專利名稱：：用于控制混合動力系統(tǒng)的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明一股涉及電動機械變速器的控制系統(tǒng)。尤其是在模式和固定檔位作為混合動力系統(tǒng)的冷態(tài)和熱態(tài)工作的系統(tǒng)溫度的函數(shù)F用于軟消耗(SOFTCOSTING)輸入鵬和輸出速度的方法與裝置。
背景技術(shù)：
：該部分的說明僅提供與本發(fā)明相關(guān)的背景信息，并且可能不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。公知的動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)矩生成裝置，其包括內(nèi)燃機和電機，該裝置通過變速器裝置將轉(zhuǎn)矩傳遞至輸出部件。一個典型動力系統(tǒng)包括雙模式、復(fù)合分解、電動機械變速器，其利用輸入元件接收來自主動力源的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，優(yōu)選地為內(nèi)燃機，以及使用輸出元件。輸出元件可操作地連接至機動車驅(qū)動系統(tǒng)，用于將牽引轉(zhuǎn)矩傳送至驅(qū)動系統(tǒng)。電機，作為電動機或發(fā)電機工作，獨立于內(nèi)燃機的輸入轉(zhuǎn)矩而生成至變速器的輸入轉(zhuǎn)矩。電機可以通過車輛驅(qū)動系統(tǒng)將車輛動能轉(zhuǎn)換為能夠存儲在電能存儲裝置中的電能?？刂葡到y(tǒng)監(jiān)控各種來自車輛和操作者的輸入，并且提供動力系統(tǒng)的操作控制，包括控制變速器工作檔位狀態(tài)與換檔，控制轉(zhuǎn)矩生成裝置，以及調(diào)整在電能存儲裝置和電衫lt間的電力交換，以控制變速器的輸出，該輸出包括轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速。
發(fā)明內(nèi)容-一種動力系統(tǒng)包括連接至電動機械變速器的發(fā)動機，該M器可選擇性地操作于多個變速器操作檔位狀態(tài)之一和多個發(fā)動機狀態(tài)之一。一種用于控制動力系統(tǒng)的方法，包括確定當前變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)，確定至少--個潛在的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)，選擇提供操作者轉(zhuǎn)矩需求。該方法進一步包括對各潛在的變速器操作檔位狀態(tài)，限定到所述變速器輸入速度的最小值，所述限定包括比較到所述變速器第一潛在最小輸入速度與至U所述變速器第二潛在最小輸AiI度，該第一潛在最小輸AiI度是所述變速器第一理想輸出速度函數(shù)，該第二潛在最小輸AiI度是所述傳動系至少另一操作參數(shù)的函數(shù)。對各潛在的變速器操作檔位狀態(tài)，提供多個到所述變速器輸AM的建議值，其中各輸AiI度的建議值還與所述變速器的功率輸入和功率損耗相關(guān)。偏置損失被歸于該魏器輸入速度的建議值，該值小于各潛在的變速器操作檔位狀態(tài)所限定的最小值，其中所述歸于輸入速度建議值的偏置損失量與，M和各潛在變速器操作檔位狀態(tài)的所述最小值的RPM的偏差成比例。從對各潛在變速器操作檔位狀態(tài)的多個建議值，選取爭個變速器輸入速度。確定與當前變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)、潛在的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)相關(guān)的優(yōu)選要素。1她加IM各潛在變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀劍腿要素。該方法包括基于所述優(yōu)選要素和所述單個變速器輸AiI度，選擇性地控制改變變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)。參照附圖，M51例子，現(xiàn)描述一個或多個實施例，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明的典型動力系統(tǒng)的示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的控制系統(tǒng)和動力系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)示意圖；圖3-8為根據(jù)本發(fā)明的控制圖解各特征的示意流程圖；圖9為根據(jù)本發(fā)明的功率流示意圖；圖10圖示了根據(jù)本發(fā)明關(guān)于方法的第一組優(yōu)選要素的設(shè)置；圖11圖示了根據(jù)本發(fā)明多個優(yōu)選要素的組合；圖12提供根據(jù)本發(fā)明機電混合變速器操作檔位變化穩(wěn)定性的圖示；圖13表示根據(jù)本發(fā)明機電混合變速器操作檔位變化穩(wěn)定性的可替代圖示；圖14表示根據(jù)本發(fā)明可用于執(zhí)行機電混合變速器操作檔位變化的結(jié)構(gòu)；圖15表示根據(jù)本發(fā)明，變速器輸入速度在從--個潛在變速器操作檔位狀態(tài)變化為另一個過程中所采用的路徑；圖16表示根據(jù)本發(fā)明，對多個潛在機電混合變速器操作檔位狀態(tài)作為時間函數(shù)的變速器輸入速度的變化；圖17表示根據(jù)本發(fā)明，多個潛在機電混合變速器操作檔位狀態(tài)間的所選時間點不同變速器輸A3I度的ipm值差；圖18表示根據(jù)本發(fā)明，在過濾器重置期間，模式變化時機電混合變速器輸入ilit如何變化的曲線；圖19表示根據(jù)本發(fā)明，對給定的操作者轉(zhuǎn)矩需求，在所用優(yōu)選潛在變速器操作檔位狀態(tài)偏置中的一個偏置損耗函數(shù)；圖20表示根據(jù)本發(fā)明，對典型變速器操作檔位狀態(tài)，操作者轉(zhuǎn)矩需求與理想變速器轉(zhuǎn)矩輸出的差對時間的-一個實施例的圖；圖21圖示了根據(jù)本發(fā)明用于轉(zhuǎn)矩輸出評估的搜索引擎所選值的間隔限定；圖22圖示了根據(jù)本發(fā)明用于將偏置值歸于與N浙P對相關(guān)的各N通的所用示例損耗函數(shù)；圖23圖示了根據(jù)本發(fā)明作為變速器輸AiI度函數(shù)的Npiin限制；圖24表示根據(jù)本發(fā)明，由搜索引擎在間隔S上生成與各N!和&對相關(guān)的偏置損耗曲線圖；和圖25表示根據(jù)本發(fā)明，方法中決策作出階段的流程示意圖。具體實施方式現(xiàn)參照附圖，其中所表示的僅僅是用于某具體實施例的說明目的，并不是為了限定本申請的目的。附圖1論述了示例性的機-電混合動力系統(tǒng)。在附圖1中表示了根據(jù)本申請的示例性的機-電混合動力系統(tǒng)，其包括與發(fā)動機14可操作連接的雙模式、混合-分離機電混合變速器10，和轉(zhuǎn)矩生成機，其包括第一和第二電機('MG-A')56和('MG-B')72。該發(fā)動機14和第一及第二電機56及72均產(chǎn)生能傳遞給變速器10的機械能。由發(fā)動機14和第一及第二電機56及72所生成和傳送給變速器10的動能被稱為輸入及電機轉(zhuǎn)矩，這里指示為Tj、Ta和Tb，和它們的速度，這里分別指示為N!、Na和Nb。在一個實施例中，該示例性發(fā)動機14包括多氣缸內(nèi)燃機，其可在多個狀態(tài)下選擇性地操作以將轉(zhuǎn)矩M31輸入軸12傳遞給器10，并且可以是火花點燃式或壓燃式發(fā)動機。該發(fā)動機14包括可操作的接合變速器的輸入軸12的曲軸(未示出)。轉(zhuǎn)速傳感器11優(yōu)選的設(shè)置監(jiān)測輸入軸12的轉(zhuǎn)速。從發(fā)動機14輸出的動力，包括轉(zhuǎn)速和發(fā)動機轉(zhuǎn)矩，由于發(fā)動機14和變速器10之間位于輸入軸12之上的轉(zhuǎn)矩消耗部件的存在或與之可操縱的機械接觸，例如TO泵(未示出)和/或轉(zhuǎn)矩控制體(未示出)，可以與到變速器10的輸入車鍵N!，以及輸入轉(zhuǎn)矩Tz不一致。在一個實施例中，該示例性變速器IO包括3個行星齒輪組24、26和28，和4個可選擇接合的轉(zhuǎn)矩傳遞裝置，例如離合器Cl70、C262、C373和C475。如這里所使用的，離合器指任何類型的摩擦轉(zhuǎn)矩傳遞裝置，其包括例如單個或組合的盤式離合器或離合器組、帶式離合器和制動器。液壓控制管路42，最好由變速器控制模塊控制(此后稱'TCM')17，可操作的控制離合器狀態(tài)。在一個實施例里，離合器C262和C475最好包括液壓-應(yīng)用旋轉(zhuǎn)摩擦離合器。在一個實施例里，離合器Cl70和C373最々孢括f腿擇性地安裝于變速箱68的液壓-控制靜態(tài)裝置。各離合器C170、C262、C373和C475最好為液壓應(yīng)用、M液壓控制管路42可選擇地接受壓縮液壓流體。在--個實施例中，該第一及第二電機56及72最好包括三相交流電機，均包括定子(未示出)和轉(zhuǎn)子(未示出)，分別為分相器80和82。用于各電機的電機定子安裝于變速箱68外部，并包括從其延伸的螺旋電線圈的定子鐵心。用于第一電機56的轉(zhuǎn)子支撐于輪盤齒輪，該齒IMil第二行星齒輪組26可操作連接于軸60。用于第二電機72的轉(zhuǎn)子固定連接于套軸盤66。各分相器80和82最好包括可變磁阻裝置，其包括分相器定子(未示出)和分相器轉(zhuǎn)子(未示出)。分相器80和82合適地布置并安裝于第一及第二電機56及72之一。該分相器80和82之一的定子可操作連接于用于第一及第二電機56及72的定子。該分相器轉(zhuǎn)子可操作連接于用于相應(yīng)第一及第二電機56及72的轉(zhuǎn)子。各分相器80和82信號地并可操作i魅接于變速器動力轉(zhuǎn)換控制模塊(此后稱'TPIM')19，并且均傳感和監(jiān)測分相器轉(zhuǎn)子相對于分相器定子的轉(zhuǎn)動位置，從而監(jiān)測第一及第二電機56及72之一的轉(zhuǎn)動位置。此外，該分相器80和82的輸出信號被轉(zhuǎn)譯以提供第一及第二電機56及72的轉(zhuǎn)速，例如分別為NA和Nb。變速器10包括輸出部件64，例如軸，其可操作的連接于用于車輛(未示出)的傳動系統(tǒng)90，以提供輸出動力到傳遞給車輪93，車輪之一表示于附圖l中。動力輸出以輸出l鍵N。和輸出轉(zhuǎn)矩T。為特征。變速器輸出速度傳感器84監(jiān)測輸出部件64的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動方向。每一車輪93最好配有適用于檢測車輪速度的傳感器，V^wHL的傳感器94，其輸出由圖2所述的分配控制部件的控制部件，以決定車速和絕對以及相對車速用于制動控制，牽引控制和ffi加速控制。來自發(fā)動機14的輸入轉(zhuǎn)矩及來自第一及第二電機56及72的電機f轉(zhuǎn)巨(分別為T!、Ta和Tb)由燃油或電能儲存裝置(此后稱'ESD')74中儲存的電壓轉(zhuǎn)換而生成。該ESD74MDC轉(zhuǎn)換導(dǎo)體27高壓DC接合于TPM19。該轉(zhuǎn)換導(dǎo)體27包括觸點開關(guān)38。當觸點開關(guān)38在正常工作下關(guān)閉，電流可在ESD74和TPIM19間流動。當觸點開關(guān)38打開，ESD74和TPIM19間的電流被中斷。該TPIM19通過轉(zhuǎn)換導(dǎo)體29傳輸電能到第一電機56和從其接收電能，并且該TPIM19類似:t艦過轉(zhuǎn)換導(dǎo)體31傳輸電能至U第二電機72和從其接收電能，以滿足第-及第二電機56及72響應(yīng)電機轉(zhuǎn)矩指令的Ta和Tb的特矩需求。根據(jù)提供給從操作者轉(zhuǎn)矩需求、現(xiàn)行操作條件和狀態(tài)等因素派生出的TPIM的指令，電流被傳送到ESD74,這些指令確定ESD74是充電、放電，還是任一瞬間的暫停。該TPM19包括一對功率轉(zhuǎn)換器和，用于接收電機轉(zhuǎn)矩指令和用于提供電機驅(qū)動或再生功能以實現(xiàn)指令電機轉(zhuǎn)矩Ta和TB而控制變速m態(tài)的各自電機控制模塊(未示出)。該功率轉(zhuǎn)換器包括已公知的輔助三相功率電子裝置，并且其均包括多個絕緣柵雙極晶體管(未示出)，該雙極晶體管用于M在高頻下的轉(zhuǎn)換將來自ESD74的DC電壓轉(zhuǎn)換為AC電壓，以分別為第一及第二電機56及72提供動力。該絕緣柵雙極晶體管形成用于接收控制指令的轉(zhuǎn)換模式電源。這即是通常的用于各三相電機各相的一對絕緣柵雙極晶體管。絕緣柵雙極晶體管的狀態(tài)受控制以提供電機驅(qū)動機械動力生成或電能再生功能。該三相逆變器通過DC轉(zhuǎn)換導(dǎo)體27接收或提供DC電能，并將電能傳輸?shù)交驈娜郃C電源，其傳遞至蜮從第一及第二電機56及72傳遞以M31傳遞導(dǎo)體29、31用于電動機或發(fā)電機的運轉(zhuǎn)，取決所接收到指令，這些指令代表性地基于包括操作狀態(tài)和操作者轉(zhuǎn)矩需求的因素。附圖2是一個分配控帝帳塊系統(tǒng)的示意性框圖。隨后所述的元件包括整車控制結(jié)構(gòu)的子集，并且提供附圖1所述的示例性混合動力系統(tǒng)的協(xié)作系統(tǒng)控制。該分配控制模塊系統(tǒng)綜合相關(guān)信息和輸入，并且執(zhí)行運算以控制多個致動器以10實現(xiàn)控制建議，相關(guān)的建議包括與燃油經(jīng)濟性、排放、性能、駕駛性和部件保護，包括ESD74的電池以及第一和第二電機56和72。分配控制模塊系統(tǒng)包括發(fā)動機控制模塊(以下稱'ECM')23,TCM7，電池組控制模塊(以下稱'BPCM')21和TPIM19?；旌峡刂颇K(以下稱'HCP')5提供對ECM23,TCM17，BPCM21和TP1M19的監(jiān)督控制和共同作用。用戶界面CUT)13可操作連接于多^置，通過該裝置車輛操作者控制或指示機電混合動力系統(tǒng)的運作。設(shè)置于用戶界面UH3中的裝置典型的包括加速器踏板113('AP')，從中操作者轉(zhuǎn)矩需求被確定操作者制動踏板112('BP')、M器換檔機構(gòu)114('PRNDL')、運行速度控制(未示出)。M器換檔機構(gòu)114具有不連續(xù)數(shù)量的操作者可選檔位，包括輸出部件64的轉(zhuǎn)動方向以實現(xiàn)前進或后退之一。以上所述的控制模i央通過局域網(wǎng)(以下稱'LAN')總線6與其他控制部件、傳感器和觸發(fā)器互通信息。LAN總線6可實現(xiàn)多個控制模塊間的運行參數(shù)狀態(tài)和觸發(fā)器指令信號的結(jié)構(gòu)性通信。所采用的特定通信協(xié)議為特定運用。LAN總線6和合適的協(xié)議提供以上所述的控制模塊和提供諸如防抱死制動、牽引控制和車輛穩(wěn)定性等功能的其他模塊間的魯棒信息禾哆模塊間的相互作用。多種通信總線可用于提高通信速度和提供一定等級的信號冗余度和整體性。單個控制模塊間的通信可通過直接連接，例如，一系列的外圍接口('spr)總線(未示出)來起作用。HCP5為動力系統(tǒng)提供監(jiān)督控制，以實現(xiàn)ECM23、TCM17、TPM19和BPCM21的協(xié)同作用?；诙郬俞入信號來自于J頓者界面13和動力系統(tǒng)，包括ESD74，HCP5產(chǎn)生各種指令，包括操作者車轉(zhuǎn)巨需求(T0—req')、到驅(qū)動系統(tǒng)90的輸出轉(zhuǎn)矩控制('TcMD')、發(fā)動機輸入轉(zhuǎn)矩控制、離合器轉(zhuǎn)矩用以^3I器10的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換離合器C170、C262、C373和C475，以及分別用于第一第二電機56和72的電機指令。TCM17與液壓控制回路42相連，提供包括監(jiān)測多個壓力感應(yīng)設(shè)備(未示出)和生成和傳送控制信號到多個螺線管(未示出)從而控制壓力開關(guān)的功能，并控制液壓控制回路42內(nèi)部的控制閥。ECM23可操作地連接于發(fā)動機14，作用于從傳感器取得數(shù)據(jù)，以及通過多個分離的線纜控制發(fā)動機14的觸發(fā)器，簡單表示為總的雙向界面電纜35。ECM23從HCP5接收發(fā)動機輸入轉(zhuǎn)矩指令。ECM23決定發(fā)動機實際輸入轉(zhuǎn)矩1，以基于所監(jiān)控的發(fā)動t/l3t度和負載，在該點及時提供給變速器10，該ECM23ii與HCP5逛通。該ECM23監(jiān)控來自轉(zhuǎn)速傳感器11的輸入，以確定發(fā)動機給輸入軸12的輸A3I度，該速度被傳輸至變速器輸Ail度N^該ECM23監(jiān)控來自傳感器(未示出)的輸入以確定其他發(fā)動機運行參數(shù)的狀態(tài)，包括歧管壓力、發(fā)動機冷卻劑溫度、周圍氣溫和周圍氣壓。例如，從歧管壓力或可替代的從所監(jiān)控的操作者輸入到加速踏板U3，該發(fā)動機負載可被確定。該ECM23產(chǎn)生和傳輸指令信號到發(fā)動機控制觸發(fā)器，包括，例如燃油噴射器、點火模塊和節(jié)氣控制模塊，這些都未示出。該TCM17可操作地連接于變速器10并監(jiān)控來自傳感器(未示出)的輸入，以確定變速器的運行參數(shù)狀態(tài)。該TCM17產(chǎn)生和傳輸指令信號，以控制變速器10，包括控制液壓管路42。從TCM17到HCP5的輸入包括用于各離合器的可預(yù)測離合器轉(zhuǎn)矩，例如C170、C262、C373和C475，和輸出部件64的輸出轉(zhuǎn)謹Nb。其他觸發(fā)器和傳感器可用于提供從TCM17到HCP5的用作控制目的的附加信息。該TCM7監(jiān)控來自壓力開關(guān)(未示出)的輸入，并且可選擇的觸發(fā)壓力控制螺線管(未示出)，并且轉(zhuǎn)換液壓管路42的螺線管(未小'出)，以可選擇地觸發(fā)多個離合器C170、C262、C373禾BC475，來實現(xiàn)如下所述的多個變速器操作檔位狀態(tài)。該BPCM21信號連接于傳感器(未示出)，以監(jiān)控ESD74，包括電流和電壓參數(shù)狀態(tài)，以提供ESD74到HCP5的電池參數(shù)狀態(tài)的指示信息。該電池參數(shù)狀態(tài)最好包括電池充電狀態(tài)、電池電壓、電池溫度和所獲電池功率，指示為Pbatjvun至llPbatmax的范圍。各操作模塊ECM23、TCM17、TPIM19、BPCM21和BrCM22最好是通用目的的數(shù)字計算機，其包括微處理器或中心處理單元、包括只讀存儲器的存儲介質(zhì)('ROM，)、隨機存儲戮'RAM，)、電子只讀程序存儲器('ERROM')、高速時鐘、模擬數(shù)字('A/D')和數(shù)字/模擬('D/A，)電路、輸人和輸出電路('I/0')和裝置及合適的信號割牛和緩沖電路。各控制模塊包括-一套控制規(guī)則系統(tǒng)，包括常駐程序指令和存儲介質(zhì)之-一所儲存的并用于提供各計算機的各種功能的校正?？刂颇K之間的信息轉(zhuǎn)換最好輔以LAN總線6和制于外圍接口總線的應(yīng)用?？刂埔?guī)則系統(tǒng)在預(yù)先設(shè)定的循環(huán)周期間執(zhí)行從而每一個規(guī)則系統(tǒng)至少執(zhí)行一次循環(huán)周期。存儲在非-易失的設(shè)備中的系統(tǒng)規(guī)則由中央處理器之一來執(zhí)行，以監(jiān)控來自感應(yīng)設(shè)備的輸入并執(zhí)行控制和診斷程序以控制觸發(fā)器的運作，運用預(yù)定12的校正。循環(huán)周期在常規(guī)的時間段中執(zhí)行，比如說在混合動力系統(tǒng)的運作中每隔3.125、6.25、12.5、25禾口100毫秒。但是，大約在2毫秒到300毫秒之間的任意間隔可以被選擇?？商鎿Q地，規(guī)則系統(tǒng)的執(zhí)行也可以相應(yīng)于一個事件的發(fā)生。如圖1所示的示例性動力系統(tǒng)可選擇性操作的狀態(tài)可用發(fā)動機狀態(tài)描述，包括發(fā)動^l工作('ON')和發(fā)動機熄火狀態(tài)('OFF')，以及可用轉(zhuǎn)換操作區(qū)段狀態(tài)來描述，包括多個固定齒輪和連續(xù)的變量操作模式，描述參照表格l，如下。表格l描述發(fā)動機狀態(tài)轉(zhuǎn)換操作區(qū)段狀態(tài)應(yīng)用離合器Ml—Eng—OffOFFEVT模式1CI70Ml—Eng—OnONEVT模式1CI70GlON固定傳動比1CI70C475G2ON固定傳動比CI70C262M2—Eng—OffOFFEVT模式2C262M2—Eng—OnONEVT模式2C262G3ON固定傳動比3C262C475G4ON固定傳動比4C262C373每--轉(zhuǎn)換操作區(qū)段狀態(tài)在表格中有描述，且每一特定的離合器CI70、C262、C373、C475對應(yīng)于每一操作區(qū)段狀態(tài)。第一連續(xù)性的變量模式，比如，EVT模式1或者Ml,被選擇應(yīng)用于離合器Cl70,只為了固定行星齒輪系統(tǒng)28的外部的齒輪部件。發(fā)動機狀態(tài)可以為ON(M1—Eng—On)或者OFF(M1—Eng—Ofi)之一。第二連續(xù)性的變量模式，比如，EVT模式2或者M2被選擇應(yīng)用于離合器C262，只為了將軸60與第三行星齒輪系統(tǒng)28的載體相連接。發(fā)動機狀態(tài)可以為ON(M1—Eng—On)或者OFF(M1—Eng—Ofl)之一。為了便于描述，當發(fā)動機狀態(tài)為OFF時，發(fā)動機輸AM等于每粥中0轉(zhuǎn)('RPM'),即發(fā)動機曲軸不在轉(zhuǎn)動。固定齒^ii作提供，器10的輸入-到-輸出操作的固定速率的操作，即WNo。第一固定齒輪操作('Gr)被選擇應(yīng)用于離合器Cl70、C475。第二固定齒輪操作('G2，)被選擇應(yīng)用于離合器C170、C262。第三固13定齒輪操作('G3')被選擇應(yīng)用于離合器C262、C475。第四固定齒輪操作('G4')被選擇應(yīng)用于離合器C262、C373。輸入-到-輸出速度的固定速率操作隨著固定齒輪操作的提升而提升，歸因于行星齒輪24、26和28的傳動比的下降。第一第二電機56和72的車M，分別為NA和NB，受由離合器所界定的機械裝置的內(nèi)部車魏所決定，且與輸入軸12處所觀糧得的輸入M成相應(yīng)比例。響應(yīng)用戶界面13所獲得的通過加速器踏板113和制動器踏板112的操作者輸入，HCP5和一個或多個其他控制模塊確定控制輸出轉(zhuǎn)矩、Tcmd期每滿足操作者轉(zhuǎn)矩需求，To_RHQ，其在輸出部件64處執(zhí)行并傳送到傳動系統(tǒng)90。生成的車輛加速度受其他因素包括如道路負載、道路等級和車輛質(zhì)量的影響。操作檔位狀態(tài)確定給變速器10是基于包括傳動系的多個操作特征的輸入。這些特征包括ffiil加速器踏板113和制動踏板112傳送到用戶界面13的操作者轉(zhuǎn)矩需求。在一些實施例中，操作檔位狀態(tài)可根據(jù)傳動系轉(zhuǎn)矩需求預(yù)測，該傳動系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩需求由電力生成模型或轉(zhuǎn)矩生成模型中操作第一第二電機56和72的指令造成。在一些實施例中，操作檔位狀態(tài)由最優(yōu)算法或例行程序所確定，其基于包括操作者動力需求、電池充電狀態(tài)和發(fā)動機14和第一、第二電機56和72的操作效率確定選擇優(yōu)選的操作檔位狀態(tài)?？刂葡到y(tǒng)管理來自發(fā)動機14和第一第二電機的轉(zhuǎn)矩輸入，基于嵌入在已執(zhí)行的選擇例行程序中的預(yù)選的輸出標準，而系統(tǒng)操作得到控制從而有效管理與ESD充電狀態(tài)和燃料運載的理想水平相應(yīng)的資源。另外，基于偵查一個或多個元件或子系統(tǒng)的故障，包括任何過度的理想特征的操作可被確定。HCP5檢觀囀矩生成設(shè)備，確定來自變速器10的動力輸出，這是取得滿足操作者轉(zhuǎn)矩需求所需要的輸出轉(zhuǎn)矩所需求的。ESD74和第一、第二電機56和72可電操作結(jié)合用于期間的動力流。此外，發(fā)動機14，第一、第二電機56和72,和電沐機械變速器l0機1^t喿作相連，以傳送其間的動力，以生成到輸出部件64的動力流。假設(shè)多個操作irj?？捎糜谂溆械臋C動車輛，包括多個環(huán)境和道路條件，比如道路等級和操作者轉(zhuǎn)矩需求，電動-機械混合變速器通常潛在用于^il一個操作檔位狀態(tài)，包括表格I中各時間點處于操作中的檔位狀態(tài)。另外，事實上，對于機動車輛在典翻亍^il程中所包含的電動-機械混合變速經(jīng)歷，比如道路質(zhì)量的變化、節(jié)流閥打開和制動踏板壓下，區(qū)分任何時刻的變速器檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)，可被視為對燃油經(jīng)濟型、變速器需求的轉(zhuǎn)矩輸出和ESD74充電狀態(tài)之間的整體平衡有利。在任何瞬間時刻，特定的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)可以是需要的，有利的和優(yōu)選的，而在后來的瞬間時刻，其他的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)可以是需要的，有利的和優(yōu)選的，甚至相對短的操作時間段內(nèi)，比如五分鐘，結(jié)果是條件使得多個或更多理想的、有利的，或優(yōu)選的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)存在于該時間段中。然而，本申請認為以應(yīng)對具有電動-機械混合功率轉(zhuǎn)換器的機動所1的每個和每一單個的操作條件變化，改變變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)并不是必須的。圖3所示的是控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)用于控制和管理混合動力系統(tǒng)的j言號流，該混合動力系統(tǒng)具有多個轉(zhuǎn)矩生成設(shè)備，參照以下的圖1和2所示的混合動力系統(tǒng)，fl以可操作的算法和校正的形式存在于以上所述的控制模塊中。控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)口J適用于可替代的混合動力系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有多個轉(zhuǎn)矩生成裝置，包括，例如具有-一個發(fā)動機和單個電機的混合動力系統(tǒng)，具有一個發(fā)動機和多個電機的混合動力系統(tǒng)?？商娲兀旌蟿恿ο到y(tǒng)可利用非電子轉(zhuǎn)矩生成機械和能量儲存系統(tǒng)，例如液力-機械混合魏器(未示出)。在操作中，操作者到加速踏板113和制動踏板112的輸入被監(jiān)控以確定操作者轉(zhuǎn)矩的需求。操作者到加速F射及113和制動踏板112的輸入包括單個明確的操作者轉(zhuǎn)矩需求，其包括即時加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求(OutputTorqueRequestAccelImmed)，預(yù)期加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求(OutputTorqueRequestAccelPrdtd)，即時制動輸出轉(zhuǎn)矩需求(OutputTorqueRequestBrakeImmed)，預(yù)期制動輸出轉(zhuǎn)矩需求(OutputTorqueRequestBrakePrdtd)，以及軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)^l^(AxleTorqueRequestResponseType)。此處所用的術(shù)譜加速器"指的是操作者向前推進的需求，最好導(dǎo)致車輛速度超過目前的車輛速度，當操作者所選擇的變速器檔位選擇器114的位置確定車輛向前操作。術(shù)譜'減速"和"制動'指的是操作者需求最好導(dǎo)致從當前速度減速。即時加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求，預(yù)期加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求，即時制動輸出轉(zhuǎn)矩需求，預(yù)期制動輸出轉(zhuǎn)矩需求，以及軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)類型是控制系統(tǒng)的單個車俞入。此外，發(fā)動機14和變速器10的運轉(zhuǎn)被監(jiān)控以確定輸Ailit(Ni)和輸出速度(No)。該即時加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求是基于當前產(chǎn)生的操作者至咖速器踏板113的輸入，并且包括生成最好用于加速的輸出部件64的即時輸出轉(zhuǎn)矩需求。預(yù)期加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求，是基于操作者至咖速器踏板113的輸入確定的，fl包括輸出部件64上的最佳的或優(yōu)選的轉(zhuǎn)矩。在正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，例15如，當防抱死制動、牽弓腔制或車輛穩(wěn)定性控制中任一沒有被控制時，該預(yù)期加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求最好等于該即時加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求。當防抱死制動、牽引控串蜮車輛穩(wěn)定性控制中任一被控制時，該預(yù)期加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求保持最佳輸出轉(zhuǎn)矩，同時該即時加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求響應(yīng)關(guān)于防抱死制動、牽引控制或車輛穩(wěn)定性控制而下降。該即時制動輸出轉(zhuǎn)矩需求，基于當前發(fā)生的操作者到制動踏板112的輸出而確定，并且包括在輸出部件64上產(chǎn)生即時輸出轉(zhuǎn)矩的需求，以M動力系統(tǒng)90來作用于反應(yīng)轉(zhuǎn)矩，其最好使車輛減速。該預(yù)期制動輸出轉(zhuǎn)矩需求包括輸出部件64上的優(yōu)化劍雌的轉(zhuǎn)矩，以響應(yīng)操作者至臨慟踏板112的輸入，其取決于輸出部件64上允許產(chǎn)生的最大制動輸出轉(zhuǎn)矩，而不管操作者到制動踏板112的輸入。在-一個實施例中，產(chǎn)生于輸出部件64的最大制動輸出轉(zhuǎn)矩，被限定為-0,2g。當車速接近O時，該預(yù)期制動輸出轉(zhuǎn)矩需求Bj逐步趨向于O，而不管操作者到制動踏板112的輸入。當由操作者所控制存在該預(yù)期制動輸出轉(zhuǎn)矩需求設(shè)定為0的操作條件，例如，當操作者設(shè)定變速換擋器114設(shè)定為倒檔，并且當分動箱(未示出)被設(shè)定為四輪驅(qū)動低擋。策略控制系統(tǒng)('strategiccontrol')310確定優(yōu)先的輸入速度('Ni—Des，)和優(yōu)選發(fā)動機狀態(tài)和變速器運轉(zhuǎn)檔位狀態(tài)(HybridRangStateDes)基于輸出速度和操作者轉(zhuǎn)矩需求并且基于混合動力系統(tǒng)其他運行參數(shù)，包括發(fā)動機14、變速器10、第一第二電機56和72的電池功率限度和響應(yīng)限度。該預(yù)期加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求和預(yù)期制動輸出轉(zhuǎn)矩需求輸入到策略控制系統(tǒng)310。在每個100ms周期和針25ms周期中，該策略控制系統(tǒng)310最好艦HCP5來執(zhí)行。變速器10的理想工作檔位狀態(tài)和從發(fā)動機14到變速器10的優(yōu)選輸入速度被輸入到換擋執(zhí)行和發(fā)動機啟動/停止控制系統(tǒng)320。該換擋執(zhí)行和和發(fā)動機啟動/停止控制系統(tǒng)320控制變速器運轉(zhuǎn)的變化('變速器控制')，包括基于傳動系統(tǒng)的輸入和運轉(zhuǎn)而改變操作檔位狀態(tài)。這包括變速器操作檔位狀態(tài)的控制執(zhí)行，如果該優(yōu)選操作檔位狀態(tài)不同于采用離合器Cl70、C262、C373、C475和其他變速器指令中的一個或多個的控制變化下的當前操作檔位狀態(tài)。該當前操作檔位狀態(tài)('實際混合檔位狀態(tài)')和輸入速度曲線可被確定。該輸入速度曲線是即將輸入速度的預(yù)估，并且最好包括標量參數(shù)值，其是用于即將來臨周期的建議輸A3I度。該發(fā)動機運轉(zhuǎn)指令和操作者轉(zhuǎn)矩需求是基于變速器操作檔位狀態(tài)的變換期間的輸AiI度曲線。ft控制周期之-,間，策略控制系統(tǒng)(嘴略控制')330被執(zhí)行，以確定用于操作發(fā)動機14的發(fā)動機指令('發(fā)動機指令')，包括基于輸出速度、輸入速度和操作者轉(zhuǎn)矩需求的從發(fā)動機14到變速器10的優(yōu)選輸出轉(zhuǎn)矩，該操作者轉(zhuǎn)矩需求包括即時加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求、預(yù)期加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求、即時制動輸出轉(zhuǎn)矩需求、預(yù)期制動輸出轉(zhuǎn)矩需求以及軸轉(zhuǎn)矩響應(yīng)類型，和當前變速器的操作檔位狀態(tài)。該發(fā)動機指令還包括發(fā)動機狀態(tài)包括全氣缸操作之一狀態(tài)和當發(fā)動機部分氣缸鈍化和去燃料時氣缸鈍化操作狀態(tài)，以及加油狀態(tài)和不供油狀態(tài)的發(fā)動機狀態(tài)。發(fā)動機指令包括發(fā)動機14的優(yōu)選的輸入轉(zhuǎn)矩和作用于發(fā)動機14和輸入部件12之間的當前轉(zhuǎn)矩('Ti')，發(fā)動機指令最好在ECM23中確定。離合器C170、C262、C373、C475中任一的轉(zhuǎn)矩(Tcl'),包括當前應(yīng)用的離合器和未利用的離合器最好在TCM7中確定。輸出和電動機轉(zhuǎn)矩的確定系統(tǒng)('輸出和電動機轉(zhuǎn)矩確定')340的執(zhí)行以確定來自動力系統(tǒng)('To—cmd')的優(yōu)選的輸出轉(zhuǎn)矩。這包括確定電動機轉(zhuǎn)矩指令('TV,'和Tb')以將網(wǎng)絡(luò)指令的輸出轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)傳遞給變速器10的輸出部件64以滿足操作者轉(zhuǎn)矩需求，M該實施例中實:E見對第一第二電機56和72控制。即時加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求，即時制動輸出轉(zhuǎn)矩需求，發(fā)動機14的當前輸入轉(zhuǎn)矩，預(yù)期應(yīng)用離合器轉(zhuǎn)矩，變速器10當前的操作檔位，輸A3I度，輸AiS度曲線，以及軸轉(zhuǎn)矩應(yīng)對類型都為輸入。輸出和電動機轉(zhuǎn)矩確定系統(tǒng)340的執(zhí)行以確定每一循環(huán)周期的重復(fù)中的電動t幾轉(zhuǎn)矩指令。輸出和發(fā)動機轉(zhuǎn)矩確定系統(tǒng)340所包括的運算編碼通常在6.25ms和12.5ms的循環(huán)周期之間執(zhí)行以確定優(yōu)選的電動機轉(zhuǎn)矩指令。該混合動力系統(tǒng)受控來將輸出轉(zhuǎn)矩傳送到輸出部件64以與傳動系統(tǒng)90起作用，從而當操作者所選的變速器檔位選擇器位置在前進方向控制車輛，在車輪93上產(chǎn)生牽弓l轉(zhuǎn)矩向前驅(qū)動^l兩，以響應(yīng)操作者輸入到加i^沓板113。類似的，該混合動力系統(tǒng)受控來將輸出轉(zhuǎn)矩傳送到輸出部件64以與傳動系統(tǒng)90起作用，從而當操作者所選的變速器檔位選擇器位置在后退方向控制群兩，在車輪93上產(chǎn)生牽引轉(zhuǎn)矩向后驅(qū)動群兩，以響應(yīng)操作者輸入到加速踏板U3。優(yōu)選的，驅(qū)動車輛導(dǎo)致車輛加速，只要輸出轉(zhuǎn)矩足以克服車輛上的外部載荷，例如由于道路±皮度、空氣動力學(xué)的載荷及其它載荷。17附圖4細述了戰(zhàn)I8M尤化控制系統(tǒng)310的信號流，該系統(tǒng)包括一個戰(zhàn)略管理器220，一個操作檔位狀態(tài)分析器260，一個狀態(tài)穩(wěn)定和評估數(shù)據(jù)塊280以確定優(yōu)選的輸入速度('Ni—Des')和優(yōu)選的變速器操作檔位('HybndRangStateDes')。戰(zhàn)略管理器('StrategicManager')220監(jiān)測輸出速度N0,預(yù)期加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求('OutputTorqueRequestAccelPrdtd')、預(yù)期制動輸出轉(zhuǎn)矩需求('OutputTorqueRequestBrakePrdtd，)，以及可選的電也功率Pbat—mn至UPbat—max。戰(zhàn)略管理器220確定變速器操作檔位中哪些是可選的，以及確定輸出轉(zhuǎn)矩需求，包括戰(zhàn)略加速器輸出轉(zhuǎn)矩需求('OutputTorqueRequestAccelStrategic')和戰(zhàn)略網(wǎng)絡(luò)輸出轉(zhuǎn)矩需求('OutputTorqueRequestNetStrategic'),所有這些都輸入到操作檔位狀態(tài)分析器260，與這些一起的還有系統(tǒng)輸入('SystemInput'),功率消耗輸入('PowerCostInput'),以及其他任何在預(yù)先確定的范圍外操作的相關(guān)懲罰消耗。操作檔位狀態(tài)分析器260基于操作者轉(zhuǎn)矩需求，系統(tǒng)輸入，可選的電池功率和功率消耗輸入生成適合于各允許的操作檔位狀態(tài)的優(yōu)選的功率消耗('P*cost')和相關(guān)的輸入速傲'N"')。優(yōu)選的功率消耗和與各允許的操作檔位狀態(tài)相關(guān)的輸A3I度被輸入到狀態(tài)穩(wěn)定器和評估數(shù)據(jù)塊280，其基于itbj^擇優(yōu)先的操作檔位狀態(tài)和優(yōu)先的輸入速度。操作狀態(tài)分析器260在各候選操作狀態(tài)中執(zhí)行搜索，包括各允許的操作狀態(tài)Ml(262)，M2(264),Gl(270)，G2(272),G3(274)和G4(276)，以確定轉(zhuǎn)矩觸發(fā)器，即本實施例中的發(fā)動機14和第一第二電機56和72的優(yōu)選操作。優(yōu)選的操作最好包括用于操作混合動力系統(tǒng)和相應(yīng)于操作者轉(zhuǎn)矩需求的候選操作檔位狀態(tài)下操作的相關(guān)發(fā)動機輸入的最小功率消耗。相關(guān)的發(fā)動機輸入包括的優(yōu)選的發(fā)動機輸AiI度('Ni*')、優(yōu)選的發(fā)動機輸入功率('Pi*')，和優(yōu)選的發(fā)動機輸入轉(zhuǎn)矩('Ti*')中至少一個。操作檔位狀態(tài)分析器260評估M-Engine-off(264)和M-Engine-off(266)，以確定用于當發(fā)動機處于熄火狀態(tài)時相應(yīng)于和最好地滿足操作者轉(zhuǎn)矩需求的操作動力系統(tǒng)的優(yōu)選消耗('P*cosf)。圖6系統(tǒng)描述了^--維搜尋系統(tǒng)610的信號流。該實施例中包括最小和最大輔f入轉(zhuǎn)矩(TiMin/Max')的可控輸入的范圍，被輸入給一維搜索引擎415。該一維搜索引擎415重復(fù)生成候選轉(zhuǎn)矩('TK])，)，其范圍間于最小和最大轉(zhuǎn)矩，每--候選轉(zhuǎn)矩被輸入給最優(yōu)函數(shù)('OptTo/Ta/Tb')440，進行n次迭代。其它到最優(yōu)函數(shù)440的輸入包括優(yōu)選包括電池功率、離合器轉(zhuǎn)矩、電機工作、變速器和發(fā)動機機工作、特定檔位狀態(tài)和操作者轉(zhuǎn)矩需求。該最優(yōu)函數(shù)440確定變速器工作，其包括輸出轉(zhuǎn)矩、電機轉(zhuǎn)矩，和基于用作操作者對于候選操作檔位狀態(tài)的轉(zhuǎn)矩需求的候選輸入轉(zhuǎn)矩相關(guān)的電池功率(To(j),Ta(j),Tb(j),Pbat(O,Pa(j),Pb(j)')。輸出轉(zhuǎn)矩、發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和相關(guān)的電池功率、功率消耗輸入被輸入到消耗函數(shù)450，該函數(shù)被執(zhí)行以確定用于相應(yīng)于操作者轉(zhuǎn)矩需求的候選書入轉(zhuǎn)矩時的候選操作檔位狀態(tài)的操作動力系統(tǒng)的功率消耗('Pcost(j)')。該l-D搜索引擎415在輸入轉(zhuǎn)矩范圍中重復(fù)生成候選輸入轉(zhuǎn)矩，并確定與此相關(guān)的功率消耗以確認tt;選的輸入轉(zhuǎn)矩('Ti*')和相關(guān)的優(yōu)選消耗('P*cost')。優(yōu)選的輸入轉(zhuǎn)矩('Ti*')包括輸入轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)的候選輸入轉(zhuǎn)矩，其導(dǎo)致候M作檔位狀態(tài)，即優(yōu)選消耗下的最小功率消耗。圖7表示的是操作檔位狀態(tài)分析器260的數(shù)據(jù)塊262和264中所執(zhí)行的連續(xù)體模型Ml和M2中的itef喿作。這包括圖6和8所示的執(zhí)行二維搜索系統(tǒng)620，協(xié)同執(zhí)行一維搜索，利用基于可被評估的預(yù)先決定的輸AiI度('InputSpeedStabilizationandArbitration')615以確定操作檔位狀態(tài)的優(yōu)選消耗('P*cost')和相劉腿輸AiI度('N*i')的一維搜索系統(tǒng)610。參照圖8的描述，該二維搜索系統(tǒng)620確定第一優(yōu)選消耗(2DP*cost)和相關(guān)第一ifc選的輸Ai!度('2DN*I')。第-優(yōu)選輸入速度被輸入到二維搜索系統(tǒng)620和加法器。該加法器將第--優(yōu)選輸入速度和與乘上預(yù)定時間階段('dt')的輸入速度CNt—dot')中的時間變化率相加。該結(jié)果與由二維搜索系統(tǒng)620所決定的第一優(yōu)選輸入速度---起輸入到交換機605。該交換機605受控將加法器612所得的結(jié)果或者由二維搜索系統(tǒng)620所決定的優(yōu)選輸AiI度輸入到一維搜索系統(tǒng)610。該交換機605受控將由二維搜索系統(tǒng)620所決定的優(yōu)選輸Ail度輸入到一維搜索系統(tǒng)610(如圖)，當動力系統(tǒng)以再生制動模式操作時，比如，當操作者轉(zhuǎn)矩需求包括在輸出部件64處生成即時輸出轉(zhuǎn)矩的需求，以利用傳動系統(tǒng)90觸發(fā)反應(yīng)轉(zhuǎn)矩最好地使，減速。交換機605受控當操作者轉(zhuǎn)矩需求未包括再生制動時將加法器612得到的結(jié)果輸入到到第二位置(未示出)。一維搜索需求610被執(zhí)行，利用一維搜索系統(tǒng)610以確定第二4繼消耗(lDP*cost)，該消耗被輸入到速度穩(wěn)定和評估塊615以選擇最紹m的消耗和相關(guān)的優(yōu)選輸A3I度。圖8系統(tǒng)地表示了二維搜索系統(tǒng)620的信號流。該實施例中的兩種可控輸入的范圍，包括最小和最大輸入速度('NiMin/Max')和最小和最大輸入功率CPiMin/Max')被輸入到二維搜索引擎410。在另一實施例中，這兩個可控輸入可包括最小和最大輸入速度和最小和最大輸入轉(zhuǎn)矩。該二維搜索引擎410重復(fù)生成纟，輸A^度('M(jp和候選輸入功率('Pi(jp，其范圍間于最小和最大輸入速度和功率之間。l，輸入功率最好轉(zhuǎn)換成IM輸入轉(zhuǎn)矩('TXJ)')(412)。每-^矣選輸A3I度('Ni(j)')和輸入轉(zhuǎn)矩(Ti(j)，)輸入到最優(yōu)函數(shù)('OptTo/Ta/Tb')440，進行n次搜索迭代。其它到最優(yōu)函數(shù)440的輸入包括優(yōu)選包括電池功率、離合器轉(zhuǎn)矩、電機工作、變速器和發(fā)動機機工作的參數(shù)狀態(tài)，特定檔位狀態(tài)和操作者轉(zhuǎn)矩需求。該最優(yōu)函數(shù)440確定變速器工作，其包括輸出轉(zhuǎn)矩、電機轉(zhuǎn)矩，和基于候選操作檔位狀態(tài)的系統(tǒng)輸入和操作轉(zhuǎn)矩需求的候選輸入速度和候選輸A3I度相關(guān)的電池功率('To(j),Ta(j),Tb0，Pbat(j),Pa(j),Pb(j)')。i辯俞出轉(zhuǎn)矩、電機轉(zhuǎn)矩、和相關(guān)的電池功率及功率消耗輸入被輸入到消耗函數(shù)450，其執(zhí)行以確定功率消耗('P*cost(jp，該功率消耗用于在候選操作檔位狀態(tài)及^^輸入速度下操作該動力系統(tǒng)，以響應(yīng)候選操作檔位狀態(tài)下操作者轉(zhuǎn)矩需求。該二維搜索引擎410在輸入轉(zhuǎn)矩范圍反復(fù)生成M^輸入功率和候選輸A3I度，并確定與其相關(guān)的功率消耗以確定伏選輸入功率('Pi*')和伏選輸入速度('M*')及相關(guān)的優(yōu)選消耗('P*cost，)。該優(yōu)選輸入功率('Pi*，)和優(yōu)選輸入速度('Ni*，)包括候選輸入功率和候選輸入速度，從而導(dǎo)致候選操作檔位狀態(tài)的最小功率消耗。圖9系統(tǒng)地表示了如上所述的動力系統(tǒng)事例的文本中，通過混合動力系統(tǒng)的動力流動和動力損失。存在來自將燃料動力('Prm/)傳送到發(fā)動機14并將輸入動力('P卩)傳送到變速器10的燃料存儲系統(tǒng)9的第一動力流動路徑。在第一流動路徑中動力損失包括發(fā)動機動力損失('Pu3SSENO')。存在將電動力('Pbatt，)從ESD74傳送到TPIM19,將電動力('P腿lec，)傳送到第一第二電機56和72，將發(fā)動機動力('Pmotormech')傳送到^3I器10的第二動力流動路徑。在第二流動路徑中動力損失包括電池功率損失('Plossbatt')和電動發(fā)動機動力損失('Plossmotor')。TPM19具有電子動力負載('Pload')充當系統(tǒng)中的電子負載('HVk)ads')，其可包括低電壓電池存儲系統(tǒng)(未示出)。TPM19具有電力功率負載('Phvload')，其充當系統(tǒng)中的電力負載('HV負載')，其可包括低電壓電池存儲系統(tǒng)(未示出)。該變速器10具有系統(tǒng)中的機械慣性功率負載輸入('PlNERTTA')('慣性存儲')，其4她地包括來自發(fā)動機14和變速器10的慣該變速器10具有機械功率損失('Plossmech')和功率輸出('Pout，)，當以軸動力('PaXLE')的形式傳輸?shù)津?qū)動系時其可受制動功率損失('PLOSSbrake')影響。輸入到消耗函數(shù)450的功率消耗是基于與車輛驅(qū)動能力、燃料經(jīng)濟型、排放和電池使用相關(guān)的因素所確定的。功率消耗被分配并與燃料和電力消耗相關(guān)，與混合動力的特定操作點相關(guān)。可與低操作消耗相關(guān)的有高轉(zhuǎn)換效率下的低燃料消耗、低電池功率使用和各發(fā)動機速衝負載操作點的低排放，并考慮發(fā)動機14的候選操作狀態(tài)。如以下的描述，功率消耗可以包括發(fā)動機功率損失('Ploss,，)、電動機功率損失('Plossmotor，)、電池功率損失('Plossbatt，)、制動功率損失('Plossbrake')，機械功率損失('Plossmech')與其相關(guān)的是特定操作點的混合動力操作；特定操作點包括輸A^度、電動機速度、輸入轉(zhuǎn)矩、電動機轉(zhuǎn)矩、變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)。tti^的操作消耗(PcOSt)可M31計算總的動力系統(tǒng)功率損失PLOSSTOTAL和相應(yīng)的消耗損失來確定?？偟膭恿ο到y(tǒng)功率損失PLOSSTOTAL包括所有的動力系統(tǒng)功率損失和包括發(fā)動機功率損失PLOSSENG，電動機功率損失PU)SSMOTOR，電池功率損失PLOSSBATT，制動功率損失PmSSBRAKE，機械功率損失PlOSSMECH。發(fā)動機14中的發(fā)動機功率損失包括歸咎于燃油經(jīng)濟型、廢氣排放、機械設(shè)備中的損失(比如齒輪、泵、傳動帶、滑輪、閥門和f連條)、電動設(shè)備中的損失(比如導(dǎo)線電阻、開關(guān)和螺線管損失)、以及熱損失。發(fā)動機功率損失可通過基于各操作檔位的輸A3I度和輸入轉(zhuǎn)矩和/或輸A3I度和輸入功率狀態(tài)得以確定。這樣，在固定的齒輪檔位操作中，即在此處所描述的實施例中Gl、G2、G3和G4的固定齒輪操作檔位狀態(tài)之—、輸入至lj消耗函數(shù)450包括機械功率損失功率消耗輸入可在一維搜索系統(tǒng)610外確定。在模型操作中，即此處所描述的實施例中Ml和M2的模型操作檔位狀態(tài)之一，輸入到消耗函數(shù)450包括機械功率消耗的功率消耗輸入，可在搜索引擎620的各循環(huán)中得以確定。狀態(tài)穩(wěn)定器和評估數(shù)據(jù)塊280選擇優(yōu)選的變速器操作檔位狀態(tài)('HybridRangeStateDes，)，其最好是與用于來自操作檔位狀態(tài)分析器260的允許的操作檔位狀態(tài)輸出的最小優(yōu)選消耗相關(guān)的變速器操作檔位狀態(tài)，考慮進變速器操作中以影響穩(wěn)定傳動操作的改變操作檔位狀態(tài)的評估影響的相關(guān)因素。優(yōu)選的輸入速度('M—Des')是發(fā)動機輸AiI度，其與相應(yīng)于和最好地滿足了用于所選擇的優(yōu)選的操作檔位狀態(tài)下的操作者轉(zhuǎn)矩需求，包括4她發(fā)動機輸Am度('N*r)，優(yōu)選的發(fā)動機輸入功率('Pi*'),以及優(yōu)選的發(fā)動機輸入轉(zhuǎn)矩('Ti*')優(yōu)選的發(fā)動機輸入相關(guān)。在一些實施例中，用于各循環(huán)回路的消耗函數(shù)的消耗信息，包括操作消耗，根據(jù)能量使用，其通常基于與操作檔位狀態(tài)中車輛駕駛性、燃油經(jīng)濟性、排放和電池壽命相關(guān)的因素以確定。另外，消耗可根據(jù)車輛傳動系統(tǒng)的特定操作點的燃料和電能消耗來分配。通常與較低的操作消耗相關(guān)的是較低的燃料消耗，考慮進傳動系統(tǒng)的現(xiàn)行操作檔位狀態(tài)其處于高轉(zhuǎn)換效率、低電池功率使用和某操作點的低排放。最優(yōu)操作消耗(Pcost*)可fflil計算總傳動系統(tǒng)損失，包括整體系統(tǒng)功率損失和消耗損失，比如與電池充電狀態(tài)的控制相關(guān)。整體的系統(tǒng)功率消耗包括基于發(fā)動機功率消耗的情況，該發(fā)動機功率消耗考慮了燃油經(jīng)濟型、廢氣排放、機械設(shè)備中的損失(比如齒輪、泵、傳動帶、滑輪、閥門和鏈條)、電動設(shè)備中的損失(比如導(dǎo)線電阻、開關(guān)和螺線管損失)、以及熱損失。其他需要考慮的損失包括電機功率損失、與因ESD74的放電深度的電池壽命相關(guān)的因素、當時的環(huán)境氣溫和氣溫對電池充電狀態(tài)的影響。歸因于施加于此處所描述的系統(tǒng)的主觀局限，所選擇的變速器操作檔位狀態(tài)并不總是出于能量使用和功率消耗的考慮的事實上的最優(yōu)。在某一瞬間，特定的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)可以是理想的，有利的或優(yōu)選的，而在后來的瞬時時間，其他變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)可以是理想的，結(jié)果是甚至在相對短的時間段內(nèi)，例如，5射中，條件使得多個或更多理想的、有利的或優(yōu)選的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)存在于此時間段中。然而，本申iti人為以應(yīng)對具有電沐機械混合動力變速器的機動車輛所遭遇的每個和每一單個的操作條件變化，改變變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)并不是必須的。若適用于裝備有電動-機械混合變速器的機動車f兩的多個操作割牛，包括多種環(huán)境和路況，比如道路等級和操作者轉(zhuǎn)矩需求，電動-機械混合變速器就通?？捎行У赜糜诙嘤谝粋€變速器操作檔位狀態(tài)，包括表格I中各時間點處于操作中的檔位狀態(tài)。另外，對于道路等級、加速器踏板位置和制動踏板下壓的每一變化來說，處于典型行駛過程中的包括電沐機械混合變速經(jīng)歷的電動ffi，當考慮了燃油經(jīng)濟型、變速器的需求的轉(zhuǎn)矩輸出，禾nESD74的充電狀態(tài)這些因素之間的整體平衡，區(qū)分變速操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)在任何時候潛在被視作有利的。22根據(jù)本申請的一個實施例，圖10表示了第一數(shù)值的集合，每一數(shù)值表示了電動-機械混合變速器的各潛在的操作檔位狀態(tài)和包括操作檔位狀態(tài)和表格I中各發(fā)動機狀態(tài)的的潛在發(fā)動機狀態(tài)的優(yōu)選因素。在圖10中，標示M1和M2表示的是電沐機械混合變速器的模型1和模型2。為了申請的目的，術(shù)語'候作檔位狀態(tài)'和術(shù)語1替在候選操作檔位狀態(tài)'可以互換，術(shù)語'發(fā)動機狀態(tài)'和術(shù)語'候選發(fā)動機狀態(tài)，可互換。標示G1、G2、G3、G4分別表示齒輪l、齒輪2、齒輪3、齒輪4，HEOff表示發(fā)動機狀態(tài)，發(fā)動機狀態(tài)為發(fā)動機-工作或者發(fā)動機-熄火。本申請的一個實施例中，任何一個或多個這樣的優(yōu)選因素可以被評估分配。在另一個實施例中，任何一個或更多此類優(yōu)選因素可以包括任何算法或者其他數(shù)據(jù)生成方法所生成的結(jié)果輸出，該算法或數(shù)據(jù)處理方法具有由置于裝有該電動-機術(shù)昆合變速器的機動車的任何位置的，或置于其上或靠近其驅(qū)動系的任何部分的任一個或多個傳感器提供的輸入或者任何基礎(chǔ)信息，在這些位置獲得數(shù)據(jù)。這些傳感器可包括但不限定于輪速傳感器94、輸出速度傳感器84和轉(zhuǎn)速傳感器11。理想的是，圖10中所顯示的各變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)的伏選因素，根據(jù)它們的各變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)得以維持，根據(jù)本申請的一個實施例，這些^尤選因素在圖10中以數(shù)組排列出來。這一排列不是嚴格的需求，但卻是為了便于根據(jù)本申請展示一種方法，如圖11所示。本申請也提供了一個數(shù)值集合，當用于機動車，比如車輛在道路表面行使，在任一選擇的時間點，每一變量都與潛在的操作檔位狀態(tài)和電動-機械混合，器的發(fā)動機狀態(tài)之一相關(guān)，數(shù)值集合可被當作當時操作檔位狀態(tài)值。4尤選的實施例包括與發(fā)動機狀態(tài)相關(guān)的多個數(shù)值。第二數(shù)值集合在圖11標示為"當時操作檔位因數(shù)"的表格中以數(shù)組排列出來，其中包括變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)的所有數(shù)值。圖11表示了來自圖10的優(yōu)選因素第--個集合的數(shù)值可以與來自當時操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)的優(yōu)選因素的第二個集合相結(jié)合。在一個實施例中，該結(jié)合可通過匯總來自每一個數(shù)組中各相應(yīng)的操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)的數(shù)值得到，從而得到第三個數(shù)組，該數(shù)組包括各潛在的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)的優(yōu)選因素，該數(shù)組被標示為"新理想的操作檔位因素"。如此處所用，理想操作檔位狀態(tài)指的是變速器操作檔位狀態(tài)或是發(fā)動機狀態(tài)，即，由于某原23因或其他原因，通常與駕駛性能相關(guān)，但潛在與發(fā)動機經(jīng)濟型、排放或電池壽命相關(guān)，比當時的變速器操作檔位狀態(tài)和或發(fā)動機狀態(tài)更合適。第三個數(shù)據(jù)組中的數(shù)值可與其他組相比較，在一個實施例中第三個數(shù)據(jù)組中最低數(shù)值代表了變速器操作檔位或發(fā)動機狀態(tài)，其可被選擇或評價作為當機動車包括相同的操作時電動-機械混合變速器的操作狀態(tài)的變化的依據(jù)。比如，圖ll的第三個數(shù)據(jù)組，最低數(shù)值是7，相應(yīng)于電動-機械混合變速器的Ml操作，而當時的變速器操作狀態(tài)是M2，以當時的操作狀態(tài)組中O作為最低數(shù)值作為依據(jù)。在一個說明性的非限制性示例性的實施例中，信號被傳送到TCM17中所嵌的換檔執(zhí)行模型，表明變速器操作檔位狀態(tài)從M2變化到M1，其可被TCM所影響。在一個替代性的實施例中，TCM可被提供以額外的決策-制定數(shù)據(jù)和算法以接受和執(zhí)行根據(jù)本申請的程序所得到的建議的指令變化，或者其可基于輸入到TCM17的可在該實施例中評估的其他因素而拒絕執(zhí)行，而在其他實施例中，基于具有由板t的群兩傳感器所提供的輸入的一個或多個算法的輸出。本申請的一個實施例中，TCM17提供了當時的操作檔位因素，其格式可與第二個優(yōu)選因素集合的數(shù)值參數(shù)的格式相同。在其他實施例中，TCM17提供的當時的操作檔位因素的格式與第二個優(yōu)選因素集合數(shù)值的格式不同。在其他實施例中，參照圖10所描述的第一個j尤選因素集合可與其他^t選因素集合相結(jié)合，這在圖ll中標示為"理想操作檔位因素"(其包括變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)共同的數(shù)值變量)的數(shù)組中得到描述，以達到包括被當作"新理想操作檔位因素"的一系列伏選因素的第三數(shù)組。包括理想操作檔位因素的優(yōu)選因素可以是任何一個或多個傳自所提供的信息的任何算法或其他數(shù)據(jù)處理方法所生成的結(jié)果輸出，這些傳感器設(shè)置在裝有這類電動-機械混合變速器的或者設(shè)置在或者靠近傳動系的任何可以獲得數(shù)據(jù)的部分的機動車輛的任何位置。這些傳感器包括但不限于一個輪速傳麟94、一個輸出速度傳感器84，和--個轉(zhuǎn)速傳感器ll。在其他實施例中，參照圖10所描述的伏選因素的第一個集合可以與來自當時的操作檔位因素的優(yōu)選因素和理想的操作檔位因素相結(jié)合以到達包括新理想操作檔位的第三數(shù)組。通常，理想操作檔位因素中的一個或多個優(yōu)選因素會隨時間變化，響應(yīng)于配備有電動-機械混合變速器的機動車所遭遇的操作條件的變化，這些因素的變量在車輛操作中或者升高或者降低。例如，當以低速行駛中操作者轉(zhuǎn)矩需求遭嚴t升坡度，可造成與Gl操作相關(guān)的雌因素以降低與此相關(guān)的M。對以地，當以常速行駛中操作者遭遇下降坡度做出制動轉(zhuǎn)矩需求，可造成與Gl操作相關(guān)的優(yōu)選因素以大量提高變量從而基本上排除Gl操作檔位的選擇。在圖11，包括當時的操作檔位因素和理想的操作檔位因素的各數(shù)組中的數(shù)值，是相相同的，僅限于說明的目的，而實際上該優(yōu)選因素的集合中的數(shù)值可以互相不同。對于實施例，來自圖io的優(yōu)選因素的第一個集合與理想操作檔位因素的集合相結(jié)合，包括用于新理想操作檔位因素的伏選因素的第三數(shù)組被提供，其中至少一個因素隨后被提供給TCM17中所嵌的換檔控制模塊。例如，其中換檔控制模塊指示執(zhí)行變速器操作檔位狀態(tài)、發(fā)動機狀態(tài)變化或這兩者均變化，包括新理想操作檔位因素的優(yōu)選因素被傳遞輸入到本申請的過程，作為此處所皿程的隨后重復(fù)中的理想操作檔位因素，因為理想的是，在本實施例中每隔理想的或選擇的時間段重復(fù)實施此處所述的方法，可以為約2毫秒到300毫秒間任何時間斷，包括所有的時間間隔和其間的時間范圍。在根據(jù)本申請的優(yōu)選因素的優(yōu)選組合中，最好僅將相似種類的優(yōu)選因素相結(jié)合，即與Ml相關(guān)的tte因素只可與其他與Ml相關(guān)的4腿因素相結(jié)合，G2和G2，依此類推。雖然根據(jù)本申請一個實施例，每一個包括優(yōu)選因素的集合數(shù)組的結(jié)合被展示并被描述為涉及這些數(shù)組的總和，和選擇某一數(shù)組中出現(xiàn)的最小值作為電動-機械混合變速器的操作檔位變化的變量，本申請也包括了選擇標準為選擇最大的實施例。在其他實施例中，兩個或更多數(shù)組的組合潛在包括對應(yīng)于如此組合的數(shù)組中出現(xiàn)的各操作檔位數(shù)值的相減、相除，或相乘，以提供數(shù)值中的一個唯…,或不同于作為這樣組合的結(jié)果中出現(xiàn)的其他數(shù)值而出現(xiàn)，每-^數(shù)值代表了相對可取的發(fā)動機狀態(tài)或變速器檔位狀態(tài)。于是在每一個此類實施例中，基于所出現(xiàn)的最高或最低數(shù)值，或其他任何可區(qū)分的數(shù)值屬性做出選擇。對于此處所提供的優(yōu)選因素相結(jié)合所導(dǎo)致的一個組合或數(shù)組中所出現(xiàn)兩個或多個優(yōu)選因素相同或互相不同的情況，從不同的數(shù)值中選擇變速器操作檔位可被判斷，或被設(shè)定為理想的任何默認選擇。本申請的一個實施例中，當與參照圖1所述的理想操作檔位因素或當時的操作檔位因素中所示數(shù)值相組合時，圖10中所示的數(shù)組中優(yōu)選因素的第一組合中的數(shù)值可被選擇具有足夠的量以提供偏置效應(yīng)。在一個實施例中，為了方便起見，圖10中的這類優(yōu)選因素的組合可提供和排列于矩陣中，如以下的表n25和表nL表n用于穩(wěn)定當前操作檔位的偏置矩陣理想檔位MlM2GlG2G3G4HEOffMl00.5A0.50.50.50.5M20.5「00.10.10.20.50.2Gl0.50.500.50.30.50.5當ifG20.3010.500.50.30.2檔位G30.50.20.30.500.50.5G40.50.50.50.20.500.5HEOff0.50.50.50.50.50.50于是，當前操作檔位因素的優(yōu)選因素組合可提供于該矩陣中。在這樣的排列中，如果電動-機械混合變速器的當謝喿作檔位是Ml，那么第一行的數(shù)值ira擇作為數(shù)組的數(shù)值，用于此處所述數(shù)組的組合中。用于理想操作檔位因素的數(shù)組可從表格中所表示的矩陣中選擇，如表格m所示，表示與電動-機械混合變速器和發(fā)動機的理想操作檔位狀態(tài)相關(guān)的優(yōu)選因素值。表m用于穩(wěn)定先前選擇的理想操作檔位的偏置矩陣理想檔位MlM2GlG2G3G4HEOffMl00.5B0.50.50.50.5M20.500.10.10.20.50.2先刖Gl0.50.500.50.30.50.5選擇G20.30.10.500.50.30.2的理G30.50.20.30.500.50.5想檔G40.50.50.50.20.500.5位HEOff0.50.50.50.50.50.50根據(jù)本申請，當將包括圖ll中所示的當前操作檔位因素和理想操作檔位因26素的數(shù)組與如圖10中所示的優(yōu)選因素的組合相結(jié)合時，凈效應(yīng)是ffiil包含圖10所提供的優(yōu)選因素來穩(wěn)定變速器換檔，以達到理想的操作檔位和當前操作檔位。iM明智地選擇以上表格n和表格m中數(shù)值，產(chǎn)生一個意外的優(yōu)勢有潛在選擇能夠防止電動-機械混合變速器操作檔位的特定變化的值。例如，操作檔位從M2變?yōu)镚4可被允許，而操作檔位從M2變?yōu)镚3可被禁止，被允許或禁止的變斗雄擇受i頓者ail此處的方法-明智ite擇用于^if因素的數(shù)值得以控制。通常，最好避免選擇非-允許的檔位狀態(tài)，不管是基于變速器的輸出速度還是使用者所選擇的其他任何標準。在一個實施例中，變速器M1和M2操作不同的潛在輸出速度隨著時間推移被考慮，以提供獨立于理想的變速器操作檔位狀態(tài)的第-.個數(shù)值組合中這些狀態(tài)的相應(yīng)數(shù)值。根據(jù)^-個實施例，選擇程序涉及僅考慮與選擇的理想變速器操作狀態(tài)相關(guān)的輸入速度。在優(yōu)選的實施例中，當時變速器操作檔位狀態(tài)的數(shù)值變量代表具有一個為0的偏置。在其他實施例中，當時變速器操作檔位狀態(tài)的數(shù)值變量代表具有一個相對小的偏置，潛在為正或為負。雖然顯示為正值，根據(jù)本申請的ite因素潛在為負，因為此處與指定結(jié)果的不同優(yōu)選因素結(jié)合的程序的凈結(jié)果，通常取決于它們與其他的相對量。根據(jù)本申請，穩(wěn)定換檔操作或者電動-機械混合^I的操作檔位變化的凈效應(yīng)在圖12中詳述，其以功率損失作為縱坐標，而坐標的其他單位可根據(jù)需要運用。在圖12中，與隨時間變化的操作條件下Gl的車輛操作相關(guān)的功率損失用波浪虛線表示。該功率損失隨著標示為Ml的時間橫坐標變化，電動-機械混合器的其他操作檔位狀態(tài)有潛在被利用以有利于燃油經(jīng)濟型、電池充電狀態(tài)、總轉(zhuǎn)矩輸出等。然而，假設(shè)存在不同時間操作者轉(zhuǎn)矩需求的明顯較大的差異，換檔或變速器模式變化的集合將會對如此裝置的車輛的駕駛性能產(chǎn)生不利的影響。從而，根據(jù)目前的偏置組合，考慮到所描述的優(yōu)選因素，與車輛操作相關(guān)的功率損失在G1中隨時間變化的操作割牛下，潛在在縱坐標中向上移動到相應(yīng)得波浪實線，偏置總量分別由表n和表m中第一列的因素A和B的求和來表示。參照圖12，其結(jié)果是變速器操作檔位保持在M1，直到與該模式中的操作相關(guān)的功率損失，加上偏置量后，^!另一個操作檔位狀態(tài)下的操作功率損失，在Gl情況下，在該點操作檔位狀態(tài)的變化受所述的時間間隔內(nèi)的功率損失影響，該時間間隔沿著由實線圈所標記的路徑。相應(yīng)地，發(fā)生電動-機械混合變速器操作檔位狀態(tài)過度變化時，該狀態(tài)維持在任何理想的水平，該水平由所選擇的優(yōu)選因素指令，其可表示它們的最小化，也可表示基本上或者完全的消除。這一結(jié)果也在圖13中表示，其表現(xiàn)了縱坐標上變速器理想的操作檔位狀態(tài)，表示出排除了被視為作為根據(jù)本申請裝有電動-機械混合變速器的的終端€^的不需要的操作檔位狀態(tài)變化。在一個實施例中，矩陣、數(shù)組或其4tkitb處所逝她因素的排列被存放或進入到微處理器、硬盤或軟盤內(nèi)存中，而此處所述的組合最好利用該處理設(shè)備執(zhí)行出來，其然后生成輸出到TCM17，TCM17禾,這一輸出作為其決策-生成程序的輸入。然而，便于計算目的存儲器中的!腿因素的任何排列可被采用，除了此處所述的這些矩陣或數(shù)組之外。單個的優(yōu)選因素可被涉及或基于與車輛操作相關(guān)的潛在變量的任何數(shù)值，可包括但不限于與能量使用、駕駛性能、燃油經(jīng)濟性、排氣管排放和電池充電狀態(tài)相關(guān)的變量，根據(jù)在一個實施例中由傳感器所提供的與這些變量相關(guān)的信息。在其他實施例中，優(yōu)選因素可由機械駕駛系統(tǒng)的損耗產(chǎn)生或基于此，該損失包括歸因于傳送帶、滑輪、閥門、鏈條的損失、電動系統(tǒng)中的損耗、熱損耗、電動機械功率損耗、內(nèi)部電池功率損耗，或車輛系統(tǒng)中任何其他附加的損耗，或者單獨出現(xiàn)，或者與其他一個或多個損耗么土人^卩no圖14描述了包括了微處理器的結(jié)構(gòu)，根據(jù)本申請的一個實施例，其能夠執(zhí)行電動-機械混合變速的操作檔位變化。圖14表示了具有當前理想檔位優(yōu)選因素輸入的微處理器MP，優(yōu)選因素的描述參照圖10。微處理器生成輸出，其被輸入到變速器控制模塊TCM17，TCM17將反饋以當時操作檔位狀態(tài)優(yōu)選因素的集合的形式提供給微處理器。TCM17能夠?qū)⒔ㄗh的換檔執(zhí)行指令提供給變速器10。裝有此處所述的電動-機械混合變速器(包括功能-等同的設(shè)備)的的操作也包括變速器輸入速度N"其受支配于隨著機動車行駛變化過程中遭遇ffi操作割牛的變化。在經(jīng)歷了操作條件的變化后，事實上是在許多情況下不同的變速器操作檔位狀態(tài)可比現(xiàn)在或當前的變速器操作檔位狀態(tài)更適合運用。通常，當機動車以給定的相同速度行使，當不同操作模式或變速器操作狀態(tài)被考慮作為以給定的相同速度操作下的替代性操作形態(tài)運用時，對于潛在的不同的變速器操作檔位狀態(tài)，變速器輸AiS度N!不同。相應(yīng)地，變速器操作狀態(tài)和/或發(fā)動機狀態(tài)的變化最好隨變速器輸A3I度H的變化。圖15圖示了當此處所述的裝有電沐機械混合變速器的車輛經(jīng)歷操作檔位狀態(tài)典型性變化從M1到M2時，變速器輸AiI度N!如何隨時間變化。Ml的Nj表示當前變速器操作檔位狀態(tài)為Ml時的當前的NpG2N!和M2H表示相應(yīng)的變速器操作檔位狀態(tài)下所選的(理想的)Nt。因為操作檔位狀態(tài)被禁止從M1直接轉(zhuǎn)變到M2，變速器必須先通過G2。在這一變換中，必要的^I器輸Ail度H顯示為最先在Ml變到G2時降低,然后在G2的簡單操作中隨時間輕貨li:升，之后M又快irt升以實現(xiàn)M2操作。所以，變速器輸Ail度^在所經(jīng)歷的路徑或者'1Tf呈"如下確定(M1N廣G2N》+(M2N廣G2N》(1)其中，M1N!為魏器M1操作的變速器輸A3I度；G2H為變速器M2操作的變速器輸入速度，M2N,為變速器M2操作的變速器輸Ail度，而G2N!為變速器G2操作的變速器輸入速度。通過加權(quán)重于Nt變化的方向，變速器輸A3I度所經(jīng)歷的，，呈的總消耗可通過以下形式計算TC=[(A/W,-G27V,)*"+(M27V,-G2A^)*6]*jc(2)其中，"*"符號表示乘法運算，a和b是常數(shù)，其中a用于表示N!的負向變化，而b用于表示^的正向變化。在替代性的實施例中，a和b是變化的參數(shù)，是Nj行程或者相應(yīng)的理想的變速器操作檔位狀態(tài)的相應(yīng)距離函數(shù)的變量參數(shù)。變量x,路徑-方向權(quán)重常數(shù)，是一個主觀的數(shù)值，其由工程師設(shè)定或確定。X的確定考慮了變速器操作檔位狀態(tài)的潛在變化是否先需要向上移動然后向下，或者是否先需要向下移動，然后向上，如圖15所示。如果需求的序列向下移動，然后向上移動，那么x被設(shè)定為一個主觀-確定的數(shù)值c。如果需求的序列向上移動，然后向下移動，那么x被設(shè)定為一個主觀-確定的數(shù)值d。對于圖15所述的情況，確定TC的公式為TC=[(紹;V,-G2/V,)*a+(M2yV,-G2乂),c(3)通過類似的運算，行程消耗因素(TC)可易于提供給變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)的各潛在變化，通過考慮在萄兩行駛過程中任何點變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)的某一潛在變化時H必須ffl31行程。雖然圖15中所表示H的變化以說明的目的而表現(xiàn)為直線路徑，在實際操作中在轉(zhuǎn)換的全部或部分過程中Ni的變化路徑是曲線的，其中路徑潛在為上凹或下凹。圖15中在不同時間點，在計算M1的H的數(shù)值這個例子中，該，Tf呈的原點時受檢測的當前M數(shù)值，計算G2和M2操作的N!數(shù)值代表了該行程的中間段和終點，這兩^H十算可以同時進行。圖16說明在裝有此處所述的電動-機械混合變速器的機動車操作過程中，各變速器操作檔位狀態(tài)下選擇的M數(shù)值如何隨時間變化。在這一例子中當前變速器操作檔位狀態(tài)為M1時，當前M曲線表示了受檢測的當前的M數(shù)值。在一個實施例中，在多個時間點所選的M數(shù)值(在替代性的實施例中，其可為理想的NH直或所需的Nz值)任意選擇出來生成所示的曲線。在其他實施例中，在多個時間點所選的^值是基于一個或多個具有車載的車輛傳感器提供的輸入算法的輸出，在經(jīng)過微處理器處理之后，其可提供相似于或不同于圖16所示的曲線。如圖9所示，重要的是，對于考慮的各時間點Tx來說，與各此種曲線相關(guān)的單獨點可用于作為計算標示為"Arpm"的rpm的差異的基礎(chǔ)，其中rpm的差異可用于確定與各需求時間點的變速器操作檔位狀態(tài)的各潛在變化相關(guān)的各行程消耗因素。此處ipm用于舉例說明一種實施，其他轉(zhuǎn)速矩陣同樣可應(yīng)用。在一個實施例屮，Arpm數(shù)值可以很方便地在如以下表[V的數(shù)組中列出來表IV與變速器操作檔位狀態(tài)潛在變化相關(guān)的rpm差異數(shù)值<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>其中與M2相關(guān)的ipm差異涉及前面所述的Ml到G2和G2到M2的rpm差異。用于Arpm計算的MlM值是當前MlNj直，而不是所選擇的M1M數(shù)值。表IV中Arpm的i飾于例示當變速器處于現(xiàn)在的Ml操作中時所遇到的值，Ml的Arpm數(shù)值為0時，其具有一個偏置作用趨于保持在Ml中的變速器操作檔位狀態(tài)，從而穩(wěn)定M1操作中的變速器操作檔位狀態(tài)。在一個實施例中，與變速器操作檔位狀態(tài)的各潛在變化相關(guān)的Arpm值，如表IV所示，隨后分別與行程方向權(quán)重常數(shù)a、b、c、d(在替代性實施例中，其可為相應(yīng)的行程距離、Aipm，或相應(yīng)的理想檔位的函數(shù)的可變參數(shù))相乘，這些常數(shù)來自限制變速器操作檔位狀態(tài)中各相關(guān)的潛在變化的TC的等式，以達到一個包括了^W用于各變速器操作檔位狀態(tài)的優(yōu)選因素的行程消耗因素(TC)的集合的新數(shù)組，各變速器操作檔位狀態(tài)有效地基于輸AiI度行程或與變速器操作檔位狀態(tài)各潛在變化相關(guān)的量變曲線，表格V中的值用于示例性目的，但不限制本申請表V基于變速器輸入速度行程的優(yōu)選因素<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>基于與表V中列出的變速器各潛在操作檔位狀態(tài)相關(guān)的輸AiI度行程或量變曲線("變速器輸入速度行程優(yōu)選因素")可以與此處細述的其他組優(yōu)選因素相結(jié)合，優(yōu)選因素組包括參照圖ll所示和描述的一個或多個優(yōu)選因素組，以生成新的理想操作檔位因素。如圖16所示各時間點選出的H值可基于具有由車載的車輛傳感器所提供的一個或多個輸入的微處理器中所執(zhí)行的一個或多個算法的輸出，其中車載的車輛傳感器不限于此處所涉及的傳感器。在一些實施例中，Ml操作和M2操作的變速器輸AiI度H可根據(jù)需求的變速器操作檔位狀態(tài)在各所選擇的時間間隔提供。在一個實施例中，Ml的N!由微處理器選擇，該微處理器搜索選擇與最小功率損失相關(guān)的M值，該實施例中，最小功率損失可以作為確定來自于圖10的Ml操作優(yōu)選因素的基礎(chǔ)。在或約在同一時間，M2操作的H值可由微處理器選擇，該微處理器搜索選擇與最小功率損失相關(guān)的Ni數(shù)值，該實施例中，最小功率損失可以用作或作為確定來自于圖10的M2操作的優(yōu)選因素的基礎(chǔ)。操作條件的細微變化可很大程度地改變優(yōu)選因素，并可導(dǎo)致變速器操作，潛在過于頻繁地改變檔位或模式，而此處所述的優(yōu)選因素的偏置或權(quán)重減緩不理想的頻繁換檔。對于一些實施例，Ml和M2的N!值相應(yīng)于群兩操作條件的變化在對以毫秒的較短時間間隔中連續(xù)提供，假設(shè)操作條件的細微變化可很大程度地改變優(yōu)選因素，潛在發(fā)生的是M1和M2的Nt值從一個時間段到另一個時間段會有較大的波動。駕駛條件輕微改變的每一刻的操作檔位狀態(tài)的改變通常會導(dǎo)致變速，其幾乎持續(xù)試圖換檔或改變模式，而偏置或此處所述優(yōu)選因素的權(quán)重可緩和不需要的頻繁換檔。在生成的新理想的操作檔位因素和對理想操作檔位的選擇之后，理想的操作檔位的Nt值被評估而選擇，而通常地一個時間段到另一個時間段的M值變化很大。相應(yīng)地，最好能"過濾出"H值，去除干擾，而干擾包括的值高出或低于平均^許多，這是由于一個或更多較短時間內(nèi)NJ直的瞬時波動。在一個實施例中，Ml操作和M2操作的N,值及空檔被過濾出來，雖然在某一給定的時間點Ml或M2中只有一個值實際..匕被采用，即系統(tǒng)連續(xù)地提供用于M1和M2操作的M值。在這個實施例中，當Ml或M2操作的輸入速度^連續(xù)地或在有選擇的時間段內(nèi)被提供時，只有與理想模型(Ml或M2)相關(guān)的輸A3I度N!被用于基于當前車輛操作條件生成理想的變速器輸AiI度曲線。在選出理想檔位狀態(tài)之后，所選的Ml和M2的M值被過濾以減少干擾，當過濾時，當理想的檔位變化重置理想檔位將要轉(zhuǎn)換到的理想檔位模式的過濾器，以使得最初的輸出數(shù)值等于如圖18所示的輸入數(shù)值。此處所述的建議的N:值最后會被用于基于所需要的檔位生成理想的輸A31度曲線。例如，Ml被選為理想檔位，^Ml被用作理想的^曲線，只要M2變?yōu)樗璧?，曲線轉(zhuǎn)換到建議的MM2。這一選擇性重置之后，從而當系統(tǒng)從一個曲線轉(zhuǎn)換為另一個時，未選擇的建議的N!被用作最初值。當過濾出建議的輸入速度用作減少干擾時，只有理想模型的建議輸入速度被過濾出來。這使得當它的模型被選擇時建議的輸A5I度允許被重置。對操作裝有此處所述的電動-機械混合變速器的機動車的一個考慮是這類機動車的操作者在不同時間會做出來自動力系統(tǒng)統(tǒng)的不同的轉(zhuǎn)矩需求(比如通過下壓群兩加速器或制動踏板)。然而，在操作者轉(zhuǎn)矩需求的許多時刻，動力系統(tǒng)和/或制動系統(tǒng)潛在不足以傳送操作者需求的轉(zhuǎn)矩量，即，制動或加速器踏板可被壓下，皿系統(tǒng)能夠傳送需求的轉(zhuǎn)矩這一點。對于器潛在操作檔位狀態(tài)下的不同的發(fā)動機操作點，給定相同的操作者轉(zhuǎn)矩需求，操作者-需求的轉(zhuǎn)矩和動力系統(tǒng)能力之間存在明顯的差別。本申請的一個實施例中，給定時間的操作者需求的轉(zhuǎn)矩量和當在潛在發(fā)動機操作點操作時系統(tǒng)所傳輸?shù)霓D(zhuǎn)矩之間的差別被考慮用于各潛在發(fā)動機操作點，以生成當操作者做出轉(zhuǎn)矩需求時各潛在發(fā)動機操作點的轉(zhuǎn)矩差別數(shù)值的集合。在一個實施例中，偏置"消輪，值被指定給各轉(zhuǎn)矩差別數(shù)值，其與可傳輸?shù)霓D(zhuǎn)矩大小成比例，該所傳輸?shù)霓D(zhuǎn)矩用于在潛在變速器操作檔位狀態(tài)下給定潛在的發(fā)動機操作點未達到操作者轉(zhuǎn)矩需求。這些偏置消耗數(shù)值通常反映用于潛在發(fā)動機操作點需求的較低程度，對于給定的操作者轉(zhuǎn)矩需求潛在發(fā)動*幾操作點具有與其相關(guān)的較高消耗，當這些偏置消耗與另--個比較并被用作評估哪個發(fā)動機操作點對32于操作中特定點給定的操作者轉(zhuǎn)矩需求最適合或最理想的基礎(chǔ)。在一個實施例中，表示多個動力系統(tǒng)元件的功率損失的所有元件的量與相近于操作者需求的可傳送轉(zhuǎn)矩的各潛在發(fā)動機操作點這一偏置消耗(包括總的功率消耗)相比較，以及與當在與被最優(yōu)選作為理想發(fā)動機操作點的操作者轉(zhuǎn)矩需求最接近的轉(zhuǎn)矩操作的最小功率損失的潛在發(fā)動機操作點相比較。圖19表示了用于提供指示潛在發(fā)動機操作點的優(yōu)選元件和變速器操作檔位狀態(tài)的偏置消耗的消耗函數(shù)，其由操作者轉(zhuǎn)矩需求的大小確定。圖19中偏置消耗圖示的示例性限定是大體上的拋物線消耗曲線，其中操作者轉(zhuǎn)矩需求作為其橫坐標。這樣一個偏置消耗曲線可由任何車輛工程師要求的、選擇的或設(shè)計的函數(shù)確定，相應(yīng)地提供包括確定優(yōu)選的不同潛在發(fā)動機操作點和潛在變速器操作檔位狀態(tài)的主觀方面的機會。有用的函數(shù)類型包括但不限于雙曲線函數(shù)、線性函數(shù)、連續(xù)函數(shù)、非連續(xù)函數(shù)、常數(shù)函數(shù)、平滑曲線函數(shù)、循環(huán)函數(shù)、卵形函數(shù)和包括操作者所需求的或所選擇的轉(zhuǎn)矩需求數(shù)值范圍內(nèi)，前述的，斜蟲的或與其他相結(jié)合的任何組合。于是，在一個實施例中，對于具有此處所描述的動力系統(tǒng)的車輛行駛過程中任何所選擇的時間點的給定的操作者轉(zhuǎn)矩需求來說，用于確定哪一個發(fā)動機操作點和變速器操作檔位狀態(tài)最理想的標準，并不限于機動車在燃油經(jīng)濟性、功率輸出、駕駛性能等這些方面最有效的操作。在潛在變速器操作檔位狀態(tài)的各發(fā)動機操作點，存在動力傳送系統(tǒng)能夠傳送的最小輸出轉(zhuǎn)敏ToMn)和最大輸出轉(zhuǎn)矩(ToMax)。最大輸出轉(zhuǎn)矩通常可應(yīng)用于車輛加速并包括例如發(fā)動機輸入轉(zhuǎn)矩和來自第一和第二電機的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩這類元素。最小輸出轉(zhuǎn)矩通常可應(yīng)用于車輛減速，并包括例如再生制動過程中所提供的制動轉(zhuǎn)矩這類元件，其包括車輛板上充電已完成，或類似地一個或多個電機作為發(fā)電tl工作時。圖19表示了在潛在變速器的操作檔位狀態(tài)中的單個的發(fā)動機操作點，很清楚的是對于存在于ToMm和T0Max之間的潛在的操作者轉(zhuǎn)矩需求數(shù)值的較大范圍來說，不存在于此相關(guān)的偏置消耗，即用虛線表示的函數(shù)值為0。但是，當操作者轉(zhuǎn)矩需求接近或皿ToMax值時，與操作者轉(zhuǎn)矩需求相關(guān)的消耗M縱坐標值沿著相應(yīng)于操作者轉(zhuǎn)矩需求的虛線曲線給出。其他潛在變速器操作檔位狀態(tài)可以有與他們相關(guān)的相似形狀或不同形狀的函數(shù)，如所需要的。在一個實施例中，如果操作者轉(zhuǎn)矩需求在ToMm到ToMax的范圍之內(nèi)，33其中由圖19中的虛線曲線所表示的偏置消耗函數(shù)為常數(shù)，這」瞎況下為0，那么不存在分配給存在于這一范圍內(nèi)的操作者轉(zhuǎn)矩需求的級變速器操作檔位狀態(tài)下的特定發(fā)動機操作點的偏置。當一個轉(zhuǎn)矩的操作者車錄巨需求大于ToMax時，確定與轉(zhuǎn)矩需求相關(guān)的偏置消耗的函數(shù)由圖ll中的虛線表示。除了與在確定發(fā)動機操作點選擇中的功率消耗相關(guān)的建議消耗和圖10所示的第一個數(shù)值的集合，這一偏置消耗還可以包括主觀的元素。在一個實施例中，稍微大于ToMax的操作者轉(zhuǎn)矩需求，比如10牛頓-米，會被分配給小于被分配給超過ToMaxlO牛頓-米的操作者轉(zhuǎn)矩需求的偏置消耗。以下的表VI示例了一種表示與車輛操作者轉(zhuǎn)矩需求與用于示例性的潛在變速器操作檔位狀態(tài)的動力系統(tǒng)能夠傳輸?shù)淖畲筠D(zhuǎn)矩消耗的差另湘關(guān)的消耗的方法，其中AN^表示牛頓-米的差別數(shù)值，kW表示消耗，該例子中用千瓦表示;但是其他用方便的單位或不用單位。這個數(shù)組可存儲在電腦記憶中，在需要時，通過微處理器連接。表格VI分配給潛在變速器操作檔位狀態(tài)的不同轉(zhuǎn)矩需求的消耗△N*m010100畫kW02050180，000圖20所示的是與潛在變速器操作檔位狀態(tài)相關(guān)的偏置消耗的替代性表示。在圖20中，數(shù)值x表示操作者轉(zhuǎn)矩需求量和作為一個示例的潛在變速器操作檔位所理想的轉(zhuǎn)矩輸出("理想的To")之間的差。理想的To是與根據(jù)選出的發(fā)動機操作點和所考慮的特定潛在變速器操作檔位狀態(tài)儲備轉(zhuǎn)矩的輸出轉(zhuǎn)矩極限(ToMin到ToMax)所得的操作者轉(zhuǎn)矩需求最相近的轉(zhuǎn)矩量。對于車輛運行時同-給定時間點的同一操作者轉(zhuǎn)矩需求，作為轉(zhuǎn)矩差值的數(shù)量x(AN*m)，根據(jù)所考慮的潛在變速器操作狀態(tài)變化。在一個實施例中，比較同一個操作者轉(zhuǎn)矩需求下不同潛在變速器操作檔位狀態(tài)的x數(shù)值使得選擇具有最小x值的潛在變速器操作檔位狀態(tài)成為潛在。在另一個實施例中，偏置(權(quán)重因素)可被分配給具有最小x值的潛在變速器操作檔位狀態(tài)，其與表示多個動力傳動部件的功率損失的總數(shù)相結(jié)合，以得至lj一個總功率損失，其然后可用作選擇特定潛在變速器操作檔位狀態(tài)的標準。34ffiil提供具有任何所理想特征的函數(shù)，包括但不限于圖19中偏置消耗曲線所表示的那些特征，有可能將偏置消耗分配給特定時刻給定的操作者轉(zhuǎn)矩需求，甚至當操作者轉(zhuǎn)矩需求所需求的轉(zhuǎn)矩低于最大系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩輸出。這由圖19中具有Q點的量的操作者轉(zhuǎn)矩需求所表示，其中該量低于ToMax，然而仍然有消耗被分配給這一潛在變速器操作檔位狀態(tài)和操作者轉(zhuǎn)矩需求。操作者轉(zhuǎn)矩需求消耗(或偏置)的提供允許建立存在于ToMax,和具有最高轉(zhuǎn)矩量且沒有偏置消耗被分配在T0Min到T0Max之間范圍的操作者轉(zhuǎn)矩需求之間的操作者轉(zhuǎn)矩需求范圍內(nèi)的一個轉(zhuǎn)矩儲備。包括該轉(zhuǎn)矩儲備的操作者轉(zhuǎn)矩需求范圍的操作者轉(zhuǎn)矩需求提供，有效地偏置目J取的變速器控制系統(tǒng)于所選系統(tǒng)觸發(fā)器操作點和變速器操作檔位狀態(tài)，該變速器操作檔位狀態(tài)所具有的ToMax大于，然而與接近于在數(shù)量上與所考慮的變速器操作檔位狀態(tài)的特定發(fā)動機操作點的操作者轉(zhuǎn)矩需求和ToMax之間的差成比例的操作者轉(zhuǎn)矩需求。而不是偏置以選擇系統(tǒng)，可產(chǎn)屮最高ToMax和最低ToMin、包括轉(zhuǎn)矩儲存的觸發(fā)器操作點，具有一個效用使得偏置標準點T0Max斷氐到減去轉(zhuǎn)矩儲備的T0Max。這不僅僅影響大于最大可傳輸?shù)妮敵鲛D(zhuǎn)矩的操作者轉(zhuǎn)矩需求，也影響了小于和接近于最大可傳輸?shù)妮敵鲛D(zhuǎn)矩操作者轉(zhuǎn)矩需求。這導(dǎo)致了機動車改善了的駕駛性能，M減少變速器系統(tǒng)的趨勢以導(dǎo)致當操作者轉(zhuǎn)矩需求具有近似于目前所選擇的，即目前所使用的變速器操作檔位狀態(tài)的最大可傳輸?shù)臄?shù)值的多個換檔操作或模式變換。在以下的實施例中，不出現(xiàn)轉(zhuǎn)矩儲存。另外，當操作者轉(zhuǎn)矩需求大于ToMax(或小于ToMm)時，例如根據(jù)如此使用偏置消耗的本申請的力袪不被使用的情況，與操作者轉(zhuǎn)矩需求大于ToMax(或小于ToMm)的數(shù)量相關(guān)的信息丟失，原因在于事實上總的功率消耗評估是基于由ToMin和ToMax所限定的—B—T傳輸?shù)妮敵鲛D(zhuǎn)矩。根據(jù)本申請的方法而進行和獲得大于ToMax(或小于ToMin)的操作者轉(zhuǎn)矩需求的偏置消耗數(shù)值，提供了與該轉(zhuǎn)矩需求大于ToMax的數(shù)量相關(guān)的信息，這一信息被組合到整體的選擇程序中，該程序關(guān)系到哪一個發(fā)動機操作點和潛在變速器操作狀態(tài)會被選擇。在一個實施例中，這一信息有效地施加偏置于內(nèi)嵌于軟件和/或硬件之間的搜索引擎，用于提供圖10所示數(shù)值的集合，以定位在偏置以提供ToMax的最大數(shù)值(ToMm的最小數(shù)值)的各潛在器操作檔位狀態(tài)內(nèi)的發(fā)動機操作點。在-一個實施例中，大體上在操作者在車輛操作中做出轉(zhuǎn)矩需求時，對變速器各潛在操作操作檔位狀態(tài)操作者轉(zhuǎn)矩需求相關(guān)的偏置消耗只是用于確定圖10所示的第--個數(shù)值集合的元素。在-一個實施例中，圖10所示第一個數(shù)值的集合中的各數(shù)值計算包括與目標功率消耗相關(guān)的因素，例如發(fā)動機功率損失、電池功率損失、電機功率消耗，和變速器功率損失。另一個實施例提供額外的損失消耗，包括大于電池功率極限的消耗、發(fā)動機轉(zhuǎn)矩極限、電機轉(zhuǎn)矩柳艮、和其他理想的目標消耗，其可包括與此處所述的輸出轉(zhuǎn)矩要求相關(guān)的偏置消耗。另外還包括作為使用基于微處理器的搜索引擎的實施例中循環(huán)數(shù)據(jù)生成方法所生成結(jié)果的因素。對于各連續(xù)-變量操作檔位狀態(tài)，適用于該方法的搜索弓l擎運用圖21所示的由坐標軸上P!Min、P!Max、HMin、N!Max所界定的區(qū)域戶萬限定的區(qū)間，其中&代表輸入到電動-機械混合變速器的功率，而M代表相同的變速器輸AiI度。搜索引擎隨機地或根據(jù)任何理想的算法選擇一對H和&放置在區(qū)間S并計算ToMin、ToMax和與所選擇的^X寸N,和&相關(guān)的功率損失，基于動力系統(tǒng)元件功率損失和操作限制，該限制或者在該系統(tǒng)中，或者由車輛工程師施加。用:F許多對不同的H和&的方法的重復(fù)提供了不同的ToMin、T0Max和某一給定潛在連續(xù)-ftt變速器操作檔位狀態(tài)的總功率損失，來自于具有最小總功率損失的的N,和&從其中被選擇出來。各潛在連續(xù)-變速器操作檔位狀態(tài)的最小總功率損失被當作4繼的操作消耗(PC0ST*)，并被考慮艦理想變速器操作檔位選擇中。用于確定優(yōu)選的操作消耗(PC0ST*)和基于固定齒輪的變速作檔位狀態(tài)的搜索引擎僅進行一維搜索，而在一個實施例中其為變速器轉(zhuǎn)矩輸入數(shù)值Tt。該一維搜索弓摩隨機地或根據(jù)任何理想的算法從潛在的的范圍內(nèi)選擇T！數(shù)值，并計算與所選擇的T,數(shù)值相關(guān)的總功率損失，基于動力系統(tǒng)元件功率損失和操作限制，劍艮制或者在該系統(tǒng)中，或者由車輛工程師施加。用于許多對不同的Tj數(shù)值的方法的重復(fù)提供了不同的總功率損失的集合，用于一給定的潛在固定檔變速器操作檔位狀態(tài)，來自于具有最小總功率損失的各潛在固定檔變速器操作狀態(tài)的Ti數(shù)值從其中被選擇出來。各潛在固定檔變速器操作狀態(tài)的最小總功率消耗被當作優(yōu)選的操作消耗(PCOST*)，并被考慮進對理想變速器操作檔位選擇中?；旌习l(fā)動機-關(guān)閉狀態(tài)可被當作多個操作檔位狀態(tài)，而發(fā)動機操作點Ni、R36被設(shè)置為0，確定發(fā)動機-關(guān)閉狀態(tài)的優(yōu)選操作消耗(PC0ST*)可在未使用搜索程序時被確定，因為發(fā)動機操作點已經(jīng)被確定。優(yōu)選操作消耗(PCOST*)被考慮進對理想變速器操作檔位選擇中。在非混合車輛操作過程中許多情況下當操作者轉(zhuǎn)矩要求最好為負，即操作者,左腳離開加速器踏板和/或壓下制動踏板，以提供作為發(fā)動機制動的一定數(shù)量的車輛減速。在工藝上為大家熟知的發(fā)動機制動的概念，包括操作燃機吸入空氣，該操作燃機的曲軸與至少一個車輪相連以形成足夠的阻礙從而車輛減速。通常而言，高度的發(fā)動機制動可在高發(fā)動m^達到，一個取得發(fā)動機制動的常見的方法是通過變速器減擋，即從第三擋至'腐二檔，關(guān)閉設(shè)置在發(fā)動機空氣吸入路t^i:的節(jié)氣閥。在配備有此處所描述的多檔電動-機械混合變速器的機動車上，最好通過提高發(fā)動機速度(輸入到變速器的速度)以模擬常規(guī)車輛的發(fā)動機制動，從而控制負的輸出轉(zhuǎn)矩以減速。根據(jù)本申請，與潛在或理想地用于各潛在的變速器操作檔位狀態(tài)的發(fā)動機制動程度相關(guān)的主觀限制，可作為部分變速器輸入速度(N。選擇和變速器操作檔位狀態(tài)選擇的程序，通過一個消耗函數(shù)，其將偏置分配給與取得前述的總功率損失時搜索弓l擎生成的各對H和&相關(guān)的各NT數(shù)值。將偏置分配給與各對M和&相關(guān)的各NT數(shù)值的消耗函數(shù)可為任何函數(shù)，包括線性函數(shù)、非線性函數(shù)，和橫坐標上包含線性和非線性部分的函數(shù)。對于一個潛在的變速器操作檔位狀態(tài)來說，圖22表示了用作此目的的一個示例性函數(shù)，其中Nmiin軟限制點和Nnnax軟限制點被作為橫坐標數(shù)值，其代表輸入到變速器10的速度N^軟限制表示主觀限制，例如與本實施例所描述的消耗函數(shù)相關(guān)的限制。與其形成對照的是被限定為系統(tǒng)能力限制的其他限制，而被確定為絕對限制的其他限制由于主觀原因不可以被超過。沒有消耗被分配給存在于所描述潛在操作檔位狀態(tài)的Nimin和Hmax軟限制之間的變速器輸入速度，圖22中所描述的函數(shù)用于此潛在操作檔位狀態(tài)。圖22中^min軟限制的左邊，在橢圓區(qū)域內(nèi)，消耗函數(shù)的數(shù)值增加趨向于不斷靠近但低于Nmiin軟限制點的H數(shù)值。這有效地施加偏置消耗于那對氐于所選擇的Hmui軟限制點的N,速度。圖22也表示了大于的的點的消耗，N!max可加偏置于搜索到左邊(在Ni軸上)，對以地施偏置于搜索到N!軸上的左邊。與N!min軟限制消耗樹以，在一個實施例中，作為變速器輸出速度No函數(shù)的N仰ax3軟限制，可被生成給各變速器操作檔位，用于各M器操作檔位，而與各變速器操作檔位的這一Hmax軟限制相關(guān)的娜可以列成表格或存儲在計嶽幾存儲器其他任何已知的形式，其最好裝在車輛板上。這防止了發(fā)動機速度大于車輛工程師所提供給各變速器輸出速度和變速器操作檔位的主觀數(shù)值，以控制駕駛性能特征。這一消耗函數(shù)可提供給各變速器預(yù)選的檔位，其可供操作者通過移動變速器檔位選擇器114選擇，所包括的檔位有Dl、D2、D3、D4、D5、D6(D-Diwe)。通常地Nmun軟限制數(shù)值低于具有較高D數(shù)值的變速器預(yù)選的位置，例如D1的N!n皿軟限制大于D2，D2的Nmun軟限制大于D3，D3的N!mui軟限制大于D4。在一個實施例中，如圖23所示的圖表描述了Nnmn軟限制作為變速器輸出速度No的函數(shù)，所生成的各預(yù)選的操作檔位的No應(yīng)用于各潛在操作檔位狀態(tài)，而與各潛在操作檔位狀態(tài)的圖示相關(guān)的數(shù)據(jù)以表格的形式或計算機存儲器中任何其他已知的形式排列，該存儲器最好設(shè)置在車輛板上。當操作者選擇了預(yù)選檔位，例如D1，^板上的微處理器從儲存數(shù)據(jù)的表格中認出用于預(yù)選檔位和所選擇的變速器輸出速度No的特定的N!min軟限制。相應(yīng)地，當各對N!和P！用于先前的描述的考慮中以確定與此相關(guān)的功率損失(消耗)，圖22中N!mm軟限制左邊各點的N,數(shù)值被分配以一個額外的消耗，使得它們在與N！數(shù)值相關(guān)的這一屬性中較不理想，其中N!數(shù)值與位于Ntn皿軟限制右側(cè)但在示例性的圖22中所表示的Nimax軟限制的右側(cè)的各對N！和&相關(guān)。圖24表示了這一情況，圖24表示了與區(qū)間S內(nèi)搜索引擎生成的各對M和P!相關(guān)的消耗的^f直線圖，存在于等值曲線上的各點具有等同的功率損失(消耗)數(shù)值。在不施加如圖22所示和描述的偏置消耗函數(shù)時，A點代表了具有相關(guān)的最小功率損失(消耗)的Ni和&對，A點可!鵬擇作為理想的變速器輸入速度的N!點。然而，施加如圖22所示和描述的偏置消耗函數(shù)后，等值線的位置被移動(未示出)，從而B點表示具有相關(guān)的最小功率損失(消耗)的M和Pt對。B點可被選擇作為理想的變速器輸入速度的N!點，坐標軸上數(shù)值^小于X2的點變得較不理想，比X2小如圖22所描述和說明的消耗函數(shù)所指示的數(shù)量。這一方法的結(jié)果被提供以控制選擇任何選擇的變速器預(yù)選位置的輸A3I度的最小值用于選擇變速器檔位的目的，前述的不僅用于不同的連續(xù)-變量變速器操作檔位狀態(tài)，也用于固定檔-基礎(chǔ)的操作檔位狀態(tài)和混合發(fā)動機-關(guān)閉狀態(tài)的操作。對于固定檔-基礎(chǔ)的操作檔位狀態(tài)，發(fā)動機輸出速度和特定齒輪的固定齒輪比提供對于固定檔-基礎(chǔ)的操作檔位狀態(tài)和混合發(fā)動機-關(guān)閉狀態(tài)，系統(tǒng)-指示的NT和給定的N!min軟限制之間的差別已經(jīng)確定，圖22表示和描述了與此相關(guān)的消耗。因此，根據(jù)本申請的實施例的方法包括先提供圖22所述和表示的偏置消耗函數(shù)，用于各潛在變速器操作檔位狀態(tài)，其中偏置消耗函數(shù)包括范圍之內(nèi)的由車輛工程師所提供的主觀信息，其可變化以提高發(fā)動機輸入速度^以提供在動力系統(tǒng)能力范圍內(nèi)任何理想的發(fā)動機制動水平。偏置消耗被分配給各點(在與Ml和M2操作中潛在變速器操作檔位狀態(tài)相關(guān)的二維空間和與基于齒輪的潛在變速器操作檔位狀態(tài)相關(guān)的一維空間)，N,存在于消耗函數(shù)圖像上N!min軟限制的左側(cè)，其有效地使得這些點較不適合，從作為這些空間內(nèi)的操作點的選擇角度來看。與在一維空間和二維空間內(nèi)的各點的潛在操作相關(guān)的功率損失被計算出來，并被排列給各潛在操作檔位狀態(tài)，變速器操作檔位狀態(tài)的選擇是基于這些功率損失，這些功率損失包括各潛在變速器操作檔位狀態(tài)的優(yōu)選因素。圖25表示了根據(jù)本申請的另一個實施例中的方法的決策-產(chǎn)生階段的流程圖。除了提供基于變速器預(yù)選檔位的Nimm軟限制的數(shù)值作為變速器輸出速度的函數(shù)，本申請另外提供的還包含了基于發(fā)動機和變速器系統(tǒng)的其他操作參數(shù)的潛在N,min軟限制的主觀偏置。其他合適的操作參數(shù)潛在包括但不限于發(fā)動機)ti卩劑溫度的操作參數(shù)、變速器流術(shù)驢、第一和第二電機56和72中一個或兩個的溫度、變速器輸出速度No。為了提供主觀偏置，見示例性圖25，(存儲在計算機存儲器中)，由群兩工程師提供，此處的橫坐標軸為努兩工程師所選擇的其他參數(shù)。在--個實施例中，此數(shù)據(jù)查找表中的N!min軟限制數(shù)值是發(fā)動機冷卻劑溫度的函數(shù)。在另一個實施例中，此數(shù)據(jù)查找表中的N:min軟限制數(shù)值是變速器流#^^函數(shù)。在另一個實施例中，此數(shù)據(jù)查找表中的^min軟限制數(shù)值是第一和第二電機56和72中一個或兩個的溫度的函數(shù)。在另一個實施例中，此數(shù)據(jù)查找表中的Nmiin軟限制數(shù)值是變速器輸出速度No的函數(shù)。在另一個實施例中，Mmax軟限制數(shù)值也可以在類娥査找表中提供，且為變速器輸出速度No的函數(shù)。用于限定此數(shù)據(jù)查找表中的數(shù)值的函數(shù)潛在是輛兩工程師所需要的，包括線性函數(shù)、非線性函數(shù)和包括在橫坐標軸數(shù)值區(qū)間內(nèi)的線性和非線性部分的函數(shù)。在考慮這些特定內(nèi)容后而對本領(lǐng)域技術(shù)人員成為顯而易見的39這些和其他特定的實施例中，數(shù)據(jù)查找表被提供，而來自基于變速器輸出速度N0的數(shù)據(jù)查找表的Nmiui軟限制數(shù)值與Nimin軟限制數(shù)值進行比較，Nimin軟限制數(shù)值在考慮了其他操作參數(shù)和圖25中標示為"Max"的盒子中被選為Mmin軟限制數(shù)值的兩者中較大的后取得。min軟限制和max軟限制被應(yīng)用于各潛在變速器操作檔位狀態(tài)作為選擇各連續(xù)地可變化的變速器操作檔位狀態(tài)的輸入速度的基礎(chǔ)，也作為比較各潛在變速器操作檔位狀態(tài)和根據(jù)本申請選擇理想變速器操作檔位狀態(tài)的選擇過程的基礎(chǔ)。此提供的一個優(yōu)點在于冷啟動時，min可被有效地施加偏置以使得低于任何理想的ipm數(shù)值的發(fā)動機速度，例如1200rpm，可從選擇中排除。在---個替代性的實施例中，Hmin軟限制數(shù)值和N,max軟限制數(shù)值可由存儲在計算機存儲器存儲器的數(shù)據(jù)査找表提供，基于車輛工程師所需要的任何函數(shù)?？梢岳斫獾氖?，在本發(fā)明的范圍內(nèi)修改是允許的。己經(jīng)特別參考優(yōu)選實施例及對其的修改描述了本發(fā)明。在閱讀與理解說明書后，可以對其他內(nèi)容作進一步的修改與替換。其旨在包括所有這樣進入到本發(fā)明的范圍之內(nèi)的修改與替換。權(quán)利要求1.用于控制動力系統(tǒng)的方法，所述動力系統(tǒng)包括連接至電動機械變速器的發(fā)動機，該變速器可選擇性地操作于多個變速器操作檔位狀態(tài)之一和多個發(fā)動機狀態(tài)之一，所述方法包括確定當前變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)；確定至少一個潛在的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)；選擇地提供操作者轉(zhuǎn)矩需求；對各潛在的變速器操作檔位狀態(tài)，限定對所述變速器輸入速度的最小值，所述限定包括比較到所述變速器的第一潛在最小輸入速度與到所述變速器的第二潛在最小輸入速度，該第一潛在最小輸入速度是所述變速器的理想輸出速度的函數(shù)，該第二潛在最小輸入速度是所述動力系統(tǒng)的至少一個另外的操作參數(shù)的函數(shù)；對各潛在的變速器操作檔位狀態(tài)，提供多個到所述變速器的輸入速度的建議值，輸入速度的各所述建議值還與所述變速器的功率輸入和功率損耗相關(guān)聯(lián)；將偏置損失歸于所述變速器輸入速度的、小于針對各潛在的變速器操作檔位狀態(tài)所限定的所述最小值的那些建議值中的每一個，其中所述歸于那些建議值中的每一個的所述偏置損失的大小與在它的rpm和各潛在變速器操作檔位狀態(tài)的所述最小值的rpm之間的差成比例；從各潛在變速器操作檔位狀態(tài)的所述多個建議值中選取單個變速器輸入速度；確定與當前變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)、潛在的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)相關(guān)的優(yōu)選要素；優(yōu)先地加權(quán)當前變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)的優(yōu)選要素；和基于所述優(yōu)選要素和所述單個變速器輸入速度，選擇性地控制改變變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中用于限定變速器的輸入速度最小值的變速器操作檔位狀態(tài)為變速器預(yù)選檔位。3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中使用數(shù)學(xué)函數(shù)將偏置損失歸于所述變速器輸AiI度的、小于所述最小值的那些建議值中的每一個。4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述函數(shù)包括選自線性函數(shù)、非線性函數(shù)和同時包括線性和非線性特征的函數(shù)所形成組中的函數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中對各所述潛在的預(yù)選檔位狀態(tài)的輸A3！度最小值限定為變速器輸出速度的函數(shù)。6.用于控制動力系統(tǒng)的方法，所述動力系統(tǒng)包括機械地連接至電動機械變速器的發(fā)動機，該變速器可選擇性地操作于多個變速器操作檔位狀態(tài)之一和多個發(fā)動機狀態(tài)之一，所述方法包括提供對各潛在變速器操作檔位狀態(tài)的偏置損失函數(shù)，在各潛在變速器操作檔位狀態(tài)中，所述偏置損失函數(shù)將偏置損失施加給與所述變速器的潛在操作點相關(guān)的變速器輸A3I度；對各潛在變速器操作檔位狀態(tài)，限定所述變速器的輸入速度的最小值，所述限定包括比較至U所述變速器的第-一潛在最小輸A3I度與到所述變速器的第二潛在最小輸入速度，該第一潛在最小輸入速度是所述變速器的理想輸出速度的函數(shù)，該第二潛在最小輸入速度是所述動力系統(tǒng)至少一個另外的操作參數(shù)的函數(shù)；計算'j多個潛在的發(fā)動機操作點的每一個相關(guān)的功率損耗；基于所述功率損耗的比較選擇變速器操作檔位；和選擇性地控制在所述變速器操作檔位狀態(tài)中的改變。7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述偏置損失用于潛在發(fā)動機操作點，該操作點的，器輸Ail度小于預(yù)定最小變速器輸A^度值。8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述預(yù)定最小變速器輸A3I度^^用主觀標準而確定。9.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述偏置損失函數(shù)為變速器輸出速度的函數(shù)。10.根據(jù)權(quán)利要求]的方法，還包括選擇到所述變速器的第一潛在輸A3！度和到所述變速器的第二潛在最小輸入速度中之-，該第一潛在最小輸入速度是所述變速器的理想輸出速度的函數(shù)，該第二潛在最小輸入速度是所述動力系統(tǒng)的至少一個另外的操作參數(shù)的函數(shù)。11.根據(jù)權(quán)利要求io的方法，其中所,擇包括從所述第一潛在輸入速度和所述第二潛在最小輸入速度中選擇具有最高rpm值的最小速度。12.用于控制動力系統(tǒng)的方法，所述動力系統(tǒng)包括連接至電動機械變速器的發(fā)動機，該變速器可選擇性地操作于多個變速器操作檔位狀態(tài)之一和多個發(fā)動機狀態(tài)之一，所述方法包括確定當前變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)；確定至少一個潛在的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)；選擇地提供操作者轉(zhuǎn)矩需求；對各潛在的變速器操作檔位狀態(tài)，限定所述變速器輸入速度的最大值，所述限定包括比較到所述變速器的第一潛在最大輸AiI度與到所述變速器的第二潛在最大輸入速度，該第一潛在最大輸A3I度是所述變速器的理想輸出速度的函數(shù)，該第二潛在最大輸入速度是所述動力系統(tǒng)的至少一個另外的操作參數(shù)的函數(shù)；對各潛在的變速器操作檔位狀態(tài)，提供多個到所述變速器的輸入速度的建議值，輸入速度的各所述建議值還與所述變速器的功率輸入和功率損耗相關(guān)聯(lián)；將偏置損失歸于變速器輸入速度的、大于針對各潛在的變速器操作檔位狀態(tài)所限定的所述最大值的那些建議值中的每一個，其中所述歸于那些建議值中的每一個的所述偏置損失的大小與在它的rpm和各潛在變速器操作檔位狀態(tài)的所述最大值的rpm之間的差成比例；i^t各潛在變速器操作檔位狀態(tài)的多個建議值，選取單個變速器輸入速度;確定與當前變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)、潛在的變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)相關(guān)的優(yōu)選要素；優(yōu)先地加權(quán)當前變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)的要素；禾口基于所述優(yōu)選要素和所述單個變速器輸入速度，選擇性地控制改變變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)。13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中使用數(shù)學(xué)函數(shù)將偏置損失歸于所述變速器輸入速度的大于所述最大值的那些建議值的每一個。14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中所述函數(shù)包括選自線性函數(shù)、非線性函數(shù)和同時包括線性和非線性特征的函數(shù)所形成組中的函數(shù)。15.—種用于在動力系統(tǒng)中主觀地減低多個潛在操作點的可取性的方法，所述動力系統(tǒng)包括連接至電動機械變速器的發(fā)動機，該變速器可選擇性地操作于多個變速器操作檔位狀態(tài)之一和多個發(fā)動機狀態(tài)之一，所述方法包括確定具有與其相關(guān)并違反所述系統(tǒng)的一個或多個部件的操作限制的變速器輸入速度的多個潛在操作點；將損耗歸于所述潛在操作點，所述損耗是變速器輸出速度的函數(shù)；將至少一個另外的與違反所述系統(tǒng)的一個或多個部件的操作限制無關(guān)的損耗分配給所述多個潛在操作點；合并與各潛在操作點相關(guān)的損耗，以提供用于所述多個潛在操作點的總的損耗；將所述多個潛在操作點的總的損耗相互比較；和從所述多個潛在操作點中選取操作點。16.—種用于控制動力系統(tǒng)的系統(tǒng)，所述動力系統(tǒng)包括包括連接至電動機械變速器的發(fā)動機，該變速器可選擇性地操作于多個變速器操作檔位狀態(tài)之一和多個發(fā)動機狀態(tài)之一，所述系統(tǒng)包括至少一個微處理器，其構(gòu)造為接收數(shù)據(jù)并提供輸出，所述數(shù)據(jù)包括.第一組優(yōu)選因素，與理想變速器操作檔位狀態(tài)相關(guān)的第二組優(yōu)選因素，與當前變速器操作檔位狀態(tài)相關(guān)的第三組4光選因素，和針對各潛在變速器操作檔位狀態(tài)的到所述變速器的輸入速度的多個建議值，所述建議值具有與其相關(guān)的能量損耗；控制模塊，其構(gòu)造為在所述變速器中控制換擋活動，所述控制模塊具有輸入和輸出，其中將從所述至少一個微處理器的輸出提供為所述控制模塊的輸入，所述控制模塊構(gòu)造為提供所述第三組優(yōu)選因素到所述至少一個微處理器作為其輸入；和電動機械變速器，其可操作itt接至來自所述控制模塊的輸出上。全文摘要一種控制涉及在裝有電動機械變速器車輛的變速器換檔輸入的方法及系統(tǒng)，包括來自發(fā)動機傳感器的優(yōu)選因素組被組合到微處理器或計算機中，同時在發(fā)動機和車輛運行期間生成其它優(yōu)選因素，以提供用于變速器控制模塊的輸出，該模塊將執(zhí)行操作檔位或發(fā)動機狀態(tài)的改變。通過對各潛在變速器操作檔位狀態(tài)的限定，來確定變速器的理想輸入速度，將偏置損失歸于潛在變速器輸入速度，其比對各潛在變速器操作檔位狀態(tài)限定的最小輸入速度慢。一單個變速器輸入速度被選擇，優(yōu)選因素被確定，其最好被加權(quán)，以能夠選擇性控制變速器操作檔位狀態(tài)和發(fā)動機狀態(tài)的變化。文檔編號B60W10/105GK101513871SQ20081024637公開日2009年8月26日申請日期2008年11月4日優(yōu)先權(quán)日2007年11月4日發(fā)明者A·H·希普,K·Y·金申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司