專利名稱：混合傳動系柔性控制集成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)領(lǐng)域總體上涉及用于混合傳動系的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
混合傳動系利用多于一個動力源來產(chǎn)生滿足安裝了混合傳動系的應(yīng)用的當(dāng)前需求所要的轉(zhuǎn)矩和功率?？梢杂啥鄠€不同生產(chǎn)實體提供各種動力源和外圍設(shè)備。各種的設(shè)備可以包括電子控制，其管理與每一個設(shè)備有關(guān)的傳感器和致動器。此外，一些系統(tǒng)制造商更愿意控制一些并非直接由系統(tǒng)制造商提供的設(shè)備。例如，變速箱(transmission)制造商會希望連續(xù)地或者間歇地控制混合傳動系的引擎和/或發(fā)動機(jī)部的轉(zhuǎn)矩輸出。由制造商為不是該制造商供應(yīng)的設(shè)備增加控制造成了復(fù)雜的控制環(huán)境。在分離的計算設(shè)備上提供的控制環(huán)節(jié)(element)在控制環(huán)路中引入了潛在的滯后期?？梢酝ㄟ^使用同步數(shù)據(jù)鏈路通信和/或?qū)Ｓ糜布ㄐ艁砉芾磉@個滯后期，但這些解決方案是昂貴且必須針對每一個應(yīng)用來定制?？刂骗h(huán)節(jié)可以與由幾個不同制造商貢獻(xiàn)的內(nèi)容一起合并到單個電子設(shè)備中，但這需要所有制造商可以使用控制器，這會引起最終控制器的內(nèi)容的控制和所有權(quán)方面的沖突。對單個電子設(shè)備的內(nèi)容有所貢獻(xiàn)的幾個制造商還導(dǎo)致制造的復(fù)雜化和對最終應(yīng)用設(shè)計的限制。此外，為了創(chuàng)建兼容、滿足存儲和實時操作時的存儲器消耗的要求、使用正確的數(shù)據(jù)類型、按時且以正確版本傳送等的軟件控制環(huán)節(jié)，要協(xié)調(diào)所有生產(chǎn)實體，而這會是困難或不切實際的。另外，各種系統(tǒng)制造商對于他們希望貢獻(xiàn)的控制內(nèi)容的量有不同的傾向。貢獻(xiàn)的控制內(nèi)容也會隨時間、具體應(yīng)用和/或針對具體應(yīng)用的年度車型而變化。具體適合于每一個制造商的混合傳動系的控制系統(tǒng)是昂貴、不可靠的，且必須針對各個制造商貢獻(xiàn)的控制內(nèi)容中的每一個變化而進(jìn)行更新。然而，不從各個制造商接受控制輸入的控制系統(tǒng)將無法向許多制造商提供可接受的靈活性。因此，在這個領(lǐng)域中希望獲得進(jìn)一步的技術(shù)發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
—個實施例是用于控制混合傳動系并在混合傳動系控制中集成了補(bǔ)充控制信號的獨(dú)特系統(tǒng)。依據(jù)以下的描述和附圖，進(jìn)一步的實施例、形式、目標(biāo)、特征、優(yōu)點(diǎn)、方案及益處會變得顯而易見。


圖1是用于為混合傳動系提供柔性控制集成(flexible control integration) 的系統(tǒng)的示意圖。圖2是用于為混合傳動系提供柔性控制集成的裝置的示意圖。圖3是用于混合傳動系的控制流的示意圖示。
具體實施例方式為了促進(jìn)對本發(fā)明原理的理解，將參考附圖中示出的實施例并使用特定的語言來對其進(jìn)行說明。然而會理解，并非意圖由此對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制，在此考慮了所示實施例的任何變更和進(jìn)一步的修改，以及本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員通常會想到的本文所示的本發(fā)明原理的任何更進(jìn)一步的應(yīng)用。圖1是用于為混合傳動系提供柔性控制集成的系統(tǒng)100的示意圖。系統(tǒng)包括提供總機(jī)器轉(zhuǎn)矩的混合傳動系?；旌蟼鲃酉蛋▋?nèi)燃機(jī)(ICE) 102和電轉(zhuǎn)矩提供器104。將電轉(zhuǎn)矩提供器104舉例說明為發(fā)動機(jī)/發(fā)電機(jī)，但可以作為多個電動機(jī)、單獨(dú)的發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)、或者本領(lǐng)域中理解的產(chǎn)生電轉(zhuǎn)矩的任何其他結(jié)構(gòu)來提供該電轉(zhuǎn)矩提供器104。將混合傳動系舉例說明為與在引擎102、電動機(jī)104和負(fù)載108之間傳送機(jī)械功率的功率分配器106 并行的結(jié)構(gòu)。然而，混合傳動系可以是串聯(lián)、串-并聯(lián)、或者本領(lǐng)域中理解的轉(zhuǎn)矩提供器的任何其他布置。此外，混合傳動系可以使用本領(lǐng)域中理解的任何電源，包括但不局限于內(nèi)燃機(jī)、液壓發(fā)動機(jī)或泵、電動機(jī)、燃料電池設(shè)備或者任何其他電源?？梢詷?gòu)造引擎102以直接供給發(fā)電機(jī)動力來為電池組110充電，或者引擎102可以通過功率分配器106向發(fā)電機(jī)提供動力。將電池組110電耦接到電轉(zhuǎn)矩提供器104，并可以向電轉(zhuǎn)矩提供器104供電或者從其接收電力。電池組110可以包括本領(lǐng)域已知的任何其他蓄電設(shè)備，示例性而非限制性地，超級電容器或者燃料電池。系統(tǒng)進(jìn)一步包括控制器112?？刂破?12包括一個或多個電子控制設(shè)備114、116。 電子控制設(shè)備114、116包括模塊，所述模塊構(gòu)造為在功能上執(zhí)行操作，以便為混合傳動系提供柔性控制集成。第一控制設(shè)備114包括轉(zhuǎn)矩需求模塊、主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)(contribution) 模塊和轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊。在特定實施例中，第一控制設(shè)備114進(jìn)一步包括彈性限度模塊和保護(hù)限度模塊。第二控制設(shè)備116包括補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊。盡管將控制器112示出為分布在兩個電子控制設(shè)備114、116中，但可以將控制器112組織到更多設(shè)備中、單個設(shè)備中，和/或可以以硬件而不是電子控制來實現(xiàn)控制器112的至少部分。在特定實施例中，控制器112構(gòu)成處理子系統(tǒng)的一部分，包括一個或多個計算設(shè)備，其具有存儲器、處理和通信硬件。本文包括模塊的描述強(qiáng)調(diào)控制器的方案的結(jié)構(gòu)獨(dú)立性，并示出了控制器的操作和責(zé)任的一個分組。在本應(yīng)用的范圍內(nèi)可以理解執(zhí)行類似總體操作的其他分組。可以以硬件和/或計算機(jī)可讀介質(zhì)上的軟件來實現(xiàn)模塊，模塊可以分布在各種硬件或軟件組件之間。參考圖2的部分中包括控制器操作的特定實施例的更具體描述?？刂破?12解譯第一操作者控制的輸入設(shè)備118，以確定總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值。在圖1所示的示例中，總機(jī)器轉(zhuǎn)矩是提供給負(fù)載108的轉(zhuǎn)矩。然而，總機(jī)器轉(zhuǎn)矩可以是由引擎 102和電轉(zhuǎn)矩提供器104系統(tǒng)提供的凈轉(zhuǎn)矩、提供給變速箱的轉(zhuǎn)矩、或者引擎102和電轉(zhuǎn)矩提供器104系統(tǒng)的下游的任何其他轉(zhuǎn)矩值。操作者控制的輸入設(shè)備118是提供可由控制器 112解譯的負(fù)載請求的設(shè)備。操作者控制的輸入設(shè)備118是示例性的，在此可以設(shè)想提供負(fù)載請求的任何設(shè)備，不論是否是操作者控制的。示例性的輸入設(shè)備包括但不限于，加速器踏板傳感器、巡航控制設(shè)備、PTO控制設(shè)備和/或負(fù)載請求設(shè)備。在特定實施例中，控制器112從第二負(fù)載輸入設(shè)備120接收補(bǔ)充負(fù)載請求。第二負(fù)載輸入設(shè)備120可以是第二加速器踏板傳感器、第二巡航控制設(shè)備、第二 PTO控制設(shè)備、第二負(fù)載請求設(shè)備、和/或變速箱控制器?？刂破?12根據(jù)滿足當(dāng)前轉(zhuǎn)矩要求所需的總機(jī)器轉(zhuǎn)矩，為每一個轉(zhuǎn)矩設(shè)備102、104確定轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值，并響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來調(diào)整轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值。補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值可以由第二電子設(shè)備116來確定，并可以響應(yīng)于操作者控制的輸入設(shè)備118和/或第二負(fù)載輸入設(shè)備120來確定。第一電子設(shè)備114和第二電子設(shè)備116 可以通過數(shù)據(jù)鏈路、通過專用硬件鏈路來通信，和/或設(shè)備114、116可以包括在相同電子硬件內(nèi)并通過傳送軟件參數(shù)和/或存儲單元來通信。由控制器112確定的電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)包括系統(tǒng)100中每一個發(fā)動機(jī)104的電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)、系統(tǒng)中每一個發(fā)電機(jī)的電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)，和/或電池充電發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。圖2是用于為混合傳動系提供柔性控制集成的控制器112的示意圖。按照解譯多個參數(shù)來說明控制器112的特定操作。本文所用的解譯包括借助本領(lǐng)域已知的任何方法來接收數(shù)值，包括至少從數(shù)據(jù)鏈路或網(wǎng)絡(luò)通信接收數(shù)值，接收表示數(shù)值的電子信號(例如，電壓、頻率、電流或PWM信號)，接收表示數(shù)值的軟件參數(shù)，從計算機(jī)可讀介質(zhì)上的存儲單元讀取數(shù)值，借助本領(lǐng)域已知的任何手段、和/或通過接收可以據(jù)此計算解譯的參數(shù)的數(shù)值、和 /或通過參考被解譯為參數(shù)值的缺省值接收作為運(yùn)行時間參數(shù)的數(shù)值?？刂破?12包括第一電子設(shè)備114和第二電子設(shè)備116。在所示實施例中，電子設(shè)備114、116是經(jīng)由數(shù)據(jù)鏈路通信的物理上分離的設(shè)備。第一電子設(shè)備114包括轉(zhuǎn)矩需求模塊202，其解譯總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值M2?？倷C(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值M2由本領(lǐng)域中理解的任何方法來確定-例如，通過根據(jù)當(dāng)前加速器踏板位置來確定操作者轉(zhuǎn)矩請求，通過確定滿足或可接受地朝向速度目標(biāo)(引擎速度、車輛速度、功率分配器輸出軸速度等)進(jìn)行、或者滿足傳輸?shù)降谝浑娮釉O(shè)備114的公布的轉(zhuǎn)矩值所需的轉(zhuǎn)矩值。在特定實施例中，響應(yīng)于一個或多個機(jī)器需求信號214來解譯總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值M2，所述機(jī)器需求信號可以是來自加速器踏板、巡航控制或PTO開關(guān)、數(shù)據(jù)鏈路傳輸?shù)妮斎?，或本領(lǐng)域已知的其他輸入。第一電子設(shè)備114進(jìn)一步包括主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊204，其確定對應(yīng)于第一轉(zhuǎn)矩提供器的第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)216和對應(yīng)于第二轉(zhuǎn)矩提供器的第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)218。主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊204以本領(lǐng)域理解的任何手段來確定轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)216、218?？梢园凑毡绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的多個標(biāo)準(zhǔn)中的任意一個來確定混合傳動系中轉(zhuǎn)矩的劃分，確定轉(zhuǎn)矩劃分為第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn) 216和第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)218的方法對于本文的描述來說并不重要。控制器112進(jìn)一步包括補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊212，位于圖2的圖示中的第二電子設(shè)備 116上。補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊212解譯一個或多個補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220。在特定實施例中，響應(yīng)于一個或多個機(jī)器需求信號214來確定補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220。補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊212使用的機(jī)器需求信號214可以與轉(zhuǎn)矩需求模塊202使用的值相同，或者它們可以是不同的值。 例如，轉(zhuǎn)矩需求模塊202可以利用加速器踏板傳感器信號作為機(jī)器需求信號214，其中，補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊212利用變速箱轉(zhuǎn)矩請求信號作為機(jī)器需求信號214。補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊212可以使用不同的信號214來確定轉(zhuǎn)矩請求，表示為補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值，其給與補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊212 —控制級，來獲得轉(zhuǎn)矩需求模塊202可能沒有考慮到的系統(tǒng)組件的功率、轉(zhuǎn)矩、速度或電池充電要求。示例性而非限制性地，補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊212可以請求更大或更小的電池的荷電狀態(tài)(SOC)目標(biāo)，請求變速箱的特定軸轉(zhuǎn)速(例如，在換檔過程中)，或者請求相對于內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩提供器的電轉(zhuǎn)矩提供器上的增加或減少的負(fù)載。補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊212可以同樣使用相同的信號214來確定轉(zhuǎn)矩請求，但優(yōu)先考慮電氣側(cè)和內(nèi)燃機(jī)側(cè)的使用，或者以與轉(zhuǎn)矩需求模塊202不同的方式來確定預(yù)期的電池S0C。第一電子設(shè)備114進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊210，其響應(yīng)于第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn) 216、第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)218和補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220來控制第一轉(zhuǎn)矩提供器和第二轉(zhuǎn)矩提供器。 可以以幾種實現(xiàn)方式中的任意一種或幾種來使用補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220。在第一實現(xiàn)方式中，作為一個轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩下限234來提供補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值 220。例如，補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220是引擎的300ft-lb轉(zhuǎn)矩下限234，轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊210 根據(jù)補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220來調(diào)整轉(zhuǎn)矩提供器命令222以反映施加的最小轉(zhuǎn)矩。可替換地或者另外地，作為一個轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩上限234來提供補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220。將作為強(qiáng)加限度的補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220實現(xiàn)為柔性限度234或者保護(hù)限度238。 此外，在允許轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊210由競爭的限度224、228、234、238中確定轉(zhuǎn)矩提供器命令222的情況下，可以以優(yōu)先值236來實現(xiàn)限度。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，在得益于本文公開的情況下，優(yōu)先方案的實施和優(yōu)先標(biāo)準(zhǔn)的選擇是機(jī)械性的步驟。示例性的優(yōu)先化方案包括枚舉型優(yōu)先級索引值，具有基于優(yōu)先級索引值的優(yōu)先級的預(yù)定分級。然而，本文考慮了本領(lǐng)域中理解的任何其他優(yōu)先級方案。在第二實現(xiàn)方式中，作為一個轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值232來提供補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220。轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值232由轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊210用于確定用于轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩提供器命令222。示例性實施例包括轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊210為所選轉(zhuǎn)矩設(shè)備支配轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值 232，并命令未選取的轉(zhuǎn)矩設(shè)備補(bǔ)足差值以達(dá)到總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值M2。然而，在特定操作條件下，轉(zhuǎn)矩限度值2M或者保護(hù)限度值2 可以防止轉(zhuǎn)矩提供器模塊210完全支配所選轉(zhuǎn)矩設(shè)備的轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值232。此外，在某些操作條件下，所選轉(zhuǎn)矩設(shè)備會不能達(dá)到由補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220和轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊210提供的轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值232。不能達(dá)到轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值232 可以是瞬態(tài)狀況或者穩(wěn)態(tài)狀況，轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊210可以以來自系統(tǒng)中其他轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩輔助來補(bǔ)償該能力缺失，從而滿足轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值232。在第三實現(xiàn)方式中，作為用于一個轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩擺動限度(slew limit) 234 來提供補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220，或者是擺動下限或者是擺動上限。轉(zhuǎn)矩擺動限度234是所選轉(zhuǎn)矩提供器提供的轉(zhuǎn)矩的變化率(rate of change) 0如前所述，轉(zhuǎn)矩擺動限度234可以作為彈性或保護(hù)性限度值來提供，并可以被供以優(yōu)先級值236。在第四實現(xiàn)方式中，作為用于轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩劃分描述240來提供補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220。轉(zhuǎn)矩劃分描述240提供要由轉(zhuǎn)矩提供器提供的轉(zhuǎn)矩輸出的目標(biāo)劃分。在一個實例中，轉(zhuǎn)矩劃分描述240可以指示總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值242的60 %由內(nèi)燃機(jī)來完成，40 %由電動機(jī)來完成。轉(zhuǎn)矩劃分描述240可以根據(jù)系統(tǒng)中存在的轉(zhuǎn)矩提供組件來進(jìn)一步定義幾個電動機(jī)間的轉(zhuǎn)矩劃分。轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊210響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩劃分描述240來調(diào)整轉(zhuǎn)矩提供器命令222，或者滿足轉(zhuǎn)矩劃分描述M0，由于系統(tǒng)限度234、238、224、2觀而有意地不能滿足轉(zhuǎn)矩劃分描述對0，或者在當(dāng)前運(yùn)行狀況下不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩劃分描述MO的情況下，在轉(zhuǎn)矩提供器間進(jìn)行補(bǔ)償。為了說明的清楚，可替換地描述了前面的實現(xiàn)方式。然而，補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220的任意或全部實現(xiàn)方式都可以存在于特定系統(tǒng)中。此外，補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220的其他使用也是可能的，本發(fā)明中考慮了本文所述的或者本領(lǐng)域技術(shù)人員得益于本說明而理解的任何使用。示例性的控制器112包括主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊204，其響應(yīng)于總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值 242執(zhí)行實時反饋控制；和轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊210，其響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220調(diào)整 ICE轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)(借助轉(zhuǎn)矩提供器命令22 ，其中，調(diào)整是實時反饋控制的下游。本文使用的實時反饋控制包括任何控制環(huán)節(jié)，其響應(yīng)于確定的誤差值確定受反饋驅(qū)動的控制參數(shù)，或者確定系統(tǒng)對設(shè)定點(diǎn)或預(yù)期值的響應(yīng)的其他基于控制的參數(shù)。實時反饋控制可以包括基于比例、積分、和/或?qū)?shù)的控制、模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、或本領(lǐng)域中理解的任何其他類型的反饋控制。因為實時反饋控制(或閉環(huán)控制)包括時間敏感參數(shù)，這類控制在控制中所用信息受到延遲或不同相時性能不佳?？梢酝ㄟ^數(shù)據(jù)鏈路從第二電子設(shè)備116向第一電子設(shè)備114傳送補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值 220，數(shù)據(jù)鏈路可以是異步數(shù)據(jù)鏈路，因為無需考慮與補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220有關(guān)的較小的時間延遲或時序顧慮。因此，在某些實施例中，控制器112包括插置在補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊212 與轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊210之間的數(shù)據(jù)鏈路。在另一個示例性實施例中，主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊204包括響應(yīng)于總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值M2的實時反饋控制，控制器112進(jìn)一步包括彈性限度模塊206，其解譯多個轉(zhuǎn)矩限度值 224。彈性限度模塊206響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩限度值2M調(diào)整轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)216、218中的一個或兩個，補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220包括作為一個或多個轉(zhuǎn)矩限度值2M接收的一個或多個轉(zhuǎn)矩限度234。 在另外的實施例中，轉(zhuǎn)矩限度值每一個都對應(yīng)于限度優(yōu)先級值226，彈性限度模塊206響應(yīng)于限度優(yōu)先級值2 調(diào)整轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)216、218中的一個或二者。在另一個示例性實施例中，主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊204包括響應(yīng)于總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值 242的實時反饋控制，控制器112進(jìn)一步包括保護(hù)限度模塊208，其解譯多個保護(hù)轉(zhuǎn)矩限度值228。保護(hù)限度模塊208響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩限度值2M調(diào)整轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)216、218中的一個或兩個， 補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220包括作為一個或多個保護(hù)轉(zhuǎn)矩限度值2 接收的一個或多個保護(hù)限度 238。在另外的實施例中，保護(hù)轉(zhuǎn)矩限度值2 每一個都對應(yīng)于保護(hù)限度優(yōu)先級值230，保護(hù)限度模塊208響應(yīng)于保護(hù)限度優(yōu)先級值230調(diào)整轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)216、218中的一個或二者。在某些實施例中，主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊204包括響應(yīng)于總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值242的實時反饋控制。轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊210響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值220調(diào)整第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)216 和第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)218，其中所述調(diào)整是實時反饋控制的下游。示意性流程圖及隨后的相關(guān)說明提供了執(zhí)行混合傳動系的柔性控制集成的過程的示例性實施例。所示操作僅被認(rèn)為是示例性的，可以合并或分割、增加或去除操作，以及在整體或部分上重排序，除非本文明確表示與此相反。所示的某些操作可以由執(zhí)行計算機(jī)可讀介質(zhì)上的計算機(jī)程序產(chǎn)品的計算機(jī)來實現(xiàn)，其中計算機(jī)程序產(chǎn)品包括指令，所述指令使得計算機(jī)執(zhí)行一個或多個操作，或者向其他設(shè)備發(fā)出命令以執(zhí)行一個或多個操作?；旌蟼鲃酉档娜嵝钥刂萍傻倪^程包括操作，用以解譯混合傳動系的總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值?；旌蟼鲃酉蛋ǖ谝晦D(zhuǎn)矩提供器和第二轉(zhuǎn)矩提供器。過程進(jìn)一步包括確定對應(yīng)于第一轉(zhuǎn)矩提供器的第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)的操作，以及確定對應(yīng)于第二轉(zhuǎn)矩提供器的第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)的操作。過程進(jìn)一步包括通過數(shù)據(jù)鏈路接收補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值的操作，以及響應(yīng)于第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)、第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來控制第一轉(zhuǎn)矩提供器和第二轉(zhuǎn)矩提供器的操作。CN 102529953 A
在某些實施例中，過程包括響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值將第一和/或第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)限定為最小值的操作。另一個示例性過程包括響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值將第一和/或第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)限定為最大值的操作。另一個示例性過程包括響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值調(diào)整第一和第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)以反映指定的比率的操作。另一個示例性過程包括響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值將第一和/或第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)限定為指定的變化率的操作。在某些實施例中，在用于確定第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)的任何實時反饋控制環(huán)節(jié)的下游執(zhí)行接收和/或響應(yīng)補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值的操作。在某些實施例中，作為彈性限度和/或作為保護(hù)限度提供補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值。示例性的補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值進(jìn)一步包括優(yōu)先級值，其中過程進(jìn)一步包括進(jìn)一步響應(yīng)于優(yōu)先級值來控制第一轉(zhuǎn)矩提供器和第二轉(zhuǎn)矩提供器的操作。示例性實施例包括補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值進(jìn)一步包括電池荷電狀態(tài)目標(biāo)，其中過程進(jìn)一步包括進(jìn)一步響應(yīng)于電池荷電狀態(tài)目標(biāo)來控制第一轉(zhuǎn)矩提供器和第二轉(zhuǎn)矩提供器的操作。圖3是用于混合傳動系的示例性控制流300的示意性表示。除了明確說明的之外， 控制流300的操作順序?qū)τ诳刂屏?00是不重要的。流300以參考一個或多個機(jī)器需求請求302和補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩目標(biāo)306的主要轉(zhuǎn)矩確定304算法開始。主要轉(zhuǎn)矩確定304響應(yīng)于請求 302和補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩目標(biāo)306為機(jī)器確定轉(zhuǎn)矩目標(biāo)308。機(jī)器需求請求302包括系統(tǒng)的任何機(jī)器組件的轉(zhuǎn)矩、功率、或速度目標(biāo)，其響應(yīng)于混合傳動系的輸出轉(zhuǎn)矩。流300以參考轉(zhuǎn)矩目標(biāo)308和補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩分配312的描述的功率分配確定310算法繼續(xù)進(jìn)行。功率分配確定310算法確定輔助命令314、電轉(zhuǎn)矩命令316、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩命令318 和電池能通量命令320。在某些實施例中可以不存在一個或多個命令314、316、318、320。功率分配確定310中的任何確定都可以在確定設(shè)定點(diǎn)時使用補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩目標(biāo)306，或者使用補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩分配312來調(diào)整實時反饋控制環(huán)節(jié)的下游的命令314、316、318、320。然而，在功率分配確定310中的任何實時反饋控制環(huán)節(jié)的環(huán)內(nèi)不使用補(bǔ)充參考信息306、312。流300以根據(jù)基礎(chǔ)混合傳動系控制而施加任何柔性系統(tǒng)限度的施加限度322算法繼續(xù)進(jìn)行。例如，基礎(chǔ)混合傳動系控制器可以在電池SOC上、引擎或電子轉(zhuǎn)矩組件中允許的轉(zhuǎn)矩變化率上(例如，出于噪聲或未必是硬性限制的其他考慮)、或者出于本領(lǐng)域中理解的其他考慮而有所限制。施加限度322算法可以根據(jù)優(yōu)先級值、根據(jù)默認(rèn)優(yōu)先化方案或者依據(jù)本領(lǐng)域中理解的任何其他組織施加規(guī)定限度。施加限度322算法進(jìn)一步參考補(bǔ)充限度值 324，并根據(jù)優(yōu)先級(在規(guī)定了優(yōu)先級的情況下)利用基礎(chǔ)混合傳動系控制器限度來施加補(bǔ)充限度值324。流300進(jìn)一步包括施加保護(hù)限度3 算法，其在基礎(chǔ)混合傳動系控制器中施加任意保護(hù)限度。例如，可以施加某些系統(tǒng)限度以避免組件受損、避免排放偏差，或者可以響應(yīng)于系統(tǒng)故障或其他標(biāo)稱外狀況而施加。此外，施加保護(hù)限度3 算法參考補(bǔ)充保護(hù)限度值 328，并施加補(bǔ)充保護(hù)限度值328。施加的所有保護(hù)限度都可以在適用的情況下利用優(yōu)先級確定來施加。流300以第二控制命令330算法繼續(xù)進(jìn)行，其基于按照限度算法調(diào)整的命令314、 316、318、320來確定最終控制命令。例如，輔助命令332確定輔助設(shè)備是否作為負(fù)載施加到混合傳動系(例如，為了在再生制動能力最大化時從減速的車輛回收動能)。發(fā)動機(jī)命令 334向電動機(jī)提供用于最終轉(zhuǎn)矩輸出的特定指令。內(nèi)燃機(jī)命令336為引擎致動器提供特定指令(加燃料、定時、EGR控制、渦輪增壓器控制等)。發(fā)電機(jī)命令338控制電池的充電。命令332、334、336、338是示例性而非窮舉性的。
如前所述，流300中操作的順序是非限制性的。此外，在示例性流300中參數(shù)的存在與否是非限制性的。非限制性地，說明了與所示流300的某些考慮過得偏差?？梢詫ο薅人惴?22、3沈進(jìn)行合并、省略或重排序。可以省略任意補(bǔ)充參數(shù)306、312、324、328。在給定實施例中，流300會參考至少一個補(bǔ)充參數(shù)306、312、324、328，但無需特定的補(bǔ)充參數(shù) 306、312、324、328，流300中參考補(bǔ)充參數(shù)306、312、324、328的位置可以改變。例如，在流 300的開始可以確定并存儲補(bǔ)充參數(shù)306、312、324、328，并在流300中的任意算法處使用它們。
依據(jù)附圖和以上的正文，顯然地，考慮了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例。
一組示例性實施例是包括解譯總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的轉(zhuǎn)矩需求模塊的裝置。該裝置進(jìn)一步包括主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊，其確定對應(yīng)于第一轉(zhuǎn)矩提供器的第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和對應(yīng)于第二轉(zhuǎn)矩提供器的第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。該裝置進(jìn)一步包括補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊，其解譯一個或多個補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值。該裝置進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊，其響應(yīng)于第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)、第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來控制第一轉(zhuǎn)矩提供器和第二轉(zhuǎn)矩提供器。
以下說明裝置進(jìn)一步的示例性實施例。該裝置進(jìn)一步包括插置在補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊和轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊之間的數(shù)據(jù)鏈路。在示例性實施例中，補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值是一個轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩下限，一個轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩上限，一個轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩擺動下限，一個轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩擺動上限，一個轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值和轉(zhuǎn)矩提供器的轉(zhuǎn)矩劃分描述。
在另一個示例性實施例中，主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊包括響應(yīng)于總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的實時反饋控制，所述裝置進(jìn)一步包括彈性限度模塊，其解譯多個轉(zhuǎn)矩限度值。彈性限度模塊響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩限度值調(diào)整轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的一個或二者，并作為一個或多個轉(zhuǎn)矩限度值來接收補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值。在另外的實施例中，轉(zhuǎn)矩限度值每一個都對應(yīng)于限度優(yōu)先級值，彈性限度模塊響應(yīng)于限度優(yōu)先級值來進(jìn)一步調(diào)整轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的一個或二者。
在另一個示例性實施例中，主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊包括響應(yīng)于總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的實時反饋控制，該裝置進(jìn)一步包括保護(hù)限度模塊，其解譯多個保護(hù)轉(zhuǎn)矩限度值。保護(hù)限度模塊響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩限度值調(diào)整轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的一個或二者，作為一個或多個保護(hù)轉(zhuǎn)矩限度值來接收補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值。在另外的實施例中，保護(hù)轉(zhuǎn)矩限度值每一個都對應(yīng)于保護(hù)限度優(yōu)先級值， 保護(hù)限度模塊響應(yīng)于保護(hù)限度優(yōu)先級值來調(diào)整轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的一個或二者。
在某些實施例中，主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊包括響應(yīng)于總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的實時反饋控制。轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來調(diào)整第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)，其中該調(diào)整是實時反饋控制的下游。
另一組示例性實施例是一個系統(tǒng)，包括混合傳動系，其提供總機(jī)器轉(zhuǎn)矩，其中混合傳動系包括內(nèi)燃機(jī)(ICE)和電轉(zhuǎn)矩提供器。系統(tǒng)進(jìn)一步包括控制器，具有轉(zhuǎn)矩需求模塊、主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊、補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊和轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊。轉(zhuǎn)矩需求模塊解譯總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值。主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊確定CIE轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊解譯至少一個補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值，轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊響應(yīng)于ICE轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)、電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來控制ICE和電轉(zhuǎn)矩提供器。11
以下說明系統(tǒng)的進(jìn)一步的示例性實施例。轉(zhuǎn)矩需求模塊響應(yīng)于由第一操作者控制的輸入設(shè)備提供的信號來進(jìn)一步解譯總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值。在某些實施例中，第一操作者控制的輸入設(shè)備包括加速器踏板傳感器、巡航控制設(shè)備、PTO控制設(shè)備和/或負(fù)載請求設(shè)備。 在某些實施例中，補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊響應(yīng)于由第二負(fù)載輸入設(shè)備提供的信號解譯補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值。在某些實施例中，第二負(fù)載輸入設(shè)備包括第二加速器踏板傳感器、第二巡航控制設(shè)備、第二 PTO控制設(shè)備、第二負(fù)載請求設(shè)備和/或變速箱控制器。
示例性系統(tǒng)包括主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊，響應(yīng)于總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值而執(zhí)行實時反饋控制，轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來調(diào)整ICE轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)，其中所述調(diào)整是實時反饋控制的下游。另一個示例性系統(tǒng)包括作為一個設(shè)備內(nèi)的發(fā)動機(jī)/發(fā)電機(jī)的電轉(zhuǎn)矩提供器，或者作為兩個設(shè)備的發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)，其中電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)進(jìn)一步包括電池充電發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。另一個示例性系統(tǒng)包括電轉(zhuǎn)矩提供器，其包括多個電動機(jī)，其中電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)進(jìn)一步包括對應(yīng)于每一個電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。
另一組示例性實施例是一種方法，包括為包含第一轉(zhuǎn)矩提供器和第二轉(zhuǎn)矩提供器的混合傳動系解譯總轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值，確定對應(yīng)于第一轉(zhuǎn)矩提供器的第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)，確定對應(yīng)于第二轉(zhuǎn)矩提供器的第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。所述方法進(jìn)一步包括通過數(shù)據(jù)鏈路接收補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值，及響應(yīng)于第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)、第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來控制第一轉(zhuǎn)矩提供器和第二轉(zhuǎn)矩提供器。
以下說明方法的進(jìn)一步的示例性實施例。該方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值，將第一和/或第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)限定為最小值。另一個示例性方法包括響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值，將第一和/或第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)限定為最大值。另一個實施例包括響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值，調(diào)整第一和第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)以反映指定比率。另一個實施例包括響應(yīng)于補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值， 將第一和/或第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)限定為指定變化率。在某些實施例中，在用于確定第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)的任何實時反饋控制環(huán)節(jié)的下游執(zhí)行對補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值的接收。
在某些實施例中，作為彈性限度和/或保護(hù)限度來提供補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值。示例性的補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值進(jìn)一步包括優(yōu)先級值，其中該方法進(jìn)一步包括進(jìn)一步響應(yīng)于優(yōu)先級值來控制第一轉(zhuǎn)矩提供器和第二轉(zhuǎn)矩提供器。示例性的方法包括補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值進(jìn)一步包括電池荷電狀態(tài)目標(biāo)，其中該方法進(jìn)一步包括進(jìn)一步響應(yīng)于電池控制荷電狀態(tài)目標(biāo)來控制第一轉(zhuǎn)矩提供器和第二轉(zhuǎn)矩提供器。
盡管在附圖和在前說明中示出并詳細(xì)描述了本發(fā)明，但在性質(zhì)上認(rèn)為它是示例性而非限制性的，會理解僅顯示并描述了某些示例性實施例，并且意圖保護(hù)在本發(fā)明精神的范圍內(nèi)的所有變化和修改。應(yīng)理解，盡管在以上說明中使用的諸如優(yōu)選的、優(yōu)選地、優(yōu)選或更優(yōu)選之類的詞語的使用表明如此描述的特征會是更理想的，但其不是必須的，可以考慮缺少所述特征的實施例也在本發(fā)明的范圍內(nèi)，在隨后的權(quán)利要求定義的范圍內(nèi)。閱讀權(quán)利要求時，意圖是在其中使用諸如“一”、“至少一個”或“至少一部分”之類的詞語時并非旨在將權(quán)利要求僅局限于一個項目，除非在權(quán)利要求中明確表明與此相反。當(dāng)使用詞語“至少一部分”和/或“一部分”時，該項目可以包括一部分和/或整個項目，除非明確表明與此相反。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括轉(zhuǎn)矩需求模塊，構(gòu)造為解譯總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值；主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊，構(gòu)造為確定對應(yīng)于第一轉(zhuǎn)矩提供器的第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和對應(yīng)于第二轉(zhuǎn)矩提供器的第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)；補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊，構(gòu)造為解譯至少一個補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值；以及轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊，構(gòu)造為響應(yīng)于所述第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)、所述第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來控制所述第一轉(zhuǎn)矩提供器和所述第二轉(zhuǎn)矩提供器。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包括插置在所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊與所述轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊之間的數(shù)據(jù)鏈路。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值包括從包括以下的轉(zhuǎn)矩值中選擇的至少一個轉(zhuǎn)矩值用于所述第一轉(zhuǎn)矩提供器和所述第二轉(zhuǎn)矩提供器之一的轉(zhuǎn)矩下限，用于所述第一轉(zhuǎn)矩提供器和所述第二轉(zhuǎn)矩提供器之一的轉(zhuǎn)矩上限，用于所述第一轉(zhuǎn)矩提供器和所述第二轉(zhuǎn)矩提供器之一的轉(zhuǎn)矩擺動下限，用于所述第一轉(zhuǎn)矩提供器和所述第二轉(zhuǎn)矩提供器之一的轉(zhuǎn)矩擺動上限，用于所述第一轉(zhuǎn)矩提供器和所述第二轉(zhuǎn)矩提供器之一的轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值，以及用于所述第一轉(zhuǎn)矩提供器和所述第二轉(zhuǎn)矩提供器之一的轉(zhuǎn)矩劃分描述。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊包括響應(yīng)于所述總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的實時反饋控制，所述裝置進(jìn)一步包括彈性限度模塊，構(gòu)造為解譯多個轉(zhuǎn)矩限度值，并響應(yīng)于所述轉(zhuǎn)矩限度值調(diào)整所述第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的至少一個， 并且其中，接收所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值，作為所述多個轉(zhuǎn)矩限度值中的一個或多個。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其中，每一個所述轉(zhuǎn)矩限度值都對應(yīng)于多個限度優(yōu)先級值中的一個，其中，所述彈性限度模塊進(jìn)一步構(gòu)造為響應(yīng)于所述限度優(yōu)先級值來調(diào)整所述第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的至少一個。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊包括響應(yīng)于所述總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的實時反饋控制，所述裝置進(jìn)一步包括保護(hù)限度模塊，該保護(hù)限度模塊被構(gòu)造為解譯多個保護(hù)轉(zhuǎn)矩限度值，并響應(yīng)于所述保護(hù)轉(zhuǎn)矩限度值來調(diào)整所述第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的至少一個，并且其中，接收所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值，作為所述保護(hù)轉(zhuǎn)矩限度值中的一個或多個。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其中，每一個所述保護(hù)轉(zhuǎn)矩限度值都對應(yīng)于多個保護(hù)限度優(yōu)先級值中的一個，其中，所述保護(hù)限度模塊進(jìn)一步被構(gòu)造為響應(yīng)于所述保護(hù)限度優(yōu)先級值來調(diào)整所述第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的至少一個。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊包括響應(yīng)于所述總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的實時反饋控制，并且其中，所述轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊響應(yīng)于所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來調(diào)整所述第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)，其中，所述調(diào)整是所述實時反饋控制的下游。
9.一種系統(tǒng)，包括提供總機(jī)器轉(zhuǎn)矩的混合傳動系，所述混合傳動系包括內(nèi)燃機(jī)(ICE)和電轉(zhuǎn)矩提供器；控制器，包括轉(zhuǎn)矩需求模塊，構(gòu)造為解譯總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值；主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊，構(gòu)造為確定ICE轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)；補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊，構(gòu)造為解譯至少一個補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值；以及轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊，構(gòu)造為響應(yīng)于所述ICE轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)、所述電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來控制所述ICE和所述電轉(zhuǎn)矩提供器。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述轉(zhuǎn)矩需求模塊進(jìn)一步被構(gòu)造為響應(yīng)于由第一操作者控制的輸入設(shè)備提供的信號，來解譯所述總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述第一操作者控制的輸入設(shè)備包括從包括以下的設(shè)備中選擇的輸入設(shè)備加速器踏板傳感器、巡航控制設(shè)備、PTO控制設(shè)備和負(fù)載請求設(shè)備。
12.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊進(jìn)一步被構(gòu)造為響應(yīng)于由第二負(fù)載輸入設(shè)備提供的信號，來解譯所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述第二負(fù)載輸入設(shè)備包括從包括以下的設(shè)備中選擇的負(fù)載輸入設(shè)備第二加速器踏板傳感器、第二巡航控制設(shè)備、第二 PTO控制設(shè)備、 第二負(fù)載請求設(shè)備和變速箱控制器。
14.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述主要轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)模塊包括響應(yīng)于所述總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的實時反饋控制，并且其中，所述轉(zhuǎn)矩提供器控制模塊響應(yīng)于所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來調(diào)整所述ICE轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)，其中，所述調(diào)整是所述實時反饋控制的下游。
15.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述電轉(zhuǎn)矩提供器包括位于一個設(shè)備內(nèi)的發(fā)動機(jī) /發(fā)電機(jī)或作為兩個設(shè)備的發(fā)動機(jī)與發(fā)電機(jī)，其中，所述電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)進(jìn)一步包括電池充電發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。
16.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述電轉(zhuǎn)矩提供器包括多個電動機(jī)，其中，所述電轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)進(jìn)一步包括對應(yīng)于每一個電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。
17.一種方法，包括為包括第一轉(zhuǎn)矩提供器和第二轉(zhuǎn)矩提供器的混合傳動系解譯總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值；確定對應(yīng)于所述第一轉(zhuǎn)矩提供器的第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)；確定對應(yīng)于所述第二轉(zhuǎn)矩提供器的第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)；通過數(shù)據(jù)鏈路接收補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值；以及響應(yīng)于所述第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)、所述第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來控制所述第一轉(zhuǎn)矩提供器和所述第二轉(zhuǎn)矩提供器。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括響應(yīng)于所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來將所述第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的一個限定為最小值。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括響應(yīng)于所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來將所述第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的一個限定為最大值。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括響應(yīng)于所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來調(diào)整所述第一和第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)以反映指定的比率。
21.如權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括響應(yīng)于所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來將所述第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的一個限定為指定的變化率。
22.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，在用于確定所述第一轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和所述第二轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)的任何實時反饋控制環(huán)節(jié)的下游執(zhí)行對所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值的接收。
23.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，提供所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值，作為彈性限度和保護(hù)限度中的一個。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值進(jìn)一步包括優(yōu)先級值，所述方法進(jìn)一步包括進(jìn)一步響應(yīng)于所述優(yōu)先級值來控制所述第一轉(zhuǎn)矩提供器和所述第二轉(zhuǎn)矩提供器。
25.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值進(jìn)一步包括電池荷電狀態(tài)目標(biāo)，所述方法進(jìn)一步包括進(jìn)一步響應(yīng)于所述電池荷電狀態(tài)目標(biāo)來控制所述第一轉(zhuǎn)矩提供器和所述第二轉(zhuǎn)矩提供器。
全文摘要
混合傳動系柔性控制集成。一種系統(tǒng)包括混合傳動系，具有內(nèi)燃機(jī)和電轉(zhuǎn)矩提供器，它們聯(lián)合提供總機(jī)器轉(zhuǎn)矩。所述系統(tǒng)包括控制器，其在功能上執(zhí)行操作以控制混合傳動系。所述控制器解譯總機(jī)器轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值，并作為響應(yīng)為內(nèi)燃機(jī)和電轉(zhuǎn)矩提供器中的每一個確定轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)。控制器解譯補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值，并響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)和補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值來控制內(nèi)燃機(jī)和電轉(zhuǎn)矩提供器。作為轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)中的一個或二者的限定值、目標(biāo)值或指定比率來應(yīng)用補(bǔ)充轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)值。
文檔編號B60W10/04GK102529953SQ20111042502
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月20日
發(fā)明者J·P·里奇, M·T·布克斯, T·A·多爾邁耶 申請人:康明斯有限公司