CN108528428B - 用于操作混合动力车辆的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种用于操作混合动力车辆的传动系的方法和系统，该混合动力车辆的传动系包括所描述的内燃发动机、电机、集成起动器/发电机、和变速器。在一个示例中，当同时施加制动踏板和加速器踏板时调整变速器输出扭矩和电机扭矩。

Description

用于操作混合动力车辆的方法和系统

技术领域

本发明总体上涉及用于控制混合动力车辆的传动系的方法和系统。该方法和系统对于可以在性能模式下运行的混合动力车辆可能特别有用。

背景技术

混合动力车辆可以包括提供推进动力的内燃发动机和电机。当混合动力车辆的电池具有高荷电状态时，在低驾驶员需求状况期间，电机可以是唯一的推进动力源。电机还可以在高驾驶员需求状况期间辅助内燃发动机。在一些运行状况期间，电机可以在发电机模式下运行，以将车辆的动能转换为电能。因此，电机可以向混合动力车辆传动系提供正扭矩以推进混合动力车辆，或者其可以向混合动力车辆传动系提供负扭矩以使混合动力车辆减速。在驾驶人员或自动驾驶系统通过加速器踏板和制动踏板或其他控制装置来同时命令车辆制动和车辆加速的情况下，对电机和内燃发动机进行扭矩调整可能变得复杂。在同时请求制动和加速期间简化发动机和电机扭矩调整的一种方式可以是通过减小发动机输出扭矩和维持发动机转速来减小传动系输出扭矩。然而，当降低发动机输出扭矩时通过电机维持发动机转速可能降低传动系效率和/或性能。

发明内容

本文的发明人已经认识到上述问题并且已经开发出一种传动系运行方法，该方法包含：响应于在第一模式下同时施加加速器踏板和制动踏板，通过使第一请求的制动扭矩量与第一请求的车辆加速扭矩量相加来提供总的车辆扭矩，第一请求的制动扭矩量响应于制动踏板位置，第一请求的车辆加速扭矩量响应于加速器踏板位置；和响应于在第二模式下同时施加加速器踏板和制动踏板，而响应于加速器踏板位置提供第二请求的车辆加速扭矩量和响应于制动踏板位置提供第二请求的制动扭矩量，第二请求的车辆加速扭矩量响应于加速器踏板位置并且不响应于制动踏板位置，第二请求的制动扭矩量响应于制动踏板位置并且不响应于加速器踏板位置。

通过在同时施加加速器踏板和制动踏板时响应于加速器踏板位置并且不响应于制动踏板位置而产生车辆加速扭矩，可以在提高传动系扭矩响应的状况下操作传动系，使得当期望较高水平的车辆性能时，传动系可以响应于请求增加的车辆加速度而回应更大的权限。此外，通过响应于制动踏板位置并且不响应于加速器踏板位置而产生车辆制动扭矩，可以提供期望水平的车辆制动扭矩。车辆制动扭矩可以被提供为再生扭矩，使得可以提高传动系效率。因此，代替用请求的制动扭矩抵消车辆加速扭矩、并且降低发动机输出扭矩，当允许车辆的动能转换为电能时，以可以提高传动系扭矩响应的方式来提供发动机扭矩和电机扭矩二者。

本实施方式可以提供若干优点。具体地，该方法可以提高传动系扭矩响应。此外，当同时施加制动踏板和加速器踏板时，该方法提供提高的车辆响应。另外，该方法可以根据加速器踏板位置来按比例调整驾驶员需求扭矩和再生制动扭矩，以调整发动机输出和电机输出，使得在同时施加车辆制动踏板和车辆加速器踏板期间可以提供至少一些发动机扭矩和至少一些再生制动扭矩。另外，该方法当请求发动机扭矩以提高车辆动能到电能的转换时可以提供再生制动扭矩。

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

附图说明

图1A是混合动力车辆传动系的示意图；

图1B是混合动力车辆传动系的发动机的简图；

图1C是可选的混合动力车辆传动系的示意图；

图2是包括各种传动系部件的控制器的混合动力车辆传动系的示意图；

图3是位于混合动力车辆传动系中的双离合器变速器的示意图；

图4A和4B示出了用于当同时施加制动踏板和加速器踏板时操作传动系的方法的流程图和框图；

图5A和5B示出了驾驶员需求扭矩和制动扭矩的增益函数或按比例调整函数的示例性曲线图；

图6示出了用于当同时施加制动踏板和加速器踏板时操作传动系的第二示例性方法的流程图；和

图7示出了根据图6的方法的示例性顺序。

具体实施方式

以下实施方式涉及用于操作混合动力车辆的传动系的系统和方法。图1A-3示出了示例性混合动力车辆系统，该示例性混合动力车辆系统包括具有内燃发动机、集成起动器/发电机、双离合器变速器、以及可以调整混合动力车辆传动系的输出扭矩的电机的传动系。图4A和4B示出了用于当同时施加车辆的制动踏板和加速器踏板时控制传动系扭矩的方法。图5A和5B示出了对于图4A和4B的方法的示例性增益函数。图6示出了用于同时施加制动踏板和加速器踏板时控制传动系扭矩的第二方法的流程图。图7中提供了根据图6的方法的传动系操作顺序的曲线图。

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

BISG 142通过皮带231被机械地连接至发动机110。BISG142可以被连接至曲轴(未示出)或凸轮轴(未示出)。BISG142当通过电能存储装置132(在本文中也称为车载能量存储装置132)供应电力时可以作为马达运行。另外地，BISG142还可以作为向电能存储装置132供应电力的发电机运行。

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

现在参考图4A和4B，示出了用于在双脚驾驶期间操作混合动力传动系以提高传动系效率和性能的示例性方法。图4A和4B的方法可以被集成到图1A-3的系统内，并且可以与图1A-3的系统协作。此外，图4A和4B的方法的至少部分可以集成为储存在非临时性存储器中的可执行指令，而可以通过控制器在物理世界中改变装置和致动器的运行状态来执行该方法的其他部分。

在402处，方法400确定车辆制动扭矩请求和驾驶员需求扭矩请求。在一个示例中，方法400由制动踏板的位置以及根据制动踏板位置索引或指引的表来确定车辆制动扭矩请求。该表包括凭经验确定的车辆制动扭矩值，该凭经验确定的车辆制动扭矩值是制动踏板位置的函数。例如，如果制动踏板位置为零或未施加，则该表输出零车辆制动扭矩的值。如果车辆制动踏板被施加至全行程的10％，则该表可以输出对应于10％的车辆的制动扭矩容量(例如，施加至车辆车轮或车辆的传动系以使车辆减速的最大制动扭矩阈值)的值。车辆制动扭矩是可以使车辆减速的负扭矩。方法400根据表的输出来确定车辆制动扭矩。

类似地，方法400由加速器踏板的位置以及根据加速器踏板位置索引或指引的表来确定驾驶员需求扭矩请求或车辆加速扭矩请求。该表包括凭经验确定的驾驶员需求扭矩值，该凭经验确定的驾驶员需求扭矩值是加速器踏板位置的函数。例如，如果加速器踏板位置为零或未被施加，则该表输出驾驶员需求扭矩的小正值(例如，10N-m)。驾驶员需求扭矩可以对应于沿传动系的具体位置。例如，驾驶员需求扭矩可以对应于发动机输出扭矩、变速器输出扭矩、或车轮扭矩。如果加速器踏板被施加到全行程的10％，则表可以输出对应于10％的车辆的正扭矩容量(例如，施加至车辆车轮或车辆的传动系以使车辆加速的上限正扭矩阈值)的值。车辆驾驶员需求扭矩是可以使车辆加速的正扭矩。方法400根据表的输出来确定驾驶员需求扭矩。

在可选系统中，控制器(例如自主车辆的控制器)可以通过储存在控制器临时存储器中的变量或者通过诸如模拟或数字输入和输出而不是来自加速器踏板和制动踏板的信号来请求驾驶员需求扭矩和车辆制动扭矩。方法400进行至404。

在404处，方法400判断是否正在用双脚驾驶车辆，或者通过同时请求车辆制动扭矩和驾驶员需求扭矩的人或自主控制器来驾驶车辆。在一个示例中，如果驾驶员需求扭矩大于阈值并且车辆制动扭矩具有大于阈值的大小，则方法400可以判断正在用双脚驾驶车辆。如果方法400判断在402处确定的驾驶员需求扭矩大于阈值并且在402处确定的车辆制动扭矩大小大于阈值，则答案为是并且方法400进行至406。否则，答案为否并且方法400进行至430。

在430处，方法400响应于一个踏板或没有踏板被施加来操作车辆。如果加速器踏板被施加，则可以通过一个或多个传动系扭矩源(例如，前轮驱动装置电机、后轮驱动装置电机、集成起动器/发电机、内燃发动机)来提供正传动系扭矩。来自一个或多个传动系扭矩源的扭矩输出提供驾驶员需求扭矩或请求的车辆加速扭矩。另一方面，如果制动踏板被施加，则可以通过一个或多个传动系电力扭矩源(例如，集成起动器/发电机、前轮驱动装置电机、后轮驱动装置电机)和车辆的摩擦制动器来提供请求的车辆制动扭矩。方法400提供请求的驾驶员需求扭矩或请求的车辆制动扭矩并且进行至退出。

在406处，方法400判断车辆是否处于性能模式。可以通过驾驶人员经由输入设备或者通过使用瞬态存储器中的变量的控制器来选择性能模式。性能模式可以适合于在封闭式试验车道上、越野或其他类似条件下操作车辆。如果方法400判断为请求性能模式，则答案为是并且方法400进行至435。否则，答案为否并且方法400进行至408。

在435处，方法400确定并且命令如在图4B的描述中提及的变速器输出扭矩和电机扭矩。方法400在确定并且命令变速器输出扭矩和电机扭矩之后进行至退出。

在408处，方法400确定总的车辆扭矩请求Tq_tot。总的车辆扭矩请求Tq_tot是请求的驾驶员需求扭矩或请求的车辆加速扭矩Tq_accReq与请求的制动扭矩Tq_brkReq的总和(Tq_tot＝Tq_accReq+TqbrkReq)。Tq_accReq的值为零或正数，并且Tq_brkReq的值为零或负数。因此，车辆制动扭矩可以抵消驾驶员需求扭矩的至少一部分。总的车辆扭矩请求可以是正数、负数或零。方法400在确定总的车辆扭矩之后进行至410。

在410处，方法400判断总的车辆扭矩请求是否大于阈值扭矩，或者总的车辆扭矩请求是否大于电机放电扭矩阈值(例如，可以由电机提供的最大正扭矩)。电机放电扭矩可以是后轮驱动装置电机放电扭矩、前轮驱动装置电机放电扭矩、或者前轮电机放电扭矩和后轮电机放电扭矩的组合。如果方法400判断总的车辆扭矩请求大于阈值扭矩，或者如果总的车辆扭矩请求大于电机放电扭矩，则答案为是并且方法400进行至420。否则，答案为否并且方法400进行至412。

在420处，方法400起动内燃发动机，并且通过命令发动机扭矩达到提供总的车辆扭矩请求的值来提供总的车辆扭矩请求。在一个示例中，总的车辆扭矩请求可以是车辆车轮处的输出扭矩。发动机可以被命令为通过调整诸如发动机节气门的发动机扭矩致动器、点火正时、和燃料喷射正时来提供总的车辆扭矩请求的扭矩值，从而在车轮处提供请求的扭矩。如果仅发动机提供总的车辆扭矩请求，则根据以下等式Tq_eng＝Tq_tot/(rt_trans*rt_fd1)来调整发动机扭矩。如果发动机和后轮驱动装置电机提供总的车辆扭矩请求，则可以根据等式Tq_tot＝Tq_eng*rt_trans*rt_fd1+Tq_mtrP3*rt_fd1来确定发动机扭矩，其中Tq_mtrP3是后轮驱动装置电机扭矩。如果总扭矩由发动机和前轮驱动装置电机来提供，则发动机扭矩可以根据等式Tq_tot＝Tq_eng*rt_trans*rt_fd1+Tq_mtrP4*rt_fd2来确定，其中Tq_mtrP4是前轮驱动装置电机扭矩，以及rt_fd2是前轴差速器的主减速比。方法400在提供总的车辆扭矩请求之后进行至退出。

在412处，方法400判断总的车辆扭矩请求Tq_tot是否大于零。如果方法400判断Tq_tot的值大于零，则车辆制动扭矩小于驾驶者需求扭矩或车辆加速扭矩。如果Tq_tot的值大于零，则答案为是并且方法400进行至425，否则，答案为否并且方法400进行至414。

在425处，方法400仅通过前轮驱动装置电机和后轮驱动装置电机中的一个或两个来提供总的车辆扭矩的值。可以通过调整供应至电机的电压和/或电流来调整通过一个或两个电机提供的扭矩。方法400进行至退出。

在414处，方法400确定并且命令电机扭矩和摩擦制动扭矩。在一个示例中，方法400通过选择最大再生扭矩(Tq_regen)和总的车辆扭矩请求Tq_tot中的最大值来确定电机扭矩(例如，Tq_elec＝max(Tq_regen，Tq_tot))，其中Tq_elec是电机扭矩。电机扭矩可以包括前轮驱动装置电机扭矩、后轮驱动装置电机扭矩、或者前轮电机扭矩和后轮电机扭矩二者。然后，通过从总的车辆扭矩请求中减去电机扭矩来确定摩擦制动扭矩(例如，Tq_frict＝Tq_tot-Tq_elec)，其中Tq_frict是通过车辆的摩擦制动器提供的摩擦制动扭矩。方法400进行至退出。

以这种方式，电机扭矩和变速器输出扭矩可以被调整以提供期望的传动系扭矩。此外，驾驶员需求扭矩和制动扭矩可以被按比例调整，使得可以同时提供驾驶员需求扭矩的至少一部分和制动扭矩的至少一部分，以在将车辆的动能转换成电能的同时提高车辆性能。

现在参考图4B，示出了响应于同时施加车辆制动踏板和车辆加速器踏板而调整变速器输出扭矩和车辆制动扭矩的方法的框图450。图4B中描述的操作可以被合并到图4A的方法中。

加速器踏板位置被用于指引或索引查找表452并且向双脚变速器输出增益框462和双脚再生输出增益框474提供输入。车辆速度也被输入查找表452并且查找表452包含驾驶员需求扭矩或请求的车辆加速扭矩的凭经验确定的值。双脚变速器输出增益框462输出用于修正驾驶员需求扭矩的0和1之间的值，使得可以响应于驾驶员或控制器同时请求制动扭矩和加速扭矩或驾驶员需求扭矩时的状况而修正变速器输出扭矩。双脚再生输出增益框474输出用于修正制动请求的0和1之间的值，使得可以响应于驾驶员或控制器同时请求制动扭矩和加速扭矩或驾驶员需求扭矩时的状况而修正电机再生扭矩(例如，在电机作为发电机运行时产生的电机扭矩)。在图5A和5B中示出了双脚变速器输出增益值和双脚再生输出增益值的示例。

驾驶员需求扭矩和变速器输出最小扭矩(例如，通过变速器输出的最小扭矩，例如用于在平地上以小于5Kph推进车辆的滑移扭矩)被输入至框454。在框454处，驾驶员需求扭矩和由变速器输出的最小扭矩中的较大值被选择并且输出至求和节点456。因此，如果驾驶员需求扭矩是50N-m并且由变速器输出的最小扭矩是5N-m，则将50N-m的值输出至求和节点456。在求和节点456处由驾驶员需求扭矩减去零加速器踏板扭矩(例如，在未施加加速器踏板时请求的发动机扭矩)。修正的驾驶员需求扭矩从求和节点456输出至乘法节点457，在乘法节点457处该修正的驾驶员需求扭矩乘以双脚变速器输出增益框462的输出或者由双脚变速器输出增益框462的输出按比例调整。从乘法节点457输出按比例调整的驾驶员需求扭矩至求和节点458，在求和节点458处零加速器踏板扭矩与按比例调整的驾驶员需求扭矩相加。修正的按比例调整的驾驶员需求扭矩被输入至框460。变速器输出最小扭矩也被输入至框460。

由制动踏板位置确定的制动扭矩请求或储存在暂时性存储器中的制动请求值与如由车辆运行状况(例如，电池荷电状态、电机温度等)确定的制动扭矩极限或阈值一起输入至框470。框470选择制动扭矩请求和制动扭矩极限中的较大值。例如，如果制动扭矩请求是-200N-m并且制动扭矩极限是-150N-m，则框470选择并且输出-150N-m作为制动扭矩请求。制动扭矩请求被输入至乘法节点472，在乘法节点472处制动扭矩请求与框474的输出相乘以提供按比例调整的制动扭矩请求。按比例调整的制动扭矩请求连同驾驶员需求扭矩或变速器输出最小扭矩一起被输入至求和节点476。由于制动扭矩请求值是负数，并且来自框454的扭矩输出是正数，因此由制动扭矩请求减小驾驶员需求扭矩或变速器输出最小扭矩，以提供总的期望的推进扭矩。总的期望的推进扭矩从求和节点476输出至求和节点478和求和节点480。

在求和节点478处由总的期望的推进扭矩减去期望的电机扭矩。期望的电机扭矩可以由控制器的能量管理部分来提供以给车辆电能存储装置充电或者以推进车辆。来自求和节点478的输出被输入至框460。框460输出求和节点458的输出、变速器输出最小扭矩、和求和节点478的输出中的较大值。框460的输出是命令的变速器输出扭矩。命令的变速器输出扭矩是在变速器的输出端提供的扭矩。可以命令发动机扭矩、BISG扭矩、和变速器挡位以提供命令的变速器输出扭矩。例如，发动机扭矩加上BISG扭矩，乘以目前接合的变速器齿轮比被调整为等于命令的变速器输出扭矩。在求和节点480处由求和节点476的输出减去框460的输出来提供命令的电机输出。命令的电机输出可以被提供至前轮驱动装置电机、后轮驱动装置电机、或前轮驱动装置电机和后轮驱动装置电机二者。

在框462的输出为0并且框474的输出为0的状况下，仅提供摩擦制动并且不提供再生制动。此外，后轮驱动装置电机可以向传动系提供正扭矩。

在框462的输出为1并且框474的输出为0的状况下，仅提供摩擦制动并且不提供再生制动。而且，后轮驱动装置电机可以不向传动系提供正扭矩。

在框462的输出为0并且框474的输出为1的状况下，可以提供摩擦制动和再生制动。此外，可以提供通过请求的制动扭矩来抵消驾驶员需求扭矩。

在框462的输出是1并且框474的输出是1的状况下，可以提供摩擦制动和再生制动。此外，不提供通过请求的制动扭矩抵消驾驶员需求扭矩。

现在转到图5A，示出了储存在图4B的框462和474中的数据的示例性曲线图。双脚变速器输出增益框462可以包括如位于图5A的左侧的第一曲线图所示的凭经验确定的增益值或按比例调整的值(例如，在0和1之间的任何实数)。第一曲线图是双脚变速器输出增益相对于加速器踏板位置的曲线图。双脚变速器输出增益沿垂直轴箭头的方向增加。加速器踏板位置沿水平轴箭头的方向增加，并且加速器踏板位置随着加速器踏板被压下而增加。曲线502示出了双脚变速器输出增益当加速器踏板被部分压下时，在低的非零的加速器位置处为零值。双脚变速器输出增益增加，并且然后当加速器踏板被压下一定量时达到最大值1。因此，双脚变速器输出增益可以从0值变化至1值，其中中间数值介于0和1之间。

图4B的双脚再生增益输出增益框474可以包括如位于图5A的右侧的第二曲线所示的凭经验确定的增益值或按比例调整的值。第二曲线是双脚再生输出增益相对于加速器踏板位置的曲线图。双脚再生输出增益沿垂直轴箭头的方向增加。加速器踏板位置沿水平轴箭头的方向增加，并且加速器踏板位置随着加速器踏板被压下而增加。曲线504示出了双脚再生输出增益是当加速器踏板被部分地压下时，在低的非零的加速器位置处为1的值。双脚变速器输出增益减小，并且然后当加速器踏板被压下一较大量时达到0值。因此，双脚再生输出增益可以从1实数值变为0值，其中中间实数值在0和1之间。

当用图5A中所示的双脚变速器输出增益和双脚再生增益来操作图4A和4B中的方法时，制动扭矩请求可以抵消或减小图4B的求和节点476处的驾驶员需求扭矩，使得可以减小变速器输出扭矩。驾驶员需求扭矩当加速器踏板被压下较大量时可以被命令至变速器输出扭矩，这可以允许从图4B的求和节点458通过框460输出。

现在转到图5B，示出了储存在图4B的框462和474中的数据的示例性曲线图。双脚变速器输出增益框462可以包括如位于图5B的左侧的第一曲线图所示的凭经验确定的增益值或按比例调整的值(例如，实数)。第一曲线图是双脚变速器输出增益相对于加速器踏板位置的曲线图。双脚变速器输出增益沿垂直轴箭头的方向增加。加速器踏板位置沿水平轴箭头的方向增加，并且加速器踏板位置随着加速器踏板被压下而增加。曲线506示出了双脚变速器输出增益是与加速器踏板位置无关的值1。

图4B的双脚再生增益输出增益框474可以包括如位于图5B的右侧的第二曲线所示的凭经验确定的增益值或按比例调整的值。第二曲线是双脚再生输出增益相对于加速器踏板位置的曲线图。双脚再生输出增益沿垂直轴箭头的方向增加。加速器踏板位置沿水平轴箭头的方向增加，并且加速器踏板位置随着加速器踏板被压下而增加。曲线508示出了双脚再生输出增益是当加速器踏板被部分地压下时，在低的非零的加速器位置处的为1的实数值。双脚变速器输出增益减小，并且然后当加速器踏板被压下一较大量时达到0值。因此，双脚再生输出增益可以从1值变为0值，其中中间实数值在0和1之间。

当用图5B中所示的双脚变速器输出增益和双脚再生增益来操作图4A和4B中的方法时，可以在低加速器踏板位置处通过前轮驱动装置电机、后轮驱动装置电机、或者前轮驱动装置电机和后轮驱动装置电机二者来提供制动扭矩请求。当加速器踏板被压下较大量时，可以消除再生制动。

现在参考图6，示出了用于在双脚驾驶期间操作混合动力传动系以提高传动系效率和性能的第二示例性方法。图6的方法可以被集成到图1A-3的系统内，并且可以与图1A-3的系统协作。此外，图6的方法的至少部分可以集成为储存在非临时性存储器中的可执行指令，而可以通过控制器在物理世界中改变装置和致动器的运行状态来执行该方法的其他部分。

在602处，方法600确定车辆制动扭矩请求Tq_brkReq和驾驶员需求扭矩请求Tq_accReq。在一个示例中，方法600由制动踏板的位置以及根据制动踏板位置索引或指引的表来确定车辆制动扭矩请求。该表包括凭经验确定的车辆制动扭矩值，该凭经验确定的车辆制动扭矩值是制动踏板位置的函数。例如，如果制动踏板位置为零或未施加，则该表输出零车辆制动扭矩的值。如果车辆制动踏板被施加至全行程的10％，则该表可以输出对应于10％的车辆的制动扭矩容量(例如，施加至车辆车轮或车辆的传动系以使车辆减速的最大制动扭矩阈值)的值。车辆制动扭矩是可以使车辆减速的负扭矩。方法600根据表的输出来确定车辆制动扭矩。

类似地，方法600由加速器踏板的位置以及根据加速器踏板位置索引或指引的表来确定驾驶员需求扭矩请求。该表包括凭经验确定的驾驶员需求扭矩值，该凭经验确定的驾驶员需求扭矩值是加速器踏板位置的函数。例如，如果加速器踏板位置为零或未被施加，则该表输出驾驶员需求扭矩的小正值(例如，10N-m)。驾驶员需求扭矩可以对应于沿传动系的具体位置。例如，驾驶员需求扭矩可以对应于发动机输出扭矩、变速器输出扭矩、或车轮扭矩。如果加速器踏板被施加到全行程的10％，则表可以输出对应于10％的车辆的正扭矩容量(例如，施加至车辆车轮或车辆的传动系以使车辆加速的上限正扭矩阈值)的值。车辆驾驶员需求扭矩是可以使车辆加速的正扭矩。方法600根据表的输出来确定驾驶员需求扭矩。

在可选系统中，控制器(例如自主车辆的控制器)可以通过储存在控制器临时存储器中的变量或者通过诸如模拟或数字输入和输出而不是来自加速器踏板和制动踏板的信号来请求驾驶员需求扭矩和车辆制动扭矩。方法600进行至604。

在604处，方法600判断是否正在用双脚驾驶车辆，或者通过同时请求车辆制动扭矩和驾驶员需求扭矩的人或控制器来请求动力接通升挡。在一个示例中，如果驾驶员需求扭矩大于阈值并且车辆制动扭矩具有大于阈值的大小，则方法600可以判断正在用双脚驾驶车辆。如果方法600判断在602处确定的驾驶员需求扭矩大于阈值并且在602处确定的车辆制动扭矩大小大于阈值，则答案为是并且方法600进行至606。否则，答案为否并且方法600进行至620。

在620处，方法600响应于一个踏板或没有踏板被施加来操作车辆。如果加速器踏板被施加，则可以通过一个或多个传动系扭矩源(例如，前轮驱动装置电机、后轮驱动装置电机、集成起动器/发电机、内燃发动机)来提供正传动系扭矩。来自一个或多个传动系扭矩源的扭矩输出提供驾驶员需求扭矩。另一方面，如果制动踏板被施加，则可以通过一个或多个传动系电力扭矩源(例如，集成起动器/发电机、前轮驱动装置电机、后轮驱动装置电机)和车辆的摩擦制动器来提供车辆制动扭矩。方法600提供请求的驾驶员需求扭矩或车辆制动扭矩并且进行至退出。

在606处，方法600判断车辆是否处于性能模式。可以通过驾驶人员经由输入设备或者通过使用瞬态存储器中的变量的控制器来选择性能模式。性能模式可以适合于在封闭式试验车道上、越野或其他类似条件下操作车辆。如果方法600判断为请求性能模式，则答案为是并且方法600进行至630。否则，答案为否并且方法600进行至608。

在630处，方法600确定并且命令发动机输出扭矩。可以根据等式Tq_eng＝Tq_accReq/(rt_trans*rt_fd1)来命令发动机输出扭矩，其中Tq_eng是命令的发动机扭矩，Tq_accReq是在602处确定的请求的加速扭矩或驾驶员需求扭矩，rt_trans是当前接合的变速器挡位的齿轮比，以及rt_fd1是主减速器单元或后轮驱动装置的齿轮比。可以通过调整诸如发动机节气门的发动机扭矩致动器、凸轮正时、燃料喷射器正时、和点火提前来命令发动机扭矩。在命令的发动机扭矩大于零并且发动机停止的情况下，发动机也被起动。方法600在确定并且命令发动机扭矩之后进行至632。

在632处，方法600命令电机扭矩和摩擦制动扭矩。首先，方法600确定最大或上限阈值再生制动扭矩。在一个示例中，最大再生制动扭矩可以凭经验确定，并且作为电机温度和电池荷电状态的函数储存在非临时性存储器中的表中。方法600通过索引或指引该表来从存储器调取最大再生制动扭矩。方法600然后选择在602处确定的最大再生制动扭矩和请求的制动扭矩中的较大值。后轮驱动装置电机和/或前轮驱动装置电机被命令为最大再生制动扭矩和请求的制动力矩中的较大值。例如，如果最大再生制动扭矩是-300N-m并且请求的制动扭矩是-200N-m，则后轮驱动装置电机和/或前轮驱动装置电机被命令提供-200N-m的扭矩，这是因为-200N-m大于-300N-m。摩擦制动器被命令为根据以下等式来提供扭矩：Tq_fricbrk＝Tq_brakeReq-Tq_elec，其中Tq_fricbrk是摩擦制动扭矩，Tq_brakeReq是请求的制动扭矩，以及Tq_elec是命令电机(例如后轮驱动装置电机和/或前轮驱动装置电机)提供的扭矩。方法600在命令电机扭矩和摩擦制动扭矩之后进行至退出。

在608处，方法600确定总的请求扭矩。总的请求的车辆扭矩可以表示为Tq_tot＝Tq_accReq+Tq_brkReq。驾驶员需求扭矩或加速扭矩Tq_accReq是正值，并且请求的车辆制动扭矩Tq_brkReq是负扭矩，使得请求的车辆制动扭矩可以抵消驾驶员需求扭矩的至少一部分。方法600进行至610。

在610处，方法600判断总的车辆扭矩请求Tq_tot是否大于阈值扭矩，或者总的车辆扭矩请求是否大于电机放电扭矩阈值(例如，可以由电机提供的最大正扭矩)。电机放电扭矩可以是后轮驱动装置电机放电扭矩、前轮驱动装置电机放电扭矩、或者前轮电机放电扭矩和后轮电机放电扭矩的组合。如果方法600判断总的车辆扭矩请求大于阈值扭矩，或者如果总的车辆扭矩请求大于电机放电扭矩，则答案为是并且方法600进行至640。否则，答案为否并且方法600进行至612。

在640处，方法600起动内燃发动机，并且通过命令发动机扭矩达到提供总的车辆扭矩请求的值来提供总的车辆扭矩请求。在一个示例中，总的车辆扭矩请求可以是车辆车轮处的输出扭矩。发动机可以被命令为通过调整诸如发动机节气门的发动机扭矩致动器、点火正时、和燃料喷射正时来提供总的车辆扭矩请求的扭矩值，从而在车轮处提供请求的扭矩。如果仅发动机提供总的车辆扭矩请求，则根据以下等式Tq_eng＝Tq_tot/(rt_trans*rt_fd1)来调整发动机扭矩。如果发动机和后轮驱动装置电机提供总的车辆扭矩请求，则可以根据等式Tq_tot＝Tq_eng*rt_trans*rt_fd1+Tq_mtrP3*rt_fd1来确定发动机扭矩，其中Tq_mtrP3是后轮驱动装置电机扭矩。如果总扭矩由发动机和前轮驱动装置电机来提供，则发动机扭矩可以根据等式Tq_tot＝Tq_eng*rt_trans*rt_fd1+Tq_mtrP4*rt_fd2来确定，其中Tq_mtrP4是前轮驱动装置电机扭矩并且rt_fd2是前轴差速器的主减速比。方法600在通过发动机提供总的车辆扭矩请求之后进行至退出。

在612处，方法600判断总的车辆扭矩请求Tq_tot是否大于零。如果方法600判断Tq_tot的值大于零，则车辆制动扭矩小于驾驶者需求或车辆加速扭矩。如果Tq_tot的值大于零，则答案为是并且方法600进行至616，否则，答案为否并且方法600进行至614。

在616处，方法600仅通过前轮驱动装置电机和后轮驱动装置电机中的一个或两个来提供总的车辆扭矩的值。可以通过调整供应至电机的电压和/或电流来调整通过一个或两个电机提供的扭矩。如果通过后轮驱动装置电机来提供总的车辆扭矩请求，则根据以下等式来调整后轮驱动装置电机扭矩：Tq_mtrP3＝Tq_tot/rt_fd1。如果通过前轮驱动装置电机来提供总的车辆扭矩请求，则根据以下等式来调整前轮驱动装置电机扭矩：Tq_mtrP4＝Tq_tot/rt_fd2。方法600进行至退出。

在614处，方法600确定并且命令电机扭矩和摩擦制动扭矩。在一个示例中，方法600通过选择最大再生扭矩(Tq_regen)和总的车辆扭矩请求Tq_tot中的最大值来确定电机扭矩(例如，Tq_elec＝max(Tq_regen，Tq_tot))，其中Tq_elec是电机扭矩。电机扭矩可以包括前轮驱动装置电机扭矩、后轮驱动装置电机扭矩、或者前轮电机扭矩和后轮电机扭矩二者。然后，通过总的车辆扭矩请求减去电机扭矩来确定摩擦制动扭矩(例如，Tq_frict＝Tq_tot-Tq_elec)，其中Tq_frict是通过车辆的摩擦制动器提供的摩擦制动扭矩。方法600进行至退出。

以这种方式，电机扭矩和变速器输出扭矩可以被调整以提供期望的传动系扭矩。另外，可以在不抵消发动机扭矩或制动扭矩的情况下根据驾驶人员或控制器的请求来命令驾驶员需求扭矩和制动扭矩，从而可以提供提高的车辆性能。

现在参考图7，示出了根据图6的方法的预示运行顺序。可以通过图6的方法与图1A-3所示的系统结合来提供图7所示的车辆运行顺序。图7中所示的曲线图同时发生，并且按时间对齐。

从图7的顶部开始的第一个曲线图是车辆运行模式相对于时间的曲线图。垂直轴表示车辆运行模式。车辆运行模式在迹线(trace)702处于水平轴附近的低水平时是基本或低性能模式。车辆运行模式在迹线702处于垂直轴箭头附近的高水平时是性能模式。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。

从图7的顶部开始的第二个曲线图是加速器踏板位置相对于时间的曲线图。垂直轴表示加速器踏板位置，并且加速器踏板在迹线704更接近垂直轴线箭头时被较大程度地施加。加速器踏板在迹线704更接近水平轴时被较小程度地施加。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。

从图7的顶部开始的第三个曲线图是车辆加速扭矩或驾驶员需求扭矩(迹线706)相对于时间的曲线图。垂直轴表示请求的车辆加速扭矩，并且请求的车辆加速扭矩沿垂直轴向上箭头的方向增加。车辆加速扭矩请求可以基于加速器踏板位置和车辆速度。车辆加速扭矩请求是在车辆的驱动轮处的扭矩值。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。

从图7的顶部开始的第四个曲线图是制动踏板位置相对于时间的曲线图。垂直轴表示制动踏板位置，并且制动踏板在迹线708接近垂直轴线箭头时被较大程度地施加。制动踏板在迹线708接近水平轴时被较小程度地施加。请求的车辆制动扭矩是在车辆的车轮处的扭矩值。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。

从图7的顶部开始的第五个曲线图是请求的制动扭矩(迹线710)相对于时间的曲线图。垂直轴表示请求的制动扭矩，并且请求的制动扭矩大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。请求的制动扭矩可以由制动踏板位置来确定。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。

从图7的顶部开始的第六个曲线图是请求的发动机扭矩(迹线712)相对于时间的曲线图。垂直轴表示请求的发动机扭矩，并且请求的发动机扭矩沿垂直轴箭头的方向增加。请求的发动机扭矩可以由车辆加速扭矩请求和将车辆加速扭矩分配给发动机和电机的指令来确定。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。

从图7的顶部开始的第七个曲线图是请求的电机扭矩(迹线714)相对于时间的曲线图。垂直轴表示请求的电机扭矩，并且请求的电机扭矩大小沿垂直轴向下箭头的方向增加。请求的电机扭矩可以由加速器踏板位置和/或制动踏板位置来确定。可以通过后轮驱动装置电机和/或前轮驱动装置电机来提供请求的电机扭矩。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。

从图7的顶部开始的第八个曲线图是双脚驾驶指示(迹线716)相对于时间的曲线图。垂直轴表示有或无双脚驾驶。当迹线716处于垂直轴箭头附近的较高水平时指示双脚驾驶。当迹线716处于水平轴附近的较低水平时，未指示双脚驾驶。水平轴表示时间，并且时间从图的左侧到图的右侧增加。

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

在时间T0处，车辆未在性能模式下运行并且加速器踏板被施加至中等水平。请求的加速扭矩处于中等水平并且制动踏板未被施加。请求的制动扭矩为零并且请求的发动机扭矩处于中等水平。请求的电机扭矩为零并且未指示双脚驾驶。

在时间T1处，驾驶员(未示出)部分地释放加速器踏板，并且车辆加速请求响应于加速器踏板位置而开始下降。制动踏板未被施加并且请求的制动扭矩为零。请求的发动机扭矩也响应于加速器踏板位置而减小。请求的电机扭矩为零并且未指示双脚驾驶。车辆继续以基本模式或非性能模式运行。

在时间T2处，驾驶人员(未示出)在施加加速器踏板的同时施加制动踏板。加速器踏板继续被释放并且请求的车辆加速扭矩随着加速器踏板被释放而继续下降。请求的车辆制动扭矩随着制动踏板位置增加而增加。请求的发动机扭矩随着加速器踏板被释放而减小。请求的电机扭矩随着制动踏板位置增加而大小增加。由迹线716指示双脚驾驶从低水平向高水平过渡。

在时间T2和时间T3之间，当驾驶员(未示出)将加速器踏板维持在部分施加的位置时，加速器踏板位置稳定在较低的非零水平。由于车辆没有以性能模式运行，所以控制器可以通过由请求的制动扭矩量的至少一部分抵消发动机扭矩或变速器输出扭矩的至少一部分来提供包括发动机扭矩或变速器输出扭矩和车辆制动扭矩的总的请求的车辆扭矩。通过基于请求的车辆制动扭矩而抵消发动机扭矩或变速器输出扭矩，发动机和/或集成起动器/发电机当提供总的请求的车辆扭矩时可以在较低的负载水平下运行，以节约燃料和/或电能并且减小传动系扭矩应力。在该示例中，加速器踏板正在请求可以通过发动机和/或集成起动器/发电机提供的低的车辆加速扭矩量，但是驾驶员还请求车辆制动扭矩，从而与发动机扭矩仅基于请求的车辆加速扭矩的情况相比，基于车辆速度和加速器踏板位置的请求的发动机扭矩减小。具体地，请求的发动机扭矩712可以减小至零，使得发动机可以停止，或者减少至低量，使得在请求车辆制动时发动机可以空转。电机扭矩请求大小714是小于请求的车辆制动扭矩710的值，使得总的车辆扭矩等于请求的加速扭矩和请求的制动扭矩的总和。以这种方式，车辆加速扭矩可以被请求的制动扭矩抵消，使得发动机和集成起动器/发电机可以在较低负载下运行，以降低燃料消耗和传动系扭矩应力。继续指示双脚驾驶。

在时间T3处，如由制动踏板位置指示，制动踏板被释放，并且驾驶人员(未示出)增加加速器踏板的施加。请求的车辆加速扭矩响应于增加的加速器踏板位置而增加，并且请求的车辆制动扭矩响应于制动踏板位置而减小。发动机扭矩请求也响应于增加的加速器踏板位置和减小的制动踏板位置而增加。电机扭矩请求减小至零。由于制动踏板位置为零，所以未指示双脚驾驶。车辆继续以基本或非性能模式运行。

如车辆模式迹线702指示，在时间T3和时间T4之间，驾驶人员(未示出)将车辆运行模式从基本模式切换至性能模式。加速器踏板位置和制动踏板位置几乎保持不变，并且未指示双脚驾驶。

在时间T4处，驾驶员(未示出)再一次部分地释放加速器踏板，并且车辆加速请求响应于加速器踏板位置而开始下降。制动踏板未被施加并且请求的制动扭矩为零。请求的发动机扭矩也响应于加速器踏板位置而减小。请求的电机扭矩为零并且未指示双脚驾驶。车辆继续以性能模式运行。

在时间T5处，驾驶人员(未示出)在施加加速器踏板的同时施加制动踏板。加速器踏板继续被释放并且请求的车辆加速扭矩随着加速器踏板被释放而继续下降。请求的车辆制动扭矩随着制动踏板位置增加而增加。请求的发动机扭矩随着加速器踏板被释放而减小。请求的电机扭矩随着制动踏板位置增加而大小增加。由迹线716指示双脚驾驶从低水平过渡至较高水平。

在时间T5和时间T6之间，当驾驶员(未示出)将加速器踏板维持在部分施加的位置时，加速器踏板位置稳定在较低的非零水平。由于车辆以性能模式运行，所以控制器可以通过发动机和/或集成起动器/发电机来提供请求的车辆加速扭矩。此外，通过后轮驱动装置电机和/或前轮驱动装置电机来提供请求的车辆制动扭矩。请求的发动机扭矩保持非零并且处于提供请求的车辆加速扭矩的水平。因此，通过提供正发动机扭矩或变速器输出扭矩和负电机扭矩来以请求的水平提供请求的车辆加速扭矩和请求的制动扭矩二者。发动机扭矩或变速器输出扭矩不能通过请求的制动扭矩来抵消。通过提供非零水平的发动机扭矩或变速器输出扭矩，在驾驶员随后还施加加速器踏板并且释放制动踏板的情况下，车辆可以在提高车辆扭矩响应的状态下运行。继续指示双脚驾驶。

在时间T6处，如由制动踏板位置所示，制动踏板被释放，并且驾驶人员(未示出)增加加速器踏板的施加。请求的车辆加速扭矩响应于增加的加速器踏板位置而增加，并且请求的车辆制动扭矩响应于制动踏板位置而减小。发动机扭矩请求响应于增加的加速器踏板位置和减小的制动踏板位置也增加。电机扭矩请求减小到零。由于制动踏板位置为零，所以未指示双脚驾驶。车辆继续以基本模式或非性能模式运行。

以这种方式，车辆可以在非性能模式下运行以节省能量并且在性能模式下运行以提高车辆加速性能。响应于增加车辆加速请求，在发动机扭矩可以更快地增加的情况下，可以通过操作发动机来提高车辆加速性能。

因此，本文所述的方法提供了一种传动系运行方法，该方法包含：响应于在第一模式下同时施加加速器踏板和制动踏板，通过使第一请求的制动扭矩量与第一请求的车辆加速扭矩量相加来提供总的车辆扭矩，第一请求的制动扭矩量响应于制动踏板位置，第一请求的车辆加速扭矩量响应于加速器踏板位置；和响应于在第二模式下同时施加加速器踏板和制动踏板而响应于加速器踏板位置提供第二请求的车辆加速扭矩量和响应于制动踏板位置提供第二请求的制动扭矩量，第二请求的车辆加速扭矩量响应于加速器踏板位置并且不响应于制动踏板位置，第二请求的制动扭矩量响应于制动踏板位置并且不响应于加速器踏板位置。

在一些示例中，该方法包括其中第一模式是基本车辆运行模式，其中第二模式是性能车辆运行模式，并且其中总的车辆扭矩由发动机扭矩、电机扭矩、和摩擦制动器扭矩的组合来提供。该方法包括其中第一请求的车辆加速扭矩量和第二请求的车辆加速扭矩量是施加至车辆传动系的正扭矩。该方法包括其中第一请求的制动扭矩量和第二请求的制动扭矩量是施加至车辆传动系的负扭矩、摩擦制动扭矩、或施加至车辆传动系的负扭矩和摩擦制动扭矩的组合。该方法还包含由总的车辆扭矩确定电机扭矩和摩擦制动扭矩。该方法还还包含仅通过电机来提供总的车辆扭矩。该方法还包含响应于电机扭矩和第二请求的制动扭矩量来确定第二模式下的摩擦制动扭矩。

本文所述的方法还提供了一种传动系运行方法，该方法包含：响应于同时施加加速器踏板和制动踏板，而根据加速器踏板位置来按比例调整驾驶员需求和再生制动请求；和响应于按比例调整的驾驶员需求和按比例调整的再生制动请求来调整变速器输出扭矩和电机扭矩。

该方法还包含通过加速器踏板位置和查找表来确定驾驶员需求。该方法还包含通过制动踏板位置来确定再生制动请求。该方法包括其中按比例调整驾驶员需求扭矩包括使驾驶员需求与范围从0到1的值相乘。该方法包括其中对于小于阈值的加速器踏板位置，该值为零。该方法包括其中按比例调整再生制动请求包括使再生制动请求与范围从0到1的值相乘。该方法包括其中对于大于阈值的加速器踏板位置，该值为零。

本文所述的方法还提供了一种传动系运行方法，该方法包括：当施加制动踏板和加速器踏板时，由按比例调整的驾驶员需求扭矩、零加速器踏板扭矩、以及制动踏板位置调整的驾驶员需求扭矩中的较大值来命令变速器输出扭矩；和当施加制动踏板和加速器踏板时，响应于制动器位置调整的驾驶员需求扭矩减去命令的变速器输出扭矩而命令电机扭矩。该方法包括其中按比例调整的驾驶员需求扭矩是驾驶员需求扭矩乘以值，该值在0和1之间。该方法包括其中对于小于阈值的加速器踏板位置，该值为零。该方法包括其中制动器位置调整的驾驶员需求扭矩是驾驶员需求扭矩加上按比例调整的制动扭矩请求。该方法包括其中按比例调整的制动扭矩请求是制动扭矩请求乘以具有从0到1的范围的值，该值是加速器踏板位置的函数。该方法包括其中变速器输出扭矩由发动机和/或电机提供。

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

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

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

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

Claims (20)

1.一种传动系运行方法，包含：

响应于在第一模式下同时施加加速器踏板和制动踏板，通过使第一请求的制动扭矩量与第一请求的车辆加速扭矩量相加以用所述第一请求的制动扭矩量抵消所述第一请求的车辆加速扭矩量来提供总的车辆扭矩，所述第一请求的制动扭矩量响应于制动踏板位置，所述第一请求的车辆加速扭矩量响应于加速器踏板位置；和

响应于在第二模式下同时施加所述加速器踏板和所述制动踏板，通过发动机提供第二请求的车辆加速扭矩量和通过电机提供第二请求的制动扭矩量，所述第二请求的车辆加速扭矩量响应于加速器踏板位置并且不响应于制动踏板位置，所述第二请求的制动扭矩量响应于制动踏板位置并且不响应于加速器踏板位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一模式是基本车辆运行模式，其中所述第二模式是性能车辆运行模式，并且其中所述总的车辆扭矩由发动机扭矩、电机扭矩、和摩擦制动器扭矩的组合来提供。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一请求的车辆加速扭矩量和所述第二请求的车辆加速扭矩量是施加至车辆传动系的正扭矩。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一请求的制动扭矩量和所述第二请求的制动扭矩量是施加至车辆传动系的负扭矩、摩擦制动扭矩、或施加至所述车辆传动系的负扭矩和所述摩擦制动扭矩的组合。

5.根据权利要求1所述的方法，还包含由所述总的车辆扭矩确定电机扭矩和摩擦制动扭矩。

6.根据权利要求1所述的方法，还包含仅通过电机来提供所述总的车辆扭矩。

7.根据权利要求1所述的方法，还包含响应于电机扭矩和所述第二请求的制动扭矩量来确定所述第二模式下的摩擦制动扭矩。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包含：

响应于同时施加加速器踏板和制动踏板，而根据加速器踏板位置来按比例调整驾驶员需求扭矩和再生制动请求；和

响应于按比例调整的驾驶员需求扭矩和按比例调整的再生制动请求来调整变速器输出扭矩和电机扭矩。

9.根据权利要求8所述的方法，还包含通过加速器踏板位置和查找表来确定所述驾驶员需求扭矩。

10.根据权利要求8所述的方法，还包含通过制动踏板位置来确定所述再生制动请求。

11.根据权利要求8所述的方法，其中按比例调整所述驾驶员需求扭矩包括使所述驾驶员需求扭矩与范围从0到1的值相乘。

12.根据权利要求11所述的方法，其中对于小于阈值的加速器踏板位置，所述值为零。

13.根据权利要求8所述的方法，其中按比例调整所述再生制动请求包括使所述再生制动请求与范围从0到1的值相乘。

14.根据权利要求13所述的方法，其中对于大于阈值的加速器踏板位置，所述值为零。

15.根据权利要求1所述的方法，进一步包含：

当施加制动踏板和加速器踏板时，由按比例调整的驾驶员需求扭矩、零加速器踏板扭矩、以及制动踏板位置调整的驾驶员需求扭矩中的较大值来命令变速器输出扭矩；和

当施加所述制动踏板和所述加速器踏板时，响应于所述制动踏板位置调整的驾驶员需求扭矩减去所述命令的变速器输出扭矩而命令电机扭矩。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述按比例调整的驾驶员需求扭矩是驾驶员需求扭矩乘以值，所述值在0和1之间。

17.根据权利要求16所述的方法，其中对于小于阈值的加速器踏板位置，所述值为零。

18.根据权利要求15所述的方法，其中所述制动踏板位置调整的驾驶员需求扭矩是驾驶员需求扭矩加上按比例调整的制动扭矩请求。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述按比例调整的制动扭矩请求是制动扭矩请求乘以具有从0到1的范围的值，所述值是加速器踏板位置的函数。

20.根据权利要求15所述的方法，其中所述变速器输出扭矩由发动机和/或电机提供。

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