste zu minimieren. Somit kann das Aufrechterhalten des vorgegebenen Spielraums des an die Kupplung angelegten Leitungsdrucks zu erhöhten Ansprechzeiten und zu verringerter Kraftstoffwirtschaftlichkeit führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, zumindest eine Realisierung anzugeben, mit der sich die zuvor beschriebene Problematik reduzieren lässt.
ZUSAMMENFASSUNG
Diese Aufgabe wir mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Einstellen eines Hydraulikleitungsdrucks, der an eine oder mehrere Kupplungsvorrichtungen in einem elektromechanischen Getriebe, das mit einer Brennkraftmaschine und mit wenigstens einer elektrischen Arbeitsmaschine mechanisch-funktional gekoppelt ist, angelegt wird, enthält das Vorhersagen einer ersten Mehrzahl von Antriebsstrangparametern für ein bevorstehendes Ereignis. Für jedes einer Mehrzahl von Kraftmaschinendrehmomenten werden auf der Grundlage einer Betreiberdrehmomentanforderung und der vorhergesagten ersten Mehrzahl von Antriebsstrangparametern ein vorhergesagtes Ausgangsdrehmoment und eine vorhergesagte Kupplungslast, die die Gesamtantriebsstrangbetriebskosten minimiert, bestimmt. Der Hydraulikleitungsdruck wird auf der Grundlage des Kraftmaschinendrehmoments mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten unter der Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente eingestellt.
Figurenliste
Es werden nun beispielhaft eine oder mehrere Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:

1 einen beispielhaften Hybridantriebsstrang, der ein Hybridgetriebe enthält, das mit einer Kraftmaschine und mit einer ersten und mit einer zweiten elektrischen Arbeitsmaschine funktional verbunden ist, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung darstellt, wie er der Art nach im Wesentlichen aus den Druckschriften DE 10 2005 006 369 A1 oder EP 2 005 603 A2 bekannt ist;
2 eine beispielhafte Architektur für ein Steuersystem und für einen Antriebsstrang in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung darstellt;
3 eine schematische Darstellung eines Hydraulikkreises in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung ist;
4 einen Controller zum Vorhersagen einer Kupplungslast einer oder mehrerer aktivierter Kupplungsvorrichtungen in dem Hybridantriebsstrang aus 1 und zum Einstellen des an die eine oder an die mehreren aktivierten Kupplungsvorrichtungen angelegten Hydraulikleitungsdrucks in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung darstellt; und
5 einen Ablaufplan zum Einstellen des an eine oder an mehrere Kupplungsvorrichtungen unter Nutzung des Optimierungscontrollers aus 4 angelegten Hydraulikleitungsdrucks in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung darstellt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Nun anhand der Zeichnungen, in denen die Darstellungen nur zur Veranschaulichung bestimmter beispielhafter Ausführungsformen und nicht zu deren Beschränkung dienen, zeigen 1 und 2 einen beispielhaften elektromechanischen Hybridantriebsstrang. Der beispielhafte elektromechanische Hybridantriebsstrang enthält ein kombiniert-leistungsverzweigtes elektromechanisches Zweifachmodus-Hybridgetriebe 10, das mit einer Kraftmaschine 14 und mit einer ersten und mit einer zweiten elektrischen Arbeitsmaschine (MG-A) 56 und (MG-B) 72 funktional verbunden ist. Die Kraftmaschine 14 und die erste und die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72 erzeugen jeweils Leistung, die an das Getriebe 10 übertragen werden kann. Die durch die Kraftmaschine 14 und durch die erste und durch die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72 erzeugte und an das Getriebe 10 übertragene Leistung wird hinsichtlich Eingangsdrehmomenten, die in dieser Reihenfolge als T_I, T_A und T_B bezeichnet sind, und durch die Drehzahlen, die hier in dieser Reihenfolge als N_I, N_A und N_B bezeichnet sind, beschrieben.
Die beispielhafte Kraftmaschine 14 enthält eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, die wahlweise in mehreren Zuständen betreibbar ist, um über eine Eingangswelle 12 ein Drehmoment an das Getriebe 10 zu übertragen, und kann entweder eine Fremdzündungs- oder eine Selbstzündungskraftmaschine sein. Die Kraftmaschine 14 enthält eine Kurbelwelle, die mit der Eingangswelle 12 des Getriebes 10 funktional gekoppelt ist. Ein Drehzahlsensor 11 überwacht die Drehzahl der Eingangswelle 12. Die von der Kraftmaschine 14 ausgegebene Leistung, die eine Drehzahl und ein Ausgangsdrehmoment enthält, kann sich wegen der Anordnung drehmomentverbrauchender Komponenten an der Eingangswelle 12 zwischen der Kraftmaschine 14 und dem Getriebe 10, z. B. einer Hydraulikpumpe und/oder einer Drehmomentmanagementvorrichtung, von der Eingangsdrehzahl, N_I, und von dem Eingangsdrehmoment, T_I, in das Getriebe 10 unterscheiden.
Das beispielhafte Getriebe 10 enthält drei Planetenradsätze 24, 26 und 28 und vier wahlweise einrückbare Drehmomentübertragungsvorrichtungen, d. h. die Kupplungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75. Wie Kupplungen hier verwendet ist, bezieht es sich auf irgendeinen Typ einer Reibungs-Drehmomentübertragungsvorrichtung einschließlich einzeln oder kombiniert, z. B. auf Scheibenkupplungen oder -pakete, Bandkupplungen und Bremsen. Ein Hydrauliksteuerkreis 42, der vorzugsweise durch ein Getriebesteuermodul (TCM) 17 gesteuert wird, ist zum Steuern der Kupplungszustände betreibbar. Die Kupplungen C2 62 und C4 75 enthalten vorzugsweise hydraulisch angelegte rotierende Reibungskupplungen. Die Kupplungen C1 70 und C3 73 enthalten vorzugsweise hydraulisch gesteuerte feststehende Vorrichtungen, die wahlweise zu einem Getriebegehäuse 68 auf Masse festgelegt werden können. Jede der Kupplungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75 wird vorzugsweise hydraulisch angelegt, wobei sie wahlweise über den Hydrauliksteuerkreis 42 Druckhydrauliköl empfängt.
Die erste und die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72 enthalten vorzugsweise Dreiphasen-AC-Arbeitsmaschinen, die jeweils einen Stator und einen Rotor und jeweilige Resolver 80 und 82 enthalten. Der Motorstator für jede Arbeitsmaschine ist zu einem Außenabschnitt des Getriebegehäuses 68 auf Masse festgelegt und enthält einen Statorkern mit gewendelten elektrischen Wicklungen, die davon ausgehen. Der Rotor für die erste elektrische Arbeitsmaschine 56 ist an einem Nabenplattenzahnrad gestützt, das über den zweiten Planetenradsatz 26 an der Welle 60 funktional befestigt ist. Der Rotor für die zweite elektrische Arbeitsmaschine 72 ist an einer Hohlwellennabe 66 fest befestigt.
Jeder der Resolver 80 und 82 enthält vorzugsweise eine Vorrichtung mit variablem magnetischem Widerstand, die einen Resolverstator und einen Resolverrotor enthält. Die Resolver 80 und 82 sind geeignet an der ersten bzw. an der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72 positioniert und montiert. Die Statoren der Resolver 80 bzw. 82 sind mit einem der Statoren für die erste und für die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72 funktional verbunden. Die Resolverrotoren sind mit dem Rotor für die erste bzw. für die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72 funktional verbunden. Jeder der Resolver 80 und 82 ist mit einem Getriebe-Leistungsstromrichter-Steuermodul (TPIM) 19 signaltechnisch und funktional verbunden und jeder erfasst und überwacht die Drehposition des Resolverrotors relativ zu dem Resolverstator und überwacht somit die Drehposition der ersten bzw. der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72. Außerdem werden die von den Resolvern 80 und 82 ausgegebenen Signale interpretiert, um die Drehzahlen für die erste bzw. für die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72, d. h. N_A und N_B, bereitzustellen.
Das Getriebe 10 enthält ein Ausgangsorgan 64, z. B. eine Welle, die mit einem Endantrieb 90 für ein Fahrzeug funktional verbunden ist, um z. B. für Fahrzeugräder 93, von denen eines in 1 gezeigt ist, Ausgangsleistung bereitzustellen. Die Ausgangsleistung wird hinsichtlich einer Ausgangsdrehzahl, N_O, und eines Ausgangsdrehmoments, T_O, charakterisiert. Ein Getriebeausgangsdrehzahlsensor 84 überwacht die Drehzahl und die Drehrichtung des Ausgangsorgans 64. Vorzugsweise ist jedes der Fahrzeugräder 93 mit einem Sensor 94 ausgestattet, der dafür ausgelegt ist, die Raddrehzahl, V_SS-WHL, zu überwachen, dessen Ausgabe durch ein Steuermodul eines in Bezug auf 2 beschriebenen verteilten Steuermoduls überwacht wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit und die absolute und die relative Raddrehzahl für die Bremssteuerung, für die Traktionssteuerung und für das Fahrzeugbeschleunigungsmanagement zu bestimmen.
Die Eingangsdrehmomente von der Kraftmaschine 14 und von der ersten und von der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72 (in dieser Reihenfolge T_I, T_A und T_B) werden im Ergebnis der Energieumwandlung von Kraftstoff oder von elektrischem Potential, das in einer Speichervorrichtung 74 für elektrische Energie (ESD) gespeichert ist, erzeugt. Die ESD 74 ist über DC-Übertragungsleiter 27 mit dem TPIM 19 Hochspannungs-DC-gekoppelt. Die Übertragungsleiter 27 enthalten einen Schaltschütz 38. Wenn der Schaltschütz 38 im normalen Betrieb geschlossen ist, kann elektrischer Strom zwischen der ESD 74 und dem TPIM 19 fließen. Wenn der Schaltschütz 38 geöffnet ist, ist der Fluss des elektrischen Stroms zwischen der ESD 74 und dem TPIM 19 unterbrochen. Das TPIM 19 überträgt in Ansprechen auf Drehmomentbefehle für die erste und für die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72 durch Übertragungsleiter 29 elektrische Leistung zu und von der elektrischen Arbeitsmaschine 56 und ähnlich überträgt das TPIM 19 durch Übertragungsleiter 31 elektrische Leistung zu und von der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 72, um die Eingangsdrehmomente T_A und T_B zu erzielen. In Übereinstimmung damit, ob die ESD 74 geladen oder entladen wird, wird elektrischer Strom zu und von der ESD 74 übertragen.
Das TPIM 19 enthält ein Paar Leistungsstromrichter und jeweilige Motorsteuermodule, die dafür konfiguriert sind, die Drehmomentbefehle zu empfangen und davon Stromrichterzustände zu steuern, um eine Motorantriebs- oder -regenerierungsfunktionalität bereitzustellen, um die angewiesenen Motordrehmomente T_A und T_B zu erfüllen. Die Leistungsstromrichter enthalten bekannte Dreiphasen-Komplementärleistungselektronik-Vorrichtungen und enthalten jeweils eine Mehrzahl von Isolierschicht-Bipolartransistoren, um durch Schalten mit hohen Frequenzen DC-Leistung von der ESD 74 in AC-Leistung für die Leistungsversorgung der ersten bzw. der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72 umzusetzen. Die Isolierschicht-Bipolartransistoren bilden eine Schaltstromversorgung, die zum Empfangen von Steuerbefehlen konfiguriert ist. Üblicherweise gibt es für jede Phase jeder der elektrischen Dreiphasenarbeitsmaschinen ein Paar Isolierschicht-Bipolartransistoren. Die Zustände der Isolierschicht-Bipolartransistoren werden in der Weise gesteuert, dass eine Funktionalität der Erzeugung mechanischer Motorantriebsleistung oder der Regenerierung elektrischer Leistung bereitgestellt wird. Die Dreiphasenstromrichter empfangen über die DC-Übertragungsleiter 27 elektrische DC-Leistung oder führen sie zu und wandeln sie zu oder von Dreiphasen-AC-Leistung um, die für den Betrieb als Motoren oder Generatoren über die Übertragungsleiter 29 bzw. 31 zu oder von der ersten und zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72 geleitet wird.
2 ist ein schematischer Blockschaltplan eines verteilten Steuermodulsystems. Die hier beschriebenen Elemente enthalten eine Teilmenge einer Gesamtfahrzeugsteuerarchitektur und stellen eine koordinierte Systemsteuerung des in 1 beschriebenen beispielhaften Antriebsstrangs bereit. Das verteilte Steuermodulsystem synthetisiert relevante Informationen und Eingaben und führt Routinen aus, um verschiedene Aktuatoren zu steuern und um Steuerziele einschließlich Zielen in Bezug auf die Kraftstoffwirtschaftlichkeit, auf Emissionen, auf die Leistung, auf das Antriebsverhalten und auf den Schutz der Hardware einschließlich der Batterien der ESD 74 und der ersten und der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72 zu erreichen. Das verteilte Steuermodulsystem enthält ein Kraftmaschinensteuermodul (ECM) 23, das TCM 17, ein Batteriesatz-Steuermodul (BPCM) 21 und das TPIM 19. Ein Hybridsteuermodul (HCP) 5 stellt eine Überwachungssteuerung und -koordinierung des ECM 23, des TCM 17, des BPCM 21 und des TPIM 19 bereit. Mit einer Mehrzahl von Vorrichtungen ist eine Nutzerschnittstelle (Ul) 13 funktional verbunden, über die ein Fahrzeugbetreiber den Betrieb des elektromechanischen Hybridantriebsstrangs steuert oder anweist. Die Vorrichtungen enthalten ein Fahrpedal 113 (AP), von dem eine Betreiberdrehmomentanforderung bestimmt wird, ein Betreiberbremspedal 112 (BP), einen Getriebewählhebel 114 (PRNDL) und einen Fahrzeugtempomat. Der Getriebewählhebel 114 kann eine diskrete Anzahl durch den Betreiber wählbarer Positionen einschließlich der Drehrichtung des Ausgangsorgans 64 aufweisen, um eine Vorwärts- oder eine Rückwärtsrichtung zu ermöglichen.
Die obenerwähnten Steuermodule kommunizieren über einen Bus 6 eines lokalen Netzes (LAN) mit anderen Steuermodulen, Sensoren und Aktuatoren. Der LAN-Bus 6 ermöglicht die strukturierte Kommunikation von Zuständen von Betriebsparametern und Aktuatorbefehlssignalen zwischen den verschiedenen Steuermodulen. Das spezifische genutzte Kommunikationsprotokoll ist anwendungsspezifisch. Der LAN-Bus 6 und geeignete Protokolle stellen eine robuste Nachrichtenübermittlung und Mehrfachsteuermodul-Schnittstellen zwischen den obenerwähnten Steuermodulen und anderen Steuermodulen, die eine Funktionalität wie etwa Antiblockierbremsung, Traktionssteuerung und Fahrzeugstabilität bereitstellen, bereit. Um die Kommunikationsgeschwindigkeit zu verbessern und um einen gewissen Grad an Signalredundanz und -integrität bereitzustellen, können mehrere Kommunikationsbusse verwendet werden. Die Kommunikation zwischen den einzelnen Steuermodulen kann ebenfalls unter Verwendung einer Direktverbindung, z. B. eines Serial-Peripheral-Interface-Busses (SPI-Busses), bewirkt werden.
Das HCP 5 stellt eine Überwachungssteuerung des Antriebsstrangs bereit, die zur Koordinierung des Betriebs des ECM 23, des TCM 17, des TPIM 19 und des BPCM 21 dient. Das HCP 5 erzeugt auf der Grundlage verschiedener Eingangssignale von der Nutzerschnittstelle 13 und von dem Antriebsstrang einschließlich des ESD 74 verschiedene Befehle, einschließlich: der Betreiberdrehmomentanforderung (T_{O_REQ}), eines angewiesenen Ausgangsdrehmoments (T_CMD) für den Endantrieb 90, eines Kraftmaschinen-Eingangsdrehmomentbefehls, von Kupplungsdrehmomenten für die Drehmomentübertragungskupplungen C1 70, C2 62, C3 73, C4 75 des Getriebes 10; und der Drehmomentbefehle für die erste und für die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 bzw. 72.
Das ECM 23 ist mit der Kraftmaschine 14 funktional verbunden und fungiert dazu, über eine Mehrzahl diskreter Leitungen, die der Einfachheit halber als ein Gesamtkabel 35 einer bidirektionalen Schnittstelle gezeigt sind, Daten von den Sensoren und Steueraktuatoren der Kraftmaschine 14 zu erfassen. Das ECM 23 empfängt von dem HCP 5 den Kraftmaschinen-Eingangsdrehmomentbefehl. Das ECM 23 bestimmt auf der Grundlage der überwachten Kraftmaschinendrehzahl und -last, die an das HCP 5 übermittelt werden, das tatsächliche Kraftmaschineneingangsdrehmoment, T_I, das zu diesem Zeitpunkt für das Getriebe 10 bereitgestellt wird. Das ECM 23 überwacht die Eingabe von dem Drehzahlsensor 11, um die Kraftmaschinen-Eingangsdrehzahl für die Eingangswelle 12 zu bestimmen, die in die Getriebeeingangsdrehzahl, N_I, umgesetzt wird. Das ECM 23 überwacht Eingaben von Sensoren, um Zustände anderer Kraftmaschinenbetriebsparameter einschließlich z. B. des Krümmerdrucks, der Kraftmaschinenkühlmitteltemperatur, der Umgebungslufttemperatur und des Umgebungsdrucks zu bestimmen. Die Kraftmaschinenlast kann z. B. aus dem Krümmerdruck oder alternativ aus der Überwachungsbetreibereingabe für das Fahrpedal 113 bestimmt werden. Das ECM 23 erzeugt und übermittelt Befehlssignale zum Steuern von Kraftmaschinenaktuatoren einschließlich z. B. Kraftstoffeinspritzeinrichtungen, Zündungsmodulen und Drosselsteuermodulen.
Das TCM 17 ist mit dem Getriebe 10 funktional verbunden und überwacht Eingaben von Sensoren, um Zustände von Getriebebetriebsparametern zu bestimmen. Das TCM 17 erzeugt und übermittelt Befehlssignale zum Steuern des Getriebes 10 einschließlich zum Steuern des Hydrauliksteuerkreises 42. Die Eingaben von dem TCM 17 in das HCP 5 enthalten geschätzte Kupplungsdrehmomente für jede der Kupplungen, d. h. C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75, und die Ausgangsdrehzahl, N_O, des Ausgangsorgans 64. Es können andere Aktuatoren und Sensoren verwendet werden, um für Steuerzwecke zusätzliche Informationen von dem TCM 17 für das HCP 5 bereitzustellen. Das TCM 17 überwacht Eingaben von Druckschaltern und betätigt wahlweise Drucksteuersolenoide und Schaltsolenoide des Hydrauliksteuerkreises 42, um die verschiedenen Kupplungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75 wahlweise zu betätigen, um wie im Folgenden beschrieben verschiedene Getriebebetriebsbereichszustände zu erzielen.
Das BPCM 21 ist signaltechnisch mit Sensoren verbunden, um die ESD 74 einschließlich der Zustände von Parametern des elektrischen Stroms und der Spannung zu überwachen, um für das HCP 5 Informationen bereitzustellen, die Parameterzustände der Batterien der ESD 74 angeben. Vorzugsweise enthalten die Parameterzustände der Batterien den Batterieladezustand, die Batteriespannung, die Batterietemperatur und die verfügbare Batterieleistung, die als ein Bereich von P_{BAT_MIN} bis P_{BAT_MAX} bezeichnet wird.
Steuermodul, Modul, Steuerung, Controller, Steuereinheit, Prozessor und ähnliche Begriffe bedeuten irgendeine oder irgendwelche verschiedenen Kombinationen einer oder mehrerer anwendungsspezifischer integrierter Schaltung(en) (ASIC), elektronischer Schaltung(en), Zentraleinheit(en) (vorzugsweise Mikroprozessor(en)) und zugeordnetem Speicher und zugeordneter Ablage (nur Lesen, programmierbar nur Lesen, Schreiben-Lesen, Festplatte usw.), die eines oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme oder -routinen ausführen, Kombinationslogikschaltung(en), Eingabe/Ausgabe-Schaltung(en) und -vorrichtungen, geeigneter Signalaufbereitungs- und -pufferschaltungen und anderer Komponenten, um die beschriebene Funktionalität bereitzustellen. Software, Firmware, Programme, Anweisungen, Routinen, Code, Algorithmen und ähnliche Begriffe bedeuten irgendwelche Anweisungssätze einschließlich Kalibrierungen und Nachschlagetabellen. Das Steuermodul weist einen Satz von Steuerroutinen auf, die ausgeführt werden, um die gewünschten Funktionen bereitzustellen. Die Routinen werden wie etwa durch eine Zentraleinheit ausgeführt und sind zum Überwachen von Eingaben von Erfassungsvorrichtungen und anderen vernetzten Steuermodulen und zum Ausführen von Steuer- und Diagnoseroutinen zum Steuern des Betriebs von Aktuatoren betreibbar. Die Routinen können in regelmäßigen Intervallen, z. B. alle 3,125, 6,25, 12,5, 25 und 100 Millisekunden, während des andauernden Kraftmaschinen- und Fahrzeugbetriebs ausgeführt werden. Alternativ können die Routinen in Ansprechen auf das Auftreten eines Ereignisses ausgeführt werden.

Der beispielhafte Antriebsstrang arbeitet wahlweise in einem von mehreren Betriebsbereichszuständen, die hinsichtlich eines Kraftmaschinenzustands, der einen Kraftmaschine-ein-Zustand (ein) und einen Kraftmaschine-aus-Zustand (aus) enthält, und eines Getriebezustands, der eine Mehrzahl von Festgangmodi und kontinuierlich variabler Betriebsmodi enthält, die anhand der folgenden Tabelle 1 beschrieben sind, beschrieben werden können. Tabelle 1

Beschreibung	Kraftmaschinenzustand	Getriebebetriebsbereichszustand	angelegte Kupplungen
MI_Eng Off	aus	EVT-Modus I	C1 70
MI_Eng_On	ein	EVT-Modus I	C1 70
FG1	ein	Festes Übersetzungsverhältnis 1	C1 70 C4 75
FG2	ein	Festes Übersetzungsverhältnis 2	C1 70 C2 62
MII_Eng_Off	aus	EVT-Modus II	C2 62
MII_Eng_On	ein	EVT-Modus II	C2 62
FG3	ein	Festes Übersetzungsverhältnis 3	C2 62 C4 75
FG4	ein	Festes Übersetzungsverhältnis 4	C2 62 C3 73

In der Tabelle ist jeder der Getriebebetriebsbereichszustände beschrieben, wobei sie angibt, welche der spezifischen Kupplungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75 für jeden der Betriebsbereichszustände angelegt sind. Ein erster kontinuierlich variabler Modus, d. h. der EVT-Modus I oder MI, wird dadurch ausgewählt, dass nur die Kupplung C1 70 angelegt wird, um das Außenzahnradorgan des dritten Planetenradsatzes 28 auf Masse festzulegen. Der Kraftmaschinenzustand kann ein (MI_Eng_On) oder aus (MI_Eng_Off) sein. Ein zweiter kontinuierlich variabler Modus, d. h. der EVT-Modus II oder MII, wird dadurch ausgewählt, dass nur die Kupplung C2 62 angelegt wird, um die Welle 60 mit dem Träger des dritten Planentenradsatzes 28 zu verbinden. Der Kraftmaschinenzustand kann ein (MII_Eng_On) oder aus (MII_Eng_Off) sein. Für diese Beschreibung ist die Kraftmaschinen-Eingangsdrehzahl gleich null Umdrehungen pro Minute (min^-1), d. h. dreht sich die Kraftmaschinenkurbelwelle nicht, wenn der Kraftmaschinenzustand aus ist. Ein Festgangbetrieb stellt einen Betrieb mit festem Drehmoment der Eingangs- zur Ausgangsdrehzahl des Getriebes 10 bereit, d. h., es wird N_I/N_O erzielt. Durch Anlegen der Kupplungen C1 70 und C4 75 wird ein erster Festgangbetrieb (FG1) ausgewählt. Durch Anlegen der Kupplungen C1 70 und C2 62 wird ein zweiter Festgangbetrieb (FG2) ausgewählt. Durch Anlegen der Kupplungen C2 62 und C4 75 wird ein dritter Festgangbetrieb (FG3) ausgewählt. Durch Anlegen der Kupplungen C2 62 und C3 73 wird ein vierter Festgangbetrieb (FG4) ausgewählt. Wegen der verringerten Übersetzungsverhältnisse in den Planetenrädern 24, 26 und 28 nimmt der Betrieb mit festem Übersetzungsverhältnis von der Eingangs- zur Ausgangsdrehzahl mit erhöhtem Festgangbetrieb zu. Die Drehzahlen der ersten und der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72, N_A bzw. N_B, hängen von der wie durch die Kupplungen definierten internen Drehung des Mechanismus ab und sind proportional zu der bei der Eingangswelle 12 gemessenen Eingangsdrehzahl.
Das HCP 5 und eines oder mehrere der anderen Steuermodule bestimmen in Ansprechen auf eine Betreibereingabe über das Fahrpedal 113 und das Bremspedal 112, wie sie durch die Nutzerschnittstelle 13 erfasst wird, das angewiesene Ausgangsdrehmoment, T_CMD, das die Betreiberdrehmomentanforderung, T_{O_REQ}, erfüllen soll, die bei dem Ausgangsorgan 64 ausgeführt werden soll und an den Endantrieb 90 übertragen werden soll. Die Fahrzeugendbeschleunigung wird durch andere Faktoren, einschließlich z. B. Fahrwiderstand, Straßensteigung und Fahrzeugmasse, beeinflusst. Der Betriebsbereichszustand wird für das Getriebe 10 auf der Grundlage einer Vielzahl von Betriebseigenschaften des Antriebsstrangs bestimmt. Diese enthalten die Betreiberdrehmomentanforderung, die wie zuvor beschrieben über das Fahrpedal 113 und das Bremspedal 112 an die Nutzerschnittstelle 13 übermittelt wird. Der Betriebsbereichszustand kann anhand eines Antriebsstrang-Drehmomentbedarfs vorhergesagt werden, der durch einen Befehl zum Betreiben der ersten und der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72 in einer Betriebsart zum Erzeugen elektrischer Energie oder in einer Drehmomenterzeugungsbetriebsart verursacht wird. Der Betriebsbereichszustand kann durch eine Optimierungsroutine bestimmt werden, die die optimale Systemeffizienz auf der Grundlage des Betreiberbedarfs für Leistung, Batterieladezustand und Energieeffizienzen der Kraftmaschine 14 und der ersten und der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72 bestimmt. Das Steuersystem managt Drehmomenteingaben von der Kraftmaschine 14 und von der ersten und von der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72 auf der Grundlage des Ergebnisses der ausgeführten Optimierungsroutine, wobei die Systemeffizienzen optimiert werden, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit und die Batterieladung zu managen. Darüber hinaus kann der Betrieb auf der Grundlage einer Störung in einer Komponente oder in einem System bestimmt werden. Das HCP 5 überwacht die Drehmomenterzeugungsvorrichtungen und bestimmt die Leistungsausgabe von dem Getriebe 10, die erforderlich ist, um das gewünschte Ausgangsdrehmoment zum Erfüllen der Betreiberdrehmomentanforderung zu erzielen. Wie aus der obigen Beschreibung hervorgehen sollte, sind die ESD 74 und die erste und die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72 für den Leistungsfluss dazwischen elektrisch-funktional gekoppelt. Darüber hinaus sind die Kraftmaschine 14, die erste und die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72 und das elektromechanische Getriebe 10 zur Übertragung von Leistung dazwischen mechanisch-funktional gekoppelt, um einen Leistungsfluss zu dem Ausgangsorgan 64 zu erzeugen.
3 zeigt ein schematisches Diagramm des Hydrauliksteuerkreises 42 zum Steuern des Hydraulikölflusses in dem beispielhaften Getriebe. Eine Haupthydraulikpumpe 88 wird an der Eingangswelle 12 von der Kraftmaschine 14 angetrieben und eine Zusatzpumpe 110 wird durch das TPIM 19 gesteuert, um über das Ventil 140 Druckfluid für den Hydrauliksteuerkreis 42 bereitzustellen. Vorzugsweise enthält die Zusatzpumpe 110 eine elektrisch mit Leistung versorgte Pumpe mit einer geeigneten Größe und Förderleistung, um ausreichend Strömung von Druckhydrauliköl in den Hydrauliksteuerkreis 42 bereitzustellen, wenn sie funktional ist. Der Hydrauliksteuerkreis 42 verteilt wahlweise über Kanäle 142, 144 Hydraulikdruck an eine Mehrzahl von Vorrichtungen einschließlich der Drehmomentübertragungskupplungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75, der aktiven Kühlkreise für die erste und für die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72 und eines Grundkühlkreises zum Kühlen und Schmieren des Getriebes 10. Wie zuvor festgestellt wurde, aktiviert das TCM 17 die verschiedenen Kupplungen über wahlweise Betätigung von Hydraulikkreis-Strömungssteuervorrichtungen einschließlich variabler Drucksteuersolenoide (PCS) PCS1 108, PCS2 112, PCS3 114, PCS4 116 und solenoidgesteuerter Strömungsmanagementventile, des X-Ventils 119 und des Y-Ventils 121, um einen der Getriebebetriebsbereichszustände zu erzielen. Der Hydrauliksteuerkreis 42 ist über Kanäle 124, 122, 126 und 128 in dieser Reihenfolge fluidtechnisch mit Druckschaltern PS1, PS2, PS3 und PS4 verbunden. Das Drucksteuersolenoid PCS1 108 weist eine Steuerposition von normal hoch auf und ist betreibbar, um durch Fluidwechselwirkung mit dem steuerbaren Druckregler 107 und mit dem Kolbenventil 109 die Stärke des Fluiddrucks in dem Hydraulikkreis zu modulieren. Der steuerbare Druckregler 107 und das Kolbenventil 109 treten mit dem PCS1 108 in Wechselwirkung, um den Hydraulikdruck in dem Hydrauliksteuerkreis 42 über einen Bereich von Drücken zu steuern, und können eine zusätzliche Funktionalität für den Hydrauliksteuerkreis 42 bereitstellen. Das Drucksteuersolenoid PCS2 112 weist eine Steuerposition von normal hoch auf und ist fluidtechnisch mit dem Kolbenventil 113 verbunden und ist dafür betreibbar, eine Strömung dadurch zu bewirken, wenn es betätigt ist. Das Kolbenventil 113 ist über den Kanal 126 fluidtechnisch mit dem Druckschalter PS3 verbunden. Das Drucksteuersolenoid PCS3 114 weist eine Steuerposition von normal hoch auf und ist fluidtechnisch mit dem Kolbenventil 115 verbunden und ist dafür betreibbar, eine Strömung dadurch zu bewirken, wenn es betätigt ist. Das Kolbenventil 115 ist über den Kanal 124 fluidtechnisch mit dem Druckschalter PS1 verbunden. Das Drucksteuersolenoid PCS4 116 weist eine Steuerposition von normal tief aus und ist fluidtechnisch mit dem Kolbenventil 117 verbunden und dafür betreibbar, eine Strömung dadurch zu bewirken, wenn es betätigt ist. Das Kolbenventil 117 ist über den Kanal 128 fluidtechnisch mit dem Druckschalter PS4 verbunden.
Das X-Ventil 119 und das Y-Ventil 121 weisen jeweils Strömungsmanagementventile auf, die in dem beispielhaften System durch die Solenoide 118 bzw. 120 gesteuert werden und Steuerzustände von hoch (1) und tief (0) aufweisen. Die Steuerzustände beziehen sich auf Positionen jedes Ventils, zu dem die Strömung zu verschiedenen Vorrichtungen in dem Hydrauliksteuerkreis 42 und in dem Getriebe 10 gesteuert werden soll. Wie im Folgenden beschrieben ist, ist das X-Ventil 119 in Abhängigkeit von der Quelle der Fluideingabe dafür betreibbar, über die Fluidkanäle 136, 138, 144, 142 in dieser Reihenfolge Druckfluid zu den Kupplungen C3 73 und C4 75 und zu den Kühlsystemen für die Statoren der ersten und der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72 zu leiten. Wie im Folgenden beschrieben ist, ist das Y-Ventil 121 in Abhängigkeit von der Quelle der Fluideingabe dafür betreibbar, über die Fluidkanäle 132 bzw. 134 Druckfluid zu den Kupplungen C1 70 und C2 62 zu leiten. Das Y-Ventil 121 ist über den Kanal 122 fluidtechnisch mit dem Druckschalter PS2 verbunden.
Der Hydrauliksteuerkreis 42 enthält einen Grundkühlkreis zum Bereitstellen von Hydrauliköl zum Kühlen der Statoren der ersten und der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72. Der Grundkühlkreis enthält Fluidleitungen von dem Ventil 140, die direkt zu einer Drossel, die zu einem Fluidkanal 144 führt, der zu dem Grundkühlkreis für den Stator der ersten elektrischen Arbeitsmaschine 56 führt, und zu einer Drossel, die zu einem Fluidkanal 142 führt, der zu dem Grundkühlkreis für den Stator der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 72 führt, führen. Die aktive Kühlung der Statoren für die erste und für die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72 wird durch wahlweise Betätigung der Drucksteuersolenoide PCS2 112, PCS3 114 und PCS4 116 und durch die solenoidgesteuerten Strömungsmanagementventile, das X-Ventil 119 und das Y-Ventil 121, bewirkt, was zur Strömung von Hydrauliköl um den ausgewählten Stator führt und ermöglicht, dass hauptsächlich durch Leitung Wärme dazwischen übertragen wird.

Eine beispielhafte Logiktabelle zum Ausführen der Steuerung des beispielhaften Hydrauliksteuerkreises 42 zum Steuern des Betriebs des Getriebes 10 in einem der Getriebebetriebsbereichszustände ist anhand der folgenden Tabelle 2 gegeben. Tabelle 2

	X-Ventil-Logik	Y-Ventil-Logik	PCS1	PCS2	PCS3	PCS4
Getriebebetriebsbereichszustand	keine Verriegelung	Verriegelung von C2	normal hoch	normal hoch	normal hoch	normal tief
EVT-Modus I	0	0	Leitungsmodulation	Statorkühlung von MG-B	C1	Statorkühlung von MG-A
EVT-Modus II	0	1	Leitungsmodulation	C2	Statorkühlung von MG-B	Statorkühlung von MG-A
niedriger Bereich	1	0	Leitungsmodulation	C2	C1	C4
hoher Bereich	1	1	Leitungsmodulation	C2	C3	C4

Ein niedriger Bereich ist als ein Getriebebetriebsbereichszustand definiert, der den ersten kontinuierlich variablen Modus oder den ersten oder den zweiten Festgangbetrieb enthält. Ein hoher Bereich ist als ein Getriebebetriebsbereichszustand definiert, der den zweiten kontinuierlich variablen Modus oder den dritten oder den vierten Festgangbetrieb enthält. Die wahlweise Steuerung des X-Ventils 119 und des Y-Ventils 121 und die Betätigung der Solenoide PCS2 112, PCS3 114, PCS4 116 ermöglichen die Strömung von Hydraulikfluid zum Aktivieren der Kupplungen C1 70, C2 63, C3 73 und C4 75 und stellen eine Kühlung für die Statoren und für die erste und für die zweite elektrische Arbeitsmaschine 56 und 72 bereit.
Im Betrieb wird ein Getriebebetriebsbereichszustand, d. h. der Betrieb eines Festgangmodus oder der eines kontinuierlich variablen Modus, für das beispielhafte Getriebe 10 auf der Grundlage einer Vielzahl von Betriebseigenschaften des Antriebsstrangs ausgewählt. Dies enthält die Betreiberdrehmomentanforderung, die wie zuvor beschrieben üblicherweise durch Eingaben in die UI 13 übermittelt wird. Der Betriebsbereichszustand kann durch eine Optimierungsroutine bestimmt werden, die dafür betreibbar ist, auf der Grundlage der Betreiberdrehmomentanforderung, des Batterieladezustands und der Energieeffizienz der Kraftmaschine 14 und der ersten und der zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72 eine optimale Systemeffizienz zu bestimmen. Das Steuersystem managt die Eingangsdrehmomente von der Kraftmaschine 14 und von der ersten und zweiten elektrischen Arbeitsmaschine 56 und 72 auf der Grundlage eines Ergebnisses der ausgeführten Optimierungsroutine und es findet eine Systemoptimierung statt, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu verbessern und um die Batterieladung zu managen.
Wie oben erwähnt wurde, ist der Zweck des Hydrauliksteuersystems, Druckhydrauliköl für eine Anzahl von Funktionen in einem gesamten Hybridantriebsstrang bereitzustellen. Der Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet wird würdigen, dass eine Steuerung des Hydrauliksteuersystems, um einen problemlosen und gleichbleibenden Betrieb der Funktionen zu ermöglichen, die durch Bereitstellung einer Zufuhr der Hydraulikströmung bedient werden, ein Verständnis von P_LINE erfordert. P_LINE ist wichtig für das Verständnis der Kapazität des Hydrauliksteuersystems, die notwendig ist, um erforderliche Funktionen zu erfüllen. P_LINE ist ebenfalls wichtig für das Management des Betriebs der Pumpe oder der Pumpen, die genutzt werden, um die Zufuhr einer Hydraulikströmung zu dem Hydrauliksteuersystem bereitzustellen.
P_LINE beschreibt die Kapazität, die das Hydrauliksteuersystem zum Erfüllen einer geforderten Funktion besitzt. Zum Beispiel beschreibt P_LINE in einer Kupplungssteuerfunktion die maximale Klemmkraft, die für die Kupplung unmittelbar verfügbar ist. Wie oben beschrieben wurde, hängt das Übertragungsvermögen der Kupplung zum Übertragen eines reaktiven Drehmoments von der an die Kupplung angelegten Klemmkraft ab. Außerdem wird gewürdigt werden, dass P_LINE beschreibt, wie schnell die Kupplung gefüllt werden kann. In einem anderen Beispiel wird der Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet würdigen, dass in Bezug auf die Kühlung der elektrischen Arbeitsmaschine, die entweder als eine Grundarbeitsmaschinenkühlfunktion durch die elektrische Arbeitsmaschine dient oder die wahlweise als eine aktive Arbeitsmaschinenkühlfunktion dient, die Menge des durch den Wärmetauschmechanismus der elektrischen Arbeitsmaschine gehenden Hydrauliköls und der resultierende Wärmetauschmechanismus der elektrischen Arbeitsmaschine und die resultierende Wärmetauschkapazität der Funktion als Funktion von P_LINE ansteigen. In einem anderen Beispiel kann das Hydrauliköl zum Schmieren einer Vorrichtung, z. B. eines Lagers, verwendet werden. Die resultierende Strömung zu der Vorrichtung durch eine feste Öffnung und die resultierende Fähigkeit der Hydraulikströmung, die Schmierfunktion zu erfüllen, sind eine Funktion von P_LINE.
Eine hydraulisch aktivierte Kupplungsvorrichtung nutzt eine wahlweise aktivierte Druckströmung von Hydraulikfluid, um ein gewünschtes Kupplungs-Drehmomentübertragungsvermögen zu erzeugen, wenn die Kupplung aktiviert und eingerückt ist. Ausführungsformen sind auf das gewünschte Kupplungs-Drehmomentübertragungsvermögen gerichtet, das dem minimalen Kupplungs-Drehmomentübertragungsvermögen entspricht, das erforderlich ist, um das Auftreten von Schlupf in der aktivierten und eingerückten Kupplungsvorrichtung zu beseitigen. 4 veranschaulicht einen Controller zum Vorhersagen einer Kupplungslast einer oder mehrerer aktivierter Kupplungsvorrichtungen und zum Einstellen des an die eine oder an die mehreren aktivierten Kupplungsvorrichtungen angelegten Hydraulikleitungsdrucks in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung. Der Controller 400 kann innerhalb des Steuermoduls 5 aus 2 implementiert sein. Der Controller 400 enthält das ECM 23, die Ul 13, ein Modul 402 für Vorhersage-Antriebsstrangparameter, ein Modul 404 für vorübergehende Antriebsstrangparameter, eine Leistungsverlust-Optimierungsroutine 405, ein Kostenhysteresemodul 414, ein Modul 416 für die geschätzte Kupplungslast, ein Modul 418 für das Management der reaktiven Kupplungslast und ein Leitungsdrucksteuermodul (P_LiNE-Steuermodul) 420.
Die Leistungsverlust-Optimierungsroutine 405 bestimmt auf der Grundlage einer Betreiberdrehmomentanforderung iterativ die Betriebskosten für jedes von mehreren verfügbaren Kraftmaschinendrehmomenten und wählt das Kraftmaschinendrehmoment (T_E) mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten als ein optimales Kraftmaschinendrehmoment (T_{E_OPT}) aus. Eine vorhergesagte Kupplungslast, die dem T_{E_OPT} entspricht, kann für das präemptive Einstellen des an eine oder mehrere Kupplungsvorrichtungen angelegten Hydraulikleitungsdrucks (P_LINE) genutzt werden. Zum Beispiel können die einen oder mehreren Kupplungsvorrichtungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75 enthalten, von denen auf der Grundlage der Betreiberdrehmomentanforderung vorhergesagt wird, dass sie während eines bevorstehenden Ereignisses aktiviert und eingerückt werden. Die Leistungsverlust-Optimierungsroutine 405 enthält ein Optimierungsmodul 406, ein Kostenfunktionsmodul 408, ein Suchfunktionsmodul 410 und ein Bestimmungsmodul 412.
Das ECM 23 gibt einen Bereich zulässiger Kraftmaschinendrehmomente 451 von einem minimal zulässigen Kraftmaschinendrehmoment bis zu einem maximal zulässigen Kraftmaschinendrehmoment in das Suchfunktionsmodul 410 ein. Es ist festzustellen, dass die zulässigen Kraftmaschinendrehmomente 451 einem gegebenen Kraftmaschinenzustand entsprechen, wobei die Leistungsverlust-Optimierungsroutine 405 die Betriebskosten für jedes einer Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente für einen oder für mehrere Kraftmaschinenzustände iterativ bestimmen kann. Die UI 13 gibt eine Betreiberdrehmomentanforderung 450 in das Suchfunktionsmodul 410 und in das Modul 402 für Vorhersage-Antriebsstrangparameter ein. Das Suchfunktionsmodul 410 führt während jeder Iteration der Leistungsverlust-Optimierungsroutine 405 eine Suche aus, um ein Kraftmaschinendrehmoment T_E 460 zu bestimmen, das für das Bestimmungsmodul 412 und für das Optimierungsmodul 406 und für das Kostenfunktionsmodul 408 bereitgestellt wird. In einer beispielhaften Ausführungsform führt das Suchfunktionsmodul 410 während jeder Iteration unter Verwendung eines Goldenen Schnitts eine Goldene Suche aus, um das T_E 460 zu bestimmen. Alternativ kann das Suchfunktionsmodul 410 irgendeine geeignete Suche verwenden, um für jede Iteration das T_E 460 zu bestimmen. Während der ersten Iteration wird das durch das Suchfunktionsmodul 410 bestimmte T_E 460 als das optimale Kraftmaschinendrehmoment gewählt. Allerdings wird das T_E 460, das den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten zugeordnet ist, nachdem durch die Leistungsverlust-Optimierungsroutine 405 alle Iterationen ausgeführt worden sind, als das optimale Kraftmaschinendrehmoment T_{E_OPT} gewählt.
Das Modul 402 für Vorhersage-Antriebsstrangparameter empfängt die Betreiberdrehmomentanforderung 450 und sagt eine erste Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 452 voraus, die in das Optimierungsmodul 406 eingegeben werden. Die vorhergesagte erste Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 452 kann einen vorhergesagten Kupplungszustand für eine oder für mehrere Kupplungen, ein vorhergesagtes Ausgangsdrehmoment, eine vorhergesagte Kraftmaschinendrehzahl, vorhergesagte Motordrehmomentgrenzwerte, vorhergesagte Kupplungsdrehmomentgrenzwerte und vorhergesagte Leistungsgrenzwerte der Speichervorrichtung für elektrische Energie enthalten. Das Optimierungsmodul 406 bestimmt für jedes der Mehrzahl zulässiger Kraftmaschinendrehmomente 451 auf der Grundlage der vorhergesagten ersten Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 452 eine Ausgabe 456, die ein vorhergesagtes Ausgangsdrehmoment und eine vorhergesagte Kupplungslast, die die Gesamtantriebsstrangbetriebskosten minimiert, angibt.
Das Kostenfunktionsmodul 408 empfängt während jeder Iteration der Leistungsverlust-Optimierungsroutine 405 das vorhergesagte Ausgangsdrehmoment der Ausgabe 456 von dem Optimierungsmodul 406, das Kraftmaschinendrehmoment T_E 460 von dem Suchfunktionsmodul 410 und eine zweite Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 454 von dem Modul 404 für vorübergehende Antriebsstrangparameter. Das Modul 404 für vorübergehende Antriebsstrangparameter gibt auf der Grundlage der Betreiberdrehmomentanforderung 450 die zweite Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 454 aus. Die zweite Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 454 enthält einen Ladezustand der Speichervorrichtung für elektrische Energie, eine Ausgangsgeschwindigkeit des Fahrzeugs und eine Betreiberdrehmomentanforderung. Dementsprechend bestimmt das Kostenfunktionsmodul 408 während jeder Iteration die Antriebsstrangbetriebskosten 458, wobei jede Iteration jeweiligen Kraftmaschinendrehmomenten der Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente entspricht. Daraufhin werden die Antriebsstrangbetriebskosten 458 in das Suchfunktionsmodul 410 eingegeben, wo eine Suche für die nachfolgende Iteration ausgeführt wird.
Somit überwacht das Kostenfunktionsmodul 408 jedes verfügbare Kraftmaschinendrehmoment und jedes jeweilige vorhergesagte Ausgangsdrehmoment, das die Gesamtantriebsstrangbetriebskosten minimiert, während es gleichzeitig die zweite Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 454 überwacht. Danach bestimmt das Kostenfunktionsmodul 408 für jedes verfügbare Kraftmaschinendrehmoment und für jedes jeweilige vorhergesagte Ausgangsdrehmoment auf der Grundlage der zweiten Mehrzahl von Antriebsstrangparametern die Antriebsstrangbetriebskosten 458. Wenn alle Iterationen abgeschlossen sind, wählt das Bestimmungsmodul 412 das Kraftmaschinendrehmoment (T_E 460) mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten unter der Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente aus, wobei das Bestimmungsmodul 412 z. B. das T_{E_OPT} auswählt. Ferner empfängt das Bestimmungsmodul 412 die Ausgabe 456, die die vorhergesagte Kupplungslast für jede Iteration angibt. Dementsprechend bestimmt das Bestimmungsmodul 412 ferner die vorhergesagte Kupplungslast, die für das T_{E_OPT} bestimmt wird, als eine optimale vorhergesagte Kupplungslast 462.
In Ausführungsformen, in denen die Leistungsverlust-Optimierungsroutine 405 für jeden einer Mehrzahl von Kraftmaschinenzuständen iterativ die Betriebskosten für jedes einer Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente bestimmt, wird durch das Bestimmungsmodul 412 für jeden Kraftmaschinenzustand ein optimales Kraftmaschinendrehmoment T_{E_OPT} ausgewählt. Das T_{E_OPT} unter der Mehrzahl von Kraftmaschinenzuständen mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten wird als das Endkraftmaschinendrehmoment T_{E_Final} ausgewählt. Dementsprechend bestimmt das Bestimmungsmodul 412 ferner die vorhergesagte Kupplungslast, die für das T_{E_Final} bestimmt wird, als die vorhergesagte Endkupplungslast. Ferner kann das Kostenhysteresemodul 414 genutzt werden, um auf die niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten unter der Mehrzahl von Kraftmaschinenzuständen, z. B. auf die T_{E_Final} zugeordneten Antriebsstrangbetriebskosten, Stabilisierungskosten anzuwenden. Die Stabilisierungskosten weisen eine Größe auf, die ausreicht, um irgendwelche Oszillationen von dem Kraftmaschinenzustand in Bezug auf den Endkraftmaschinenzustand zu vermeiden. Dementsprechend gibt das Kostenhysteresemodul eine stabilisierte vorhergesagte Endkupplungslast 464 aus, wenn eine Stabilisierung angewendet wird. Es wird gewürdigt werden, dass das Kostenhysteresemodul 414 umgangen werden kann, falls die Leistungskostenoptimierungsroutine 405 für einen Kraftmaschinenzustand nur die Betriebskosten für jedes einer Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente bestimmt.
Es wird gewürdigt werden, dass den Antriebsstrangbetriebskosten Betriebskosten zugeordnet sind, die sich auf das Fahrzeugantriebsverhalten, auf die Kraftstoffwirtschaftlichkeit, auf die Nutzung der Speichervorrichtung für elektrische Energie und auf Emissionen beziehen. Die Betriebskosten können die Kraftmaschinenleistungsverluste, die Elektromotor-Leistungsverluste, die Leistungsverluste der Speichervorrichtung für elektrische Energie, die Bremsleistungsverluste und die mechanischen Leistungsverluste, die dem Betrieb des Mehrfachmodus-Antriebsstrangs bei bestimmten Arbeitspunkten für die Kraftmaschine 14 und für die verbrennungslosen elektrischen Arbeitsmaschinen 56 und 72 zugeordnet sind, enthalten. Dementsprechend können die niedrigeren Betriebskosten für jeden Kraftmaschinen-Drehzahl/Last-Arbeitspunkt einem niedrigeren Kraftstoffverbrauch bei hohen Konversionswirkungsgraden, niedriger Leistungsnutzung der Speichervorrichtung für elektrische Energie, niedrigeren Emissionen zugeordnet sein und den Anwärterbetriebszustand der Kraftmaschine 14 berücksichtigen.
Das Modul 418 für das Management der reaktiven Kupplungslast vergleicht für jede der einen oder mehreren Kupplungsvorrichtungen die durch das Bestimmungsmodul 412 bestimmte optimale vorhergesagte Kupplungslast 462 (oder die durch das Kostenhysteresemodul 414 bestimmte stabilisierte vorhergesagte Endkupplungslast 464) und eine durch das Modul 416 für die geschätzte Kupplungslast bestimmte geschätzte Kupplungslast 466. Die geschätzte Kupplungslast 466 kann außer einem vorgegebenen Spielraum für P_LINE für jede der einen oder mehreren angelegten und eingerückten Kupplungsvorrichtungen einer geschätzten Übergangskupplungslast entsprechen. Wenn die optimale vorhergesagte Kupplungslast 462 (oder die stabilisierte vorhergesagte Kupplungslast 464), z. B. die vorhergesagte Kupplungslast mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten, höher als die geschätzte Kupplungslast 466 ist, bestimmt das Modul 418 für das Management der reaktiven Kupplungslast einen eingestellten Hydraulikleitungsdruck P_{LINE_ADJ} 468, der an die eine oder die mehreren Kupplungsvorrichtungen, die für das bevorstehende Ereignis aktiviert und eingerückt werden, angelegt wird. Wenn z. B. die optimale vorhergesagte Kupplungslast 464 höher als die geschätzte Kupplungslast 466 ist, erhöht der P_{LlNE_ADJ} 468 den an die eine oder an die mehreren Kupplungsvorrichtungen angelegte P_LINE für jede der einen oder mehreren Kupplungsvorrichtungen um eine Größe, die dem Betrag entspricht, um den die optimale vorhergesagte Kupplungslast 464 die geschätzte Kupplungslast 466 übersteigt. Der P_{LINE_ADJ} 468 erhält ein minimales P_LINE aufrecht, um die vorhergesagte Kupplungslast (z. B. die optimale vorhergesagte Kupplungslast oder die stabilisierte vorhergesagte Endkupplungslast) zu erzielen, die für das Kraftmaschinendrehmoment (z. B. T_{E_OPT} oder T_{E_Final}) mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten bestimmt wird. Dementsprechend wird der P_{LINE_ADJ} 468 zur Aufrechterhaltung des minimalen P_LINE für das P_LINE-Steuermodul 420 bereitgestellt, um in Übereinstimmung mit dem P_{LINE_ADJ} 468 einen Hydraulikleitungsdruck innerhalb des Hydrauliksteuerkreises 42 aus 3 zu liefern.
Es wird gewürdigt werden, dass der an die eine oder an die mehreren Kupplungsvorrichtungen angelegte P_LINE der geschätzten Kupplungslast, d. h. der geschätzten Übergangskupplungslast zusätzlich zu dem vorgegebenen Spielraum von P_LINE, entspricht, wenn die optimale vorhergesagte Kupplungslast 462 (oder die stabilisierte vorhergesagte Kupplungslast 464) nicht höher als die geschätzte Kupplungslast 466 ist.

5 veranschaulicht einen Ablaufplan zum Einstellen des auf eine oder mehrere Kupplungsvorrichtungen angewendeten Hydraulikleitungsdrucks unter Verwendung des Controllers 400 aus 4 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung. Der Einfachheit halber bezieht sich der Ablaufplan nur auf die Einstellung des an eine Kupplungsvorrichtung angelegten Hydraulikleitungsdrucks; allerdings ist der Ablaufplan gleichfalls auf das Einstellen eines an mehr als eine Kupplungsvorrichtung angelegten Hydraulikleitungsdrucks anwendbar. Die Tabelle 3 ist als ein Schlüssel zu dem Ablaufplan gegeben, wobei die mit Bezugszeichen bezeichneten Blöcke und die entsprechenden Funktionen wie folgt dargelegt sind. Tabelle 3

BLOCK	BLOCKINHALT
501	Start
502	Sage eine erste Mehrzahl von Antriebsstrangparametern voraus.
504	Bestimme für jedes verfügbare T_E ein vorhergesagtes Ausgangsdrehmoment und eine vorhergesagte Kupplungslast, die die Gesamtantriebsstrangbetriebskosten minimiert.
506	Wähle das T_E mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten aus.
508	Stelle das an die Kupplungsvorrichtung angelegte P_LINE auf der Grundlage des T_E mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten ein.

Der Ablaufplan beginnt im Block 501 und sagt im Block 502 die erste Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 452 voraus. Die erste Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 452 wird auf der Grundlage der Betreiberdrehmomentanforderung 450 innerhalb des Moduls 402 für Vorhersage-Antriebsstrangparameter vorhergesagt. Wie oben erwähnt wurde, kann die vorhergesagte erste Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 452 einen vorhergesagten Kupplungszustand, ein vorhergesagtes Ausgangsdrehmoment, eine vorhergesagte Kraftmaschinendrehzahl, vorhergesagte Motordrehmomentgrenzwerte, vorhergesagte Kupplungsdrehmomentgrenzwerte und vorhergesagte Leistungsgrenzwerte der Speichervorrichtung für elektrische Energie enthalten.
Im Block 504 werden durch das Optimierungsmodul 406 für jedes verfügbare T_E ein vorhergesagtes Ausgangsdrehmoment und eine vorhergesagte Kupplungslast, die die Gesamtantriebsstrangbetriebskosten minimiert, bestimmt. Wie oben erwähnt wurde, gibt das ECM 23 in das Suchfunktionsmodul 410 einen Bereich zulässiger Kraftmaschinendrehmomente 451 von einem minimal zulässigen Kraftmaschinendrehmoment bis zu einem maximal zulässigen Kraftmaschinendrehmoment ein.
In Ausführungsformen, in denen die Leistungsverlust-Optimierungsroutine 405 für jeden einer Mehrzahl von Kraftmaschinenzuständen die Betriebskosten für jedes einer Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente iterativ bestimmt, bestimmt der Block 504 unter Verwendung des Optimierungsmoduls 406 ferner für jeden der Mehrzahl von Kraftmaschinenzuständen das vorhergesagte Ausgangsdrehmoment und die vorhergesagte Kupplungslast, wobei jeder Kraftmaschinenzustand eine jeweilige Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente enthält.
Im Block 506 wird durch das Bestimmungsmodul 412 das T_E mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten ausgewählt. Wie oben erwähnt wurde, kann das ausgewählte T_E mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten als ein optimales Kraftmaschinendrehmoment, T_E _{_OPT}, bezeichnet werden. Durch das Kostenfunktionsmodul 408 werden auf der Grundlage der zweiten Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 454 und der Ausgabe 456, die das vorhergesagte Ausgangsdrehmoment jeweils für das in das Kostenfunktionsmodul 408 eingegebene T_E 460 angibt, für jedes T_E 460 die Antriebsstrangbetriebskosten bestimmt. Wie oben erwähnt wurde, enthält die zweite Mehrzahl von Antriebsstrangparametern 454 einen Ladezustand der Speichervorrichtung für elektrische Energie, eine Ausgangsgeschwindigkeit und die Betreiberdrehmomentanforderung 450.
In Ausführungsformen, in denen die Leistungsverlust-Optimierungsroutine 405 für jeden einer Mehrzahl von Kraftmaschinenzuständen die Betriebskosten für jedes einer Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente iterativ bestimmt, wählt der Block 506 unter Verwendung des Bestimmungsmoduls 412 ferner für jeden der Mehrzahl von Kraftmaschinenzuständen das T_E mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten aus, wobei jeder Kraftmaschinenzustand eine jeweilige Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente enthält. Somit enthält jeder Kraftmaschinenzustand ein jeweiliges optimales Kraftmaschinendrehmoment, T_{E_OPT} Zum Beispiel kann für den ersten, für den zweiten, für den dritten und für den vierten Kraftmaschinenzustand das Kraftmaschinendrehmoment mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten ausgewählt werden. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der erste Kraftmaschinenzustand enthalten, dass alle Zylinder mit Kraftstoff beaufschlagt werden; kann der zweite Kraftmaschinenzustand enthalten, dass alle Zylinder nicht mit Kraftstoff beaufschlagt werden; kann der dritte Kraftmaschinenzustand enthalten, dass die Hälfte der Zylinder mit Kraftstoff beaufschlagt werden; und kann der vierte Kraftmaschinenzustand enthalten, dass die Hälfte der Zylinder nicht mit Kraftstoff beaufschlagt werden. Danach wählt das Bestimmungsmodul 412 unter der Mehrzahl von Kraftmaschinenzuständen ein Endkraftmaschinendrehmoment, T_{E_Final}, mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten aus. Mit anderen Worten, durch das Bestimmungsmodul 412 wird unter der Mehrzahl von Kraftmaschinenzuständen das T_{E_OPT} mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten als das T_{E_Final} ausgewählt.
Im Block 508 wird der auf die Kupplung angewendete Hydraulikleitungsdruck P_LINE auf der Grundlage des T_E mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten eingestellt. Der eingestellte Hydraulikleitungsdruck, P_{LINE_ADJ}, 468 wird durch das Modul 418 für das Management der reaktiven Kupplungslast bestimmt, wenn die vorhergesagte Kupplungslast (z. B. die optimale Kupplungslast 462 oder die stabilisierte Endkupplungslast 464) größer als die geschätzte Kupplungslast 466 ist. Das P_{LINE_ADJ} 468 wird so bestimmt, dass ein minimales P_LINE zum Erzielen der für das T_E mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten bestimmten vorhergesagten Kupplungslast 464 aufrechterhalten wird. Wie oben erwähnt wurde, entspricht das T_E mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten dem T_{E_OPT} oder, wenn mehr als ein Kraftmaschinenzustand optimiert wird, entspricht das T_E mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten dem T_{E_Final}. Danach liefert das P_LINE-Steuermodul 420 den Hydraulikleitungsdruck innerhalb des Hydrauliksteuerkreises 42 aus 3 in Übereinstimmung mit dem P_{LINE_ADJ} 468.

Claims

Verfahren zum Einstellen eines Hydraulikleitungsdrucks, der an eine Kupplungsvorrichtung (62, 70, 73, 75) in einem elektromechanischen Getriebe (10), das mit einer Brennkraftmaschine (14) und mit wenigstens einer elektrischen Arbeitsmaschine (56, 72) mechanisch-funktional gekoppelt ist, angelegt wird, wobei das Verfahren umfasst, dass: eine erste Mehrzahl von Antriebsstrangparametern für ein bevorstehendes Ereignis auf der Grundlage einer Betreiberdrehmomentanforderung vorhergesagt wird; für jedes einer Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente ein vorhergesagtes Ausgangsdrehmoment und eine vorhergesagte Kupplungslast, die die Gesamtantriebsstrangbetriebskosten minimiert, auf der Grundlage der vorhergesagten ersten Mehrzahl von Antriebsstrangparametern bestimmt werden; und der Hydraulikleitungsdruck auf der Grundlage des Kraftmaschinendrehmoments mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten unter der Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Hydraulikleitungsdruck eingestellt wird, wenn die vorhergesagte Kupplungslast, die für das Kraftmaschinendrehmoment mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten bestimmt wird, höher als eine geschätzte Kupplungslast ist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Hydraulikleitungsdruck so eingestellt wird, dass ein minimaler Hydraulikleitungsdruck aufrechterhalten wird, um die vorhergesagte Kupplungslast, die für das Kraftmaschinendrehmoment mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten bestimmt wird, zu erzielen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Kraftmaschinendrehmoment mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten unter Verwendung einer Suchfunktion des Goldenen Schnitts bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Suchfunktion des Goldenen Schnitts das Kraftmaschinendrehmoment mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten bestimmt durch: Überwachen jedes verfügbaren Kraftmaschinendrehmoments und jedes jeweiligen vorhergesagten Ausgangsdrehmoments, das die Gesamtantriebsstrangbetriebskosten minimiert; Überwachen einer zweiten Mehrzahl von Antriebsstrangparametern; Bestimmen von Antriebsstrangbetriebskosten auf der Grundlage der zweiten Mehrzahl von Antriebsstrangparametern für jedes verfügbare Kraftmaschinendrehmoment und für jedes jeweilige vorhergesagte Ausgangsdrehmoment; und Auswählen des Kraftmaschinendrehmoments mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten unter der Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente auf der Grundlage der bestimmten Antriebsstrangbetriebskosten.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die vorhergesagte erste Mehrzahl von Antriebsstrangparametern für das bevorstehende Ereignis umfasst: einen vorhergesagten Kupplungszustand für die Kupplungsvorrichtung, ein vorhergesagtes Ausgangsdrehmoment, eine vorhergesagte Kraftmaschinendrehzahl, vorhergesagte Motordrehmomentgrenzwerte, vorhergesagte Kupplungsdrehmomentgrenzwerte und vorhergesagte Leistungsgrenzwerte der Speichervorrichtung (74) für elektrische Energie.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die zweite Mehrzahl von Antriebsstrangparametern umfasst: einen Ladezustand der Speichervorrichtung (74) für elektrische Energie, eine Ausgangsdrehzahl und eine Betreiberdrehmomentanforderung.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das bevorstehende Ereignis irgendeine Kombination einer Getriebeschaltung, einer Ausgangsdrehmomentänderung und einer Kraftmaschinendrehmomentänderung enthält.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Antriebsstrangbetriebskosten auf Faktoren beruhen, die sich auf das Fahrzeugantriebsverhalten, auf die Kraftstoffwirtschaftlichkeit, auf Emissionen und auf die Nutzung der Speichervorrichtung (74) für elektrische Energie beziehen.
Vorrichtung zum Steuern eines Antriebsstrangs, umfassend: ein elektromechanisches Getriebe (10), das mit einer Brennkraftmaschine (14) und mit wenigstens einer elektrischen Arbeitsmaschine (56, 72) mechanisch-funktional gekoppelt ist und dafür ausgelegt ist, über wahlweises Anlegen einer oder mehrerer hydraulisch angelegter Kupplungsvorrichtungen (62, 70, 73, 75) wahlweise mechanische Leistung an ein Ausgangsorgan (64) zu übertragen; und einen Controller (400), der innerhalb eines Steuermoduls implementiert ist, der enthält: ein Modul (402) für Vorhersage-Antriebsstrangparameter, das dafür konfiguriert ist, eine erste Mehrzahl von Antriebsstrangparametern während eines bevorstehenden Ereignisses vorherzusagen; ein Optimierungsmodul (406), das dafür konfiguriert ist, für jedes einer Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente ein vorhergesagtes Ausgangsdrehmoment und eine vorhergesagte Kupplungslast, die auf der Grundlage einer Betreiberdrehmomentanforderung und der vorhergesagten ersten Mehrzahl von Antriebsstrangparametern die Gesamtantriebsstrangbetriebskosten minimiert, zu bestimmen; und ein Leitungsdrucksteuermodul (420), das dafür konfiguriert ist, den an die Kupplungsvorrichtung (62, 70, 73, 75) angelegten Hydraulikleitungsdruck auf der Grundlage des Kraftmaschinendrehmoments mit den niedrigsten Antriebsstrangbetriebskosten unter der Mehrzahl verfügbarer Kraftmaschinendrehmomente einzustellen.