本公開(kāi)涉及管理電動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的扭矩輸出。

背景技術(shù)：

在傳統(tǒng)的內(nèi)燃動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)車(chē)輛中可能期望輸出正的車(chē)輪扭矩以將車(chē)輛保持在停止(standstill)狀態(tài)。例如，當(dāng)駕駛員試圖僅使用加速踏板在斜坡上將車(chē)輛位置保持為停止時(shí)，可能發(fā)生這種情況。動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)可包括變矩器，其允許發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸旋轉(zhuǎn)同時(shí)驅(qū)動(dòng)軸保持靜止，直到通過(guò)變矩器的流體連接傳遞足夠的扭矩以使車(chē)輛向前移動(dòng)為止。此外，變矩器的流體連接允許發(fā)動(dòng)機(jī)在車(chē)輛停止時(shí)旋轉(zhuǎn)，而不會(huì)對(duì)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)部件造成實(shí)質(zhì)性磨損。

分離式離合器也可用于改變從發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞到驅(qū)動(dòng)軸的扭矩。例如，改變離合器壓力以使離合器“打滑”可改變傳遞到驅(qū)動(dòng)軸的扭矩量。然而，離合器打滑會(huì)增加離合器表面溫度并進(jìn)而影響離合器耐用性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一種方法，包括從動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)輸出扭矩以滿足駕駛員扭矩需求。該方法還包括：響應(yīng)于導(dǎo)致車(chē)輛停止的非零扭矩需求，應(yīng)用摩擦制動(dòng)器以使車(chē)輛保持停止，并且在應(yīng)用摩擦制動(dòng)器期間充分地減小動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的輸出扭矩。該方法還包括：響應(yīng)于駕駛員扭矩需求偏離所述非零扭矩需求超過(guò)預(yù)定量，使用動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)并釋放摩擦制動(dòng)器來(lái)滿足駕駛員扭矩需求。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，該方法還包括保持應(yīng)用所述摩擦制動(dòng)器達(dá)預(yù)定持續(xù)時(shí)間，所述預(yù)定持續(xù)時(shí)間伴隨著從變速器動(dòng)力擋位到變速器非動(dòng)力擋位的換擋內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，應(yīng)用所述摩擦制動(dòng)器在車(chē)輛速度基本上為零達(dá)預(yù)定持續(xù)時(shí)間之后發(fā)生。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，應(yīng)用所述摩擦制動(dòng)器產(chǎn)生超過(guò)停止扭矩預(yù)定量的阻力矩。

一種車(chē)輛，包括在車(chē)輪處輸出扭矩的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)和用于抵抗車(chē)輪旋轉(zhuǎn)的摩擦制動(dòng)器。該車(chē)輛還包括控制器，所述控制器被配置為：響應(yīng)于在處于變速器動(dòng)力擋位時(shí)接收到使得動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)輸出導(dǎo)致零車(chē)速的非零停止扭矩的加速踏板輸入，應(yīng)用摩擦制動(dòng)器并停用動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)，所述控制器還被配置為：響應(yīng)于與比所述停止扭矩大預(yù)定量的扭矩需求對(duì)應(yīng)的加速踏板輸入，釋放所述摩擦制動(dòng)器并使用來(lái)自電機(jī)的輸出扭矩來(lái)滿足所述扭矩需求。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述控制器還被配置為：響應(yīng)于于比所述停止扭矩小預(yù)定量的扭矩需求對(duì)應(yīng)的加速踏板輸入，釋放所述摩擦制動(dòng)器并使用來(lái)自動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的輸出扭矩來(lái)滿足所述扭矩需求。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述控制器還被配置為：保持應(yīng)用所述摩擦制動(dòng)器達(dá)預(yù)定持續(xù)時(shí)間，所述預(yù)定持續(xù)時(shí)間伴隨著從所述變速器動(dòng)力擋位到變速器非動(dòng)力擋位的換擋。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述動(dòng)力變速器擋位處于第一動(dòng)力擋位，所述控制器還被配置為：保持應(yīng)用所述摩擦制動(dòng)器達(dá)預(yù)定持續(xù)時(shí)間，所述預(yù)定持續(xù)時(shí)間伴隨著從所述第一動(dòng)力擋位到第二動(dòng)力擋位的換擋。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在零車(chē)速發(fā)生預(yù)定持續(xù)時(shí)間之后應(yīng)用所述摩擦制動(dòng)器。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，應(yīng)用所述摩擦制動(dòng)器以產(chǎn)生超過(guò)所述停止扭矩預(yù)定量的阻力矩。

一種車(chē)輛包括在車(chē)輪處提供扭矩的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)和用于抵抗車(chē)輪旋轉(zhuǎn)的摩擦制動(dòng)器。該車(chē)輛還包括控制器，所述控制器被配置為：響應(yīng)于接收到小于第一扭矩閾值的駕駛員扭矩需求，應(yīng)用摩擦制動(dòng)器以保持車(chē)輛位置并充分地減小動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的輸出扭矩。

附圖說(shuō)明

圖1是混合動(dòng)力車(chē)輛的示意圖。

圖2是在車(chē)輛停止?fàn)顟B(tài)下管理扭矩的方法的流程圖。

圖3是在停止模式下的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的扭矩輸出的曲線圖。

具體實(shí)施方式

在此描述本公開(kāi)的實(shí)施例。然而，應(yīng)理解，公開(kāi)的實(shí)施例僅為示例，其它實(shí)施例可采取各種和替代的形式。附圖無(wú)需按比例繪制；可夸大或最小化一些特征以顯示特定部件的細(xì)節(jié)。因此，在此公開(kāi)的具體結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不應(yīng)解釋為限制，而僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以多種形式利用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的，參考任一附圖示出和描述的各種特征可與一個(gè)或更多個(gè)其它附圖中示出的特征結(jié)合，以產(chǎn)生未明確示出或描述的實(shí)施例。示出的特征的組合為典型應(yīng)用提供代表性實(shí)施例。然而，與本公開(kāi)的教導(dǎo)一致的特征的各種組合和變型可以期望用于特定應(yīng)用或?qū)嵤┓绞健?/p>

圖1示出了插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(phev)。phev112可包括機(jī)械地連接到混合動(dòng)力傳動(dòng)裝置116的一個(gè)或更多個(gè)電機(jī)114。電機(jī)114能夠作為馬達(dá)或發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，混合動(dòng)力傳動(dòng)裝置116機(jī)械地連接到發(fā)動(dòng)機(jī)118?；旌蟿?dòng)力傳動(dòng)裝置116還機(jī)械地連接到驅(qū)動(dòng)軸120，驅(qū)動(dòng)軸120機(jī)械地連接到車(chē)輪122。電機(jī)114可在發(fā)動(dòng)機(jī)118運(yùn)轉(zhuǎn)或關(guān)閉時(shí)提供推進(jìn)和減速能力。電機(jī)114能夠作為發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)并且通過(guò)回收在摩擦制動(dòng)系統(tǒng)中通常作為熱而損失的能量來(lái)提供燃料經(jīng)濟(jì)性效益。電機(jī)114可附加地產(chǎn)生針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩的反作用扭矩，以在車(chē)輛運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生用于對(duì)牽引電池再充電的電力。電機(jī)114還可通過(guò)使發(fā)動(dòng)機(jī)118在最有效的轉(zhuǎn)速和扭矩范圍附近運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)減少車(chē)輛排放。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)118關(guān)閉時(shí)，phev112可使用電機(jī)114作為唯一的推進(jìn)源而以純電動(dòng)模式運(yùn)行。電機(jī)114可實(shí)現(xiàn)的輸出控制的精確性消除了傳統(tǒng)內(nèi)燃動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中在車(chē)輛停止?fàn)顟B(tài)下旁通扭矩所需的變矩器的需要。如下面更詳細(xì)討論的，在根據(jù)本公開(kāi)的混合動(dòng)力車(chē)輛的停止?fàn)顟B(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)118可被禁用或斷開(kāi)，并且沒(méi)有電力供應(yīng)到電機(jī)114。

牽引電池或電池組124存儲(chǔ)可被電機(jī)114使用的能量。電池組124通常提供高壓直流(dc)輸出。一個(gè)或更多個(gè)接觸器142可在斷開(kāi)時(shí)將牽引電池124與dc高壓總線154a隔離，并在閉合時(shí)將牽引電池124連接到dc高壓總線154a。牽引電池124經(jīng)由dc高壓總線154a電連接到一個(gè)或更多個(gè)電力電子模塊126。電力電子模塊126還電連接到電機(jī)114并且在ac高壓總線154b和電機(jī)114之間提供雙向傳遞電能的能力。例如，牽引電池124可提供dc電流，而電機(jī)114可能使用三相交流(ac)電來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)。電力電子模塊126可將dc電流轉(zhuǎn)換為三相ac電流以使電機(jī)114運(yùn)轉(zhuǎn)。在再生模式中，電力電子模塊126可將從用作發(fā)電機(jī)的電機(jī)114輸出的三相ac電流轉(zhuǎn)換為與牽引電池124兼容的dc電流。本文的描述同樣適用于純電動(dòng)車(chē)輛。

除了提供用于推進(jìn)的能量，牽引電池124還可為其它車(chē)輛電氣系統(tǒng)提供能量。車(chē)輛112可包括電連接到高壓總線154的dc/dc轉(zhuǎn)換器模塊128。dc/dc轉(zhuǎn)換器模塊128可電連接到低壓總線156。dc/dc轉(zhuǎn)換器模塊128可將牽引電池124的高電壓dc輸出轉(zhuǎn)換成與低電壓車(chē)輛負(fù)載152兼容的低電壓dc供應(yīng)。低電壓總線156可電連接到輔助電池130(例如，12v電池)。低電壓系統(tǒng)152可電連接到低電壓總線156。低電壓系統(tǒng)152可包括車(chē)輛112內(nèi)的各種控制器。

車(chē)輛112的牽引電池124可由外部電源136再充電。外部電源136可以連接到電插座。外部電源136可電連接到充電器或電動(dòng)車(chē)輛供電設(shè)備(evse)138。外部電源136可以是由電力公司提供的電力配電網(wǎng)絡(luò)或電網(wǎng)。evse138可提供電路和控制以調(diào)節(jié)和管理電源136和車(chē)輛112之間的能量傳遞。外部電源136可向evse138提供dc或ac電力。evse138可具有用于插入車(chē)輛112的充電端口134的充電連接器140。充電端口134可以是被配置為將電力從evse138傳遞到車(chē)輛112的任何類(lèi)型的端口。充電端口134可電連接到充電器或者車(chē)載電力轉(zhuǎn)換模塊132。車(chē)載電力轉(zhuǎn)換模塊132可調(diào)節(jié)從evse138提供的電力以向牽引電池124提供合適的電壓和電流水平。電力轉(zhuǎn)換模塊132可與evse138進(jìn)行接口連接以協(xié)調(diào)到車(chē)輛12的電力輸送。evse連接器140可具有與充電端口134的相應(yīng)凹入匹配的插腳?；蛘?，被描述為電耦合或電連接的各種部件可使用無(wú)線感應(yīng)耦合來(lái)傳遞電力。

其它車(chē)輛配置可從本公開(kāi)的各個(gè)方面受益。除了示出插電式混合動(dòng)力車(chē)輛之外，如果發(fā)動(dòng)機(jī)118被移除，則圖1還可表示電池電動(dòng)車(chē)輛(bev)配置。如果與插電式充電相關(guān)的部件132、134、136、138和140被移除，則圖1還可表示傳統(tǒng)的混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(hev)或功率分流的混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛?？蓮谋竟_(kāi)的各個(gè)方面受益的另一示例性車(chē)輛配置是具有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)118作為唯一的推進(jìn)源的傳統(tǒng)車(chē)輛。這樣的傳統(tǒng)車(chē)輛可不包括電機(jī)114或牽引電池124提供車(chē)輛牽引，但是可包含類(lèi)似于電機(jī)過(guò)熱狀況的可能過(guò)熱或磨損的滑動(dòng)離合器。

可提供一個(gè)或更多個(gè)摩擦制動(dòng)器144用于抵抗車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)，以使車(chē)輛112減速或完全阻止車(chē)輛運(yùn)動(dòng)。摩擦制動(dòng)器144可以是液壓致動(dòng)的、電致動(dòng)的或者它們的一些組合。摩擦制動(dòng)器144可以是制動(dòng)系統(tǒng)150的一部分，制動(dòng)系統(tǒng)150包括用于操作摩擦制動(dòng)器144的其它部件。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，該圖示出了制動(dòng)系統(tǒng)150和其中一個(gè)摩擦制動(dòng)器144之間的單個(gè)連接。制動(dòng)系統(tǒng)150和其它摩擦制動(dòng)器144的連接被隱含。制動(dòng)系統(tǒng)150還可包括用于監(jiān)測(cè)和協(xié)調(diào)制動(dòng)系統(tǒng)150的控制器。制動(dòng)系統(tǒng)150可監(jiān)測(cè)制動(dòng)部件并且調(diào)節(jié)由摩擦制動(dòng)器144施加的壓力以控制車(chē)輛減速。制動(dòng)系統(tǒng)150可經(jīng)由制動(dòng)踏板響應(yīng)駕駛員命令。如下面更詳細(xì)地討論的，制動(dòng)系統(tǒng)還可自主地運(yùn)轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)諸如穩(wěn)定性控制和將車(chē)輛保持在斜坡上的高級(jí)特征。制動(dòng)系統(tǒng)150的控制器可實(shí)施當(dāng)由另一控制器或子功能請(qǐng)求時(shí)施加預(yù)定制動(dòng)力的方法。

一個(gè)或更多個(gè)高壓電負(fù)載146可連接到高壓總線154。高壓電負(fù)載146可具有在適當(dāng)時(shí)操作和控制高壓電負(fù)載146的相關(guān)聯(lián)的控制器。例如，高壓電負(fù)載146可包括作為氣候控制系統(tǒng)的一部分的壓縮機(jī)和電加熱器。

所討論的各種部件可具有一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)聯(lián)的控制器以控制和監(jiān)測(cè)部件的運(yùn)轉(zhuǎn)?？刂破骺山?jīng)由串行總線(例如，控制器局域網(wǎng)(can))或經(jīng)由離散導(dǎo)體進(jìn)行通信。此外，可存在系統(tǒng)控制器148以協(xié)調(diào)各種部件的操作。

在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)斷開(kāi)狀態(tài)期間，接觸器142可處于斷開(kāi)狀態(tài)，使得牽引電池124不向高壓總線154提供電力。在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)斷開(kāi)狀態(tài)期間，牽引電池124可與輔助電池130斷開(kāi)連接。在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)斷開(kāi)狀態(tài)期間，所選擇的電子模塊(例如，低壓負(fù)載152)可保持激活。例如，防盜系統(tǒng)和遠(yuǎn)程無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)可持續(xù)處于激活狀態(tài)。所述激活系統(tǒng)可從輔助電池130汲取電流。在一些配置中，諸如燈的低壓負(fù)載152可能意外地處于激活狀態(tài)并從輔助電池130汲取電流，這可能增加輔助電池130的放電速率。在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)斷開(kāi)狀態(tài)期間，低壓負(fù)載152可被配置為使電流汲取最小化。

系統(tǒng)控制器148雖然示出為單個(gè)控制器，但其可實(shí)現(xiàn)為一個(gè)或更多個(gè)控制器?？刂破?48可監(jiān)測(cè)牽引電池124、電力轉(zhuǎn)換模塊132、電機(jī)114和制動(dòng)系統(tǒng)150的操作狀況。牽引電池124包括用于感測(cè)流過(guò)牽引電池124的電流的電流傳感器。牽引電池124還包括用于感測(cè)牽引電池124的端子之間的電壓的電壓傳感器。電壓傳感器可輸出指示牽引電池124的端子之間的電壓的信號(hào)。牽引電池電流傳感器可輸出流入或流出牽引電池124的電流的大小和方向的信號(hào)。

電力轉(zhuǎn)換模塊132還包括電流傳感器以感測(cè)從evse138流向牽引電池124的電流。連接到電機(jī)114的發(fā)動(dòng)機(jī)118產(chǎn)生由電力電子模塊126轉(zhuǎn)換為dc電流的ac電流。發(fā)動(dòng)機(jī)118可由具有與系統(tǒng)控制器148相連的至少一個(gè)控制器的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)控制模塊進(jìn)行控制。電力轉(zhuǎn)換模塊132的電流傳感器可輸出指示從evse138流到牽引電池124的電流的大小和方向的信號(hào)。

控制器148可包括控制控制器148的至少一部分的操作的處理器。所述處理器允許對(duì)命令和例程進(jìn)行車(chē)載處理。所述處理器可連接到非永久存儲(chǔ)器和永久存儲(chǔ)器。在示出性配置中，非永久存儲(chǔ)器是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)，永久存儲(chǔ)器是閃存。一般來(lái)說(shuō)，永久(非瞬時(shí))存儲(chǔ)器可包括當(dāng)計(jì)算機(jī)或其它設(shè)備掉電時(shí)保持?jǐn)?shù)據(jù)的所有形式的存儲(chǔ)器。

牽引電池124的電流傳感器和電壓傳感器的輸出被提供給控制器148?？刂破?48可被配置為基于來(lái)自牽引電池124的電流傳感器和電壓傳感器的信號(hào)來(lái)計(jì)算荷電狀態(tài)(soc)。可利用各種技術(shù)來(lái)計(jì)算荷電狀態(tài)。例如，可實(shí)施安時(shí)積分法，其中對(duì)通過(guò)牽引電池124的電流隨時(shí)間進(jìn)行積分。還可基于牽引電池電壓傳感器的輸出來(lái)估計(jì)荷電狀態(tài)。所使用的具體技術(shù)可取決于特定電池的化學(xué)組成和特性。

控制器148還可被配置為監(jiān)測(cè)牽引電池124的溫度，以避免或減緩不期望的操作溫度。

在某些情況下，車(chē)輛可處于需要正車(chē)輪扭矩而不期望車(chē)輛移動(dòng)的情況。這可能發(fā)生在(例如)當(dāng)駕駛員試圖通過(guò)僅使用加速踏板而在斜坡上將車(chē)輛位置保持為停止時(shí)。當(dāng)一個(gè)車(chē)輪駛?cè)攵粗胁⑶以噲D駛出時(shí)，或者當(dāng)駕駛員試圖緩慢爬上路緣時(shí)，這種情況也可能發(fā)生。在傳統(tǒng)的自動(dòng)變速器中，變矩器使發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩輸出旁通，以允許發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)同時(shí)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)保持靜止的狀態(tài)。一旦在變矩器流體連接處積累了足夠的扭矩，車(chē)輛向前移動(dòng)。然而，在如本公開(kāi)所描述的混合動(dòng)力分流或全電動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中，變矩器的不存在導(dǎo)致三相電動(dòng)馬達(dá)響應(yīng)于由加速踏板指示的需求而施加扭矩，即使轉(zhuǎn)子并沒(méi)有運(yùn)動(dòng)。在永磁電機(jī)中，這可能導(dǎo)致電流更加集中在逆變器和電動(dòng)機(jī)的一相中。電流集中在一相中可能導(dǎo)致電機(jī)(或逆變器)快速過(guò)熱。進(jìn)而，過(guò)熱可能導(dǎo)致車(chē)輛不能從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)，或者甚至基于設(shè)計(jì)的硬件保護(hù)策略而關(guān)閉動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。在離合器打滑的情況下，當(dāng)車(chē)輛處于停止時(shí)，可能同樣不希望發(fā)生延長(zhǎng)的發(fā)動(dòng)機(jī)軸旋轉(zhuǎn)周期。這種情況使離合器處產(chǎn)生的熱增加，并且加速部件磨損。

控制器148被配置為檢測(cè)何時(shí)滿足某些停止條件，然后發(fā)出命令以使摩擦制動(dòng)器自動(dòng)地施加阻力矩來(lái)保持車(chē)輛處于停止，而不是使用動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)扭矩來(lái)實(shí)現(xiàn)該結(jié)果。減輕來(lái)自電機(jī)的電負(fù)載可防止當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速基本保持為零時(shí)由于扭矩輸出引起的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)熱。動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的輸出扭矩可充分地減小，以避免與將車(chē)輛位置保持為停止?fàn)顟B(tài)相關(guān)的部件的過(guò)熱。

根據(jù)本公開(kāi)的各個(gè)方面，當(dāng)車(chē)輛速度基本為零時(shí)，如果車(chē)輛處于動(dòng)力擋位(motivegear)中并且在一個(gè)或更多個(gè)車(chē)輪處的輸出扭矩為正，則控制系統(tǒng)將進(jìn)入摩擦制動(dòng)器停止模式。然后，控制器將基于當(dāng)前坡度而命令制動(dòng)系統(tǒng)接合摩擦制動(dòng)器。一旦已經(jīng)施加阻力制動(dòng)扭矩，系統(tǒng)將隨后將動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)扭矩減小到零?？刂破鬟€可設(shè)置與將車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)所需的扭矩量相關(guān)聯(lián)的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)輸出扭矩值。每次進(jìn)入停止模式時(shí)確定停止扭矩考慮了不同傾斜角度范圍以及其它車(chē)輛操作條件(諸如，路緣爬升或移動(dòng)車(chē)輪以駛出明顯的凹陷或洞)中的任何情況。一旦進(jìn)入停止模式，控制器繼續(xù)監(jiān)測(cè)駕駛員扭矩請(qǐng)求，直到其確定駕駛員意圖退出停止模式。在替代實(shí)施例中，可提供坡度傳感器以在車(chē)輛處于傾斜坡度時(shí)輸出信號(hào)以通知控制器。

圖2是在某些車(chē)輛停止?fàn)顩r期間自動(dòng)地用摩擦制動(dòng)阻力矩來(lái)代替動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)輸出扭矩的方法200的流程圖。在步驟202處，控制器評(píng)估變速器模式以確定車(chē)輛是否處于動(dòng)力擋位中。例如，“行駛”、“倒車(chē)”、“低速”和“運(yùn)動(dòng)”變速器模式中的每一個(gè)可以被認(rèn)為是動(dòng)力模式，并且允許控制器接合摩擦制動(dòng)器停止模式。

如果在步驟202處車(chē)輛變速器處于動(dòng)力模式，則在步驟204處，控制器考慮駕駛員扭矩需求。駕駛員扭矩需求可通過(guò)加速踏板處的輸入量來(lái)確定。例如，加速踏板角度可指示駕駛員將車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)而不加速的意圖。此外，即使在零車(chē)速下，也可能存在正扭矩需求值，其對(duì)應(yīng)于模擬的“蠕動(dòng)”扭矩(諸如，在具有變矩器的傳統(tǒng)變速器中出現(xiàn)的)。

如果存在指示扭矩需求的駕駛員加速踏板輸入，則控制器啟動(dòng)電機(jī)。在步驟206處，控制器可發(fā)出命令以向電機(jī)提供電流，使得電機(jī)在輸出軸處提供對(duì)應(yīng)于駕駛員扭矩需求的輸出扭矩。

控制器監(jiān)測(cè)車(chē)輛速度并確定駕駛員是否正在施加剛好足夠的加速踏板輸入以指示將車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)的期望。如果在步驟208處車(chē)輛速度基本上為零，則確定車(chē)輛處于停止?fàn)顟B(tài)。然后，控制器評(píng)估保持在該條件下的時(shí)間量。在步驟210處，控制器通過(guò)將時(shí)間t0設(shè)置為開(kāi)始計(jì)數(shù)的基線來(lái)啟動(dòng)計(jì)時(shí)器。在步驟212處，計(jì)數(shù)器增加時(shí)間步長(zhǎng)以追蹤使用來(lái)自電機(jī)的輸出扭矩來(lái)使車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)的持續(xù)時(shí)間。

如果在步驟214處車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)的持續(xù)時(shí)間超過(guò)時(shí)間閾值tstandstill，則控制器進(jìn)入控制算法的摩擦制動(dòng)器停止部分。如果在步驟214處車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)的持續(xù)時(shí)間沒(méi)有超過(guò)時(shí)間閾值tstandstill，則控制器繼續(xù)允許來(lái)自電機(jī)的輸出扭矩并且監(jiān)測(cè)車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)的累積時(shí)間。

在步驟216處，控制器存儲(chǔ)基于加速踏板處的駕駛員扭矩需求的停止扭矩值tstandstill，其對(duì)應(yīng)于在預(yù)定持續(xù)時(shí)間內(nèi)車(chē)輛速度基本上為零。在替代實(shí)施例中，控制器可依賴于來(lái)自指示車(chē)輛的傾斜角度的傳感器的信號(hào)。響應(yīng)于車(chē)輛停止在大于預(yù)定閾值的傾斜坡度上，控制器可存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于在傾斜坡度上零車(chē)速的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)輸出值。

在步驟218處，控制器發(fā)出命令以使得應(yīng)用至少一個(gè)摩擦制動(dòng)器來(lái)阻止一個(gè)或更多個(gè)車(chē)輪的車(chē)輪旋轉(zhuǎn)。如下面更詳細(xì)討論的，制動(dòng)器壓力的量可基于產(chǎn)生超過(guò)停止扭矩預(yù)定量的制動(dòng)阻力矩。更具體地，摩擦制動(dòng)器可被施加足夠的壓力以對(duì)應(yīng)于目標(biāo)制動(dòng)阻力矩tbrake，該目標(biāo)制動(dòng)阻力矩tbrake基于tstandstill的確定而在每次進(jìn)入停止模式時(shí)被選擇。在步驟220處，控制器發(fā)出命令以減小供應(yīng)給電機(jī)的電流。電機(jī)的輸出扭矩減小到零。控制器可通過(guò)駕駛員加速踏板輸入的顯著變化或者車(chē)輛是否從原始的變速器動(dòng)力擋位換擋而退出摩擦制動(dòng)器停止模式。

在步驟222處，如果動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)從原始的動(dòng)力擋位換擋，則控制器準(zhǔn)備退出摩擦制動(dòng)器停止模式。在一個(gè)示例中，從“行駛”或“倒車(chē)”換擋到“駐車(chē)”可觸發(fā)這種退出停止模式的轉(zhuǎn)換。在另一示例中，從“行駛”到“倒車(chē)”的換擋可指示駕駛員改變方向的意圖，并且類(lèi)似地提示退出停止模式。盡管接收到用于改變變速器擋位的用戶輸入，但是在重新評(píng)估用于保持在停止模式的標(biāo)準(zhǔn)之前，控制器在步驟226處引起預(yù)定延遲tshift，以允許在釋放摩擦制動(dòng)器之前完成換擋。當(dāng)在應(yīng)用擋位或新的扭矩圖之前進(jìn)行換擋時(shí)以及當(dāng)退出停止模式時(shí)可實(shí)現(xiàn)預(yù)定的延遲時(shí)間。相反，在進(jìn)一步的示例中，在更接近的相關(guān)的驅(qū)動(dòng)模式之間的換擋可在退出停止模式之前不引起延遲。也就是說(shuō)，控制器可連續(xù)地監(jiān)測(cè)關(guān)于變速器擋位變化的扭矩需求。在一個(gè)示例中，從“行駛”換擋到相關(guān)的“低速”或“運(yùn)動(dòng)”擋位可能不會(huì)在退出停止模式之前自動(dòng)地提示預(yù)定延遲。

如果在步驟222處變速器保持在與其進(jìn)入停止模式相同的動(dòng)力擋位中，則控制器監(jiān)測(cè)加速踏板位置的變化是否指示駕駛員移動(dòng)車(chē)輛的意圖?？刂破鹘⒕哂懈哂诤偷陀趯?duì)應(yīng)于用于將車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)的tstandstill的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)扭矩需求的極限的預(yù)定扭矩帶。當(dāng)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)扭矩需求保持在該范圍中時(shí)，車(chē)輛將保持在停止模式，并且制動(dòng)器將保持被應(yīng)用。使用關(guān)于對(duì)應(yīng)于tstandstill的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)扭矩需求的扭矩帶被設(shè)計(jì)成使得當(dāng)駕駛員將加速踏板保持在相對(duì)相同的位置時(shí)，車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)，并且考慮駕駛員腳部中的較小調(diào)節(jié)或抽搐。

如果在步驟230處駕駛員踏板輸入對(duì)應(yīng)于比等于tstandstill加上預(yù)定緩沖量(tbuffer)的扭矩閾值大的扭矩需求，則控制器在步驟234處發(fā)出命令以重新啟動(dòng)電機(jī)。如果在步驟230處駕駛員踏板輸入對(duì)應(yīng)于小于扭矩帶的上端的扭矩請(qǐng)求，則控制器在步驟232處評(píng)估扭矩帶的下端。也就是說(shuō)，控制器在步驟232處確定驅(qū)動(dòng)器踏板輸入是否對(duì)應(yīng)于比等于tstandstill減去預(yù)定緩沖量的扭矩閾值小的扭矩請(qǐng)求。如果扭矩請(qǐng)求減小到小于扭矩帶下閾值，則控制器在步驟234處發(fā)出命令以重新啟動(dòng)電機(jī)以滿足扭矩請(qǐng)求。扭矩帶的下端可與低扭矩請(qǐng)求有關(guān)，其中駕駛員期望動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)輸出小于tstandstill，(例如)以有目的地允許車(chē)輛沿著斜坡溜車(chē)。

一旦動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)扭矩增加到等于駕駛員需求扭矩，控制器將脫離停止模式。在步驟228處，控制器發(fā)出釋放摩擦制動(dòng)器的命令。然后車(chē)輛從摩擦制動(dòng)器停止模式恢復(fù)到正常的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)操作。

控制器重復(fù)方法200的循環(huán)，以考慮包括當(dāng)車(chē)輛在斜坡上時(shí)的高頻停止和行駛事件的交通狀況。在這種情況下，駕駛員可能希望在等待下一次向前移動(dòng)的機(jī)會(huì)時(shí)重復(fù)地將車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)。因此，控制器被配置為：每當(dāng)車(chē)輛使用從電機(jī)輸出的扭矩保持在停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，持續(xù)監(jiān)測(cè)停止的持續(xù)時(shí)間。當(dāng)可行時(shí)(即，在上述的預(yù)定持續(xù)時(shí)間之后)，控制器采用摩擦制動(dòng)器來(lái)緩解電機(jī)輸出扭矩以將車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)。

圖3包括提供本公開(kāi)的各個(gè)方面的圖形表示的曲線圖300。該曲線圖表示一旦車(chē)輛進(jìn)入摩擦制動(dòng)器停止模式，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)輸出扭矩和摩擦制動(dòng)扭矩的應(yīng)用。水平軸302表示需求的扭矩，其可基于受駕駛員影響的加速踏板位置。垂直軸304表示施加的扭矩，無(wú)論是由動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)提供的輸出扭矩還是由摩擦制動(dòng)器施加的阻力矩。

如上所述，控制器確定由對(duì)應(yīng)于導(dǎo)致車(chē)輛速度基本上為零的扭矩輸出的駕駛員扭矩需求所指示的將車(chē)輛保持在停止?fàn)顟B(tài)的駕駛員意圖。然后控制器進(jìn)入摩擦制動(dòng)器停止模式。曲線306表示由車(chē)輛制動(dòng)系統(tǒng)施加的阻力矩。曲線308表示動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)輸出扭矩。在車(chē)輛位于斜坡上的情況下，來(lái)自制動(dòng)系統(tǒng)的防止向后溜車(chē)的阻力矩與沿上坡方向的推進(jìn)扭矩方向相同，該方向還與向后溜車(chē)方向相反。

一旦控制器確定停止扭矩310，則摩擦制動(dòng)器施加所有扭矩以保持車(chē)輛位置，并且停用動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)以提供零扭矩?？刂破鬟€建立雙向跨越過(guò)所述停止扭矩的緩沖范圍或扭矩帶312，使得只要駕駛員需求保持在該范圍內(nèi)，扭矩阻力運(yùn)動(dòng)就由摩擦制動(dòng)器提供。一旦駕駛員扭矩需求對(duì)應(yīng)于在雙向扭矩帶312之外的扭矩需求而移動(dòng)，則電機(jī)被重新啟動(dòng)。在扭矩帶的上端，增加的扭矩需求可指示駕駛員推進(jìn)車(chē)輛向前的意圖。在扭矩帶的下端，減小的扭矩需求可指示駕駛員允許車(chē)輛沿著斜坡向后溜車(chē)的意圖。在任一情況下，摩擦制動(dòng)器被釋放，并且動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的正常操作被恢復(fù)。

雖然雙向扭矩帶312被示出為關(guān)于停止扭矩310對(duì)稱地平衡，但是可能存在這樣的條件，在該條件下，期望在扭矩帶的上端或下端實(shí)現(xiàn)相比另一端更快的響應(yīng)。在一個(gè)示例(未示出)中，扭矩帶的上端可更接近停止扭矩，以當(dāng)駕駛員踩下加速踏板時(shí)，提供更快的加速響應(yīng)并退出摩擦制動(dòng)器停止模式。

還如上所述，在停止模式期間施加的阻力制動(dòng)扭矩被設(shè)定為大于扭矩帶的上端的扭矩值的值。在替代實(shí)施例中，由摩擦制動(dòng)器施加的阻力矩被設(shè)定為匹配扭矩需求。以這種方式，當(dāng)摩擦制動(dòng)器被釋放以有利于動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)輸出扭矩時(shí)，進(jìn)入和離開(kāi)停止模式的過(guò)渡可以更平順。在其它的實(shí)施例中，阻力制動(dòng)扭矩被設(shè)置為由表格使用車(chē)輛的傾斜度的測(cè)量值加上預(yù)定的附加扭矩值而確定的值。

本文公開(kāi)的處理、方法或算法可傳輸?shù)教幚硌b置、控制器或計(jì)算機(jī)/由處理裝置、控制器或計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，所述處理裝置、控制器或計(jì)算機(jī)可包括任何現(xiàn)有的可配置電子控制單元或?qū)Ｓ秒娮涌刂茊卧?。?lèi)似地，所述處理、方法或算法可以以多種形式被存儲(chǔ)為可由控制器或計(jì)算機(jī)執(zhí)行的數(shù)據(jù)和指令，所述多種形式包括但不限于永久存儲(chǔ)在諸如rom裝置的不可寫(xiě)存儲(chǔ)介質(zhì)上的信息和可變地存儲(chǔ)在諸如軟盤(pán)、磁帶、cd、ram裝置和其它磁介質(zhì)和光介質(zhì)的可寫(xiě)存儲(chǔ)介質(zhì)上的信息。所述處理、方法或算法也可在軟件可執(zhí)行對(duì)象中實(shí)現(xiàn)?；蛘?，可使用諸如專用集成電路(asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(fpga)、狀態(tài)機(jī)、控制器或其它硬件組件或裝置的合適的硬件組件，或者硬件、軟件和固件組件的組合來(lái)整體或部分地實(shí)現(xiàn)這些處理、方法或算法。

雖然上文描述了示例性實(shí)施例，但并非意味著這些實(shí)施例描述了權(quán)利要求包含的所有可能的形式。在說(shuō)明書(shū)中使用的詞語(yǔ)是描述性詞語(yǔ)而非限制性詞語(yǔ)，應(yīng)該理解，在不脫離本公開(kāi)的精神和范圍的情況下能夠進(jìn)行各種改變。如前所述，各個(gè)實(shí)施例的特征可組合，以形成本發(fā)明可能沒(méi)有明確描述或示出的進(jìn)一步的實(shí)施例。雖然各個(gè)實(shí)施例可能被描述為在一個(gè)或更多個(gè)期望特性方面優(yōu)于其它實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到，根據(jù)具體應(yīng)用和實(shí)施方式，一個(gè)或更多個(gè)特征或特性可被折衷，以實(shí)現(xiàn)期望的整體系統(tǒng)屬性。這些屬性包括但是不限于成本、強(qiáng)度、耐用性、生命周期成本、市場(chǎng)性、外觀、包裝、尺寸、可維護(hù)性、重量、可制造性、易組裝性等。這樣，在此討論的被描述為在一個(gè)或更多個(gè)特性方面不如其它實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施方式合意的實(shí)施例不在本公開(kāi)的范圍之外，且可期望用于特定應(yīng)用。