本申請總體上涉及用于管理駕駛員請求的混合動力傳動系統(tǒng)中擋位變化的系統(tǒng)。

背景技術：

機動車輛包括用于控制車輛操作的各種控制機構(gòu)。具有自動變速器的車輛包括用于選擇自動變速器的驅(qū)動模式的控制機構(gòu)(通常是某種類型的控制桿)。驅(qū)動模式可以是駐車、倒車、空擋和前進模式中的一種。在前進模式下，自動變速器可自動地選擇變速器的擋位。

在具有自動變速器的一些車輛中，可存在允許駕駛員超馳自動選擇的變速器擋位的換擋撥片。這種操作為駕駛員提供了對車輛操作的附加控制感。換擋撥片允許駕駛員通過駕駛員選擇的擋位選擇來超馳自動的擋位選擇。

技術實現(xiàn)要素：

在一些配置中，車輛包括控制器，控制器被配置為響應于接收到來自換擋撥片的請求而改變混合動力傳動系統(tǒng)中的變速器的擋位，并且響應于混合動力傳動系統(tǒng)在經(jīng)濟模式下操作且在存在指示制動需求的制動需求信號的情況下接收到所述請求，保持所述擋位處于自動選擇的擋位。

一些配置可以包括以下特征中的一個或更多個。車輛可包括與換擋撥片相關聯(lián)的燈，其中，控制器被配置為響應于保持所述擋位而在請求之后使燈閃爍持續(xù)預定時間。車輛可包括與換擋撥片相關聯(lián)的燈，其中，控制器被配置為響應于保持所述擋位而在請求之后改變燈的顏色持續(xù)預定時間。在車輛中，控制器被配置為響應于混合動力傳動系統(tǒng)在除經(jīng)濟模式之外的其它模式下操作且在不存在指示制動需求的制動需求信號的情況下接收到所述請求，根據(jù)所述請求改變擋位并降低顯示給駕駛員的性能分數(shù)。在車輛中，控制器被配置為選擇自動選擇的擋位以使由混合動力傳動系統(tǒng)中的電機回收的再生能量的量最大化。在車輛中，控制器被配置為在存在指示滑行狀況的制動需求信號和加速需求信號的情況下響應于所述請求是降擋請求，保持所述擋位并改變電機的扭矩以模擬因降擋而預期的扭矩變化。在車輛中，控制器被配置為基于變速器的當前擋位、請求的擋位和輸入到變速器的當前扭矩來請求所述預期的扭矩變化。在車輛中，控制器被配置為響應于指示制動需求的制動需求信號或者指示車輛加速需求的加速需求信號，停止模擬所述預期的扭矩變化。

在一些配置中，混合動力傳動系統(tǒng)包括控制器，控制器被配置為響應于接收到來自換擋撥片接收的請求而改變變速器的擋位，并且響應于混合動力傳動系統(tǒng)在經(jīng)濟模式下操作并在存在指示滑行狀況的制動需求信號和加速需求信號的情況下接收到降擋請求，在不改變擋位的情況下命令將用于電機的再生扭矩增加預定量。

一些配置可包括以下特征中的一個或更多個。在混合動力傳動系統(tǒng)中，控制器被配置為響應于指示制動需求的制動需求信號，根據(jù)制動需求信號命令增加電機的再生扭矩。在混合動力傳動系統(tǒng)中，控制器被配置為響應于電池的充電狀態(tài)超過電池充滿閾值，命令減小再生扭矩并使變速器降擋。在混合動力傳動系統(tǒng)中，控制器被配置為響應于混合動力傳動系統(tǒng)在除經(jīng)濟模式之外的其它模式下操作且在存在指示制動需求的制動請求信號的情況下接收到降擋請求，使變速器降擋并降低用于顯示的性能分數(shù)。在混合動力傳動系統(tǒng)中，控制器被配置為基于變速器的當前擋位、請求的擋位和輸入到變速器的當前扭矩命令將再生扭矩增加預定量。在混合動力傳動系統(tǒng)中，控制器被配置為響應于指示加速需求的加速需求信號而停止請求再生扭矩命令。

在一些配置中，一種方法包括：響應于當混合動力傳動系統(tǒng)在經(jīng)濟模式下操作并且制動需求信號指示制動需求時接收到來自駕駛員的擋位變化請求，通過控制器保持混合動力傳動系統(tǒng)的變速器的自動選擇的擋位。該方法還包括通過控制器向顯示器輸出指示拒絕擋位變化的信號。

一些配置可包括以下特征中的一個或更多個。該方法可包括：響應于當混合動力系在經(jīng)濟模式下操作并且制動需求信號指示不存在制動需求以及加速需求信號指示不存在加速需求時擋位變化請求是降擋請求，通過控制器命令向電機增加再生扭矩并且禁止擋位變化請求。該方法可包括：當混合動力傳動系統(tǒng)在除經(jīng)濟模式之外的其它模式下操作時響應于接收到擋位變化請求，通過控制器根據(jù)擋位變化請求從自動選擇的擋位切換擋位。該方法可包括：在存在指示制動需求的制動需求信號以及擋位變化請求導致收集的再生能量比在自動選擇的擋位中操作時收集的再生能量更少的情況下，通過控制器輸出指示降低的性能分數(shù)的信號。該方法可包括當混合動力傳動系統(tǒng)在經(jīng)濟模式下操作時通過控制器產(chǎn)生自動選擇的擋位，以使燃料消耗最小化。該方法可包括根據(jù)自動選擇的擋位通過控制器改變變速器的擋位，并且響應于與自動選擇的擋位匹配的擋位變化請求，停止輸出指示拒絕擋位變化的信號。

附圖說明

圖1是具有混合動力傳動系統(tǒng)的車輛的框圖。

圖2是用于管理換擋撥片輸入的操作序列的流程圖。

具體實施方式

在此描述本公開的實施例。然而，應理解，公開的實施例僅為示例，其它實施例可采取各種替代的形式。附圖無需按比例繪制；可夸大或最小化一些特征以顯示特定部件的細節(jié)。因此，在此公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細節(jié)不應解釋為限制，而僅作為用于教導本領域技術人員以各種形式利用實施例的代表性基礎。如本領域的普通技術人員將理解的，參考任一附圖示出和描述的各種特征可與一個或更多個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施例。示出的特征的組合為典型應用提供代表性實施例。然而，與本公開的教導一致的特征的各種組合和變型可以期望用于特定應用或?qū)嵤┓绞健?/p>

參照圖1，示出了根據(jù)本公開的實施例的混合動力電動車輛(hev)110的示意圖。圖1示出了部件之間的代表性關系。組件在車輛中的物理布局和定向可變化。hev110包括動力傳動系統(tǒng)112。動力傳動系統(tǒng)112包括驅(qū)動傳動裝置116的發(fā)動機114，傳動裝置116可被稱為模塊化混合動力傳動裝置(mht)。如下面將進一步詳細描述的，傳動裝置116包括諸如電動馬達/發(fā)電機(m/g)118的電機、相關聯(lián)的牽引電池120、變矩器122和多階梯傳動比自動變速器或變速箱124。

發(fā)動機114和m/g118都是用于hev110的驅(qū)動源。發(fā)動機114通常表示可包括內(nèi)燃發(fā)動機(諸如，由汽油、柴油或天然氣驅(qū)動的發(fā)動機)或燃料電池的動力源。發(fā)動機114產(chǎn)生發(fā)動機功率和對應的發(fā)動機扭矩，當位于發(fā)動機114和m/g118之間的分離離合器126至少部分地接合時，所述發(fā)動機功率和對應的發(fā)動機扭矩被供應到m/g118。m/g118可由多種類型的電機中的任何一種來實現(xiàn)。例如，m/g118可以是永磁同步電動馬達。如將在下面描述的，電力電子器件156將電池120提供的直流(dc)電調(diào)節(jié)成m/g118所需求的。例如，電力電子器件可向m/g118提供三相交流電(ac)。

當分離離合器126至少部分地接合時，動力可從發(fā)動機114流到m/g118或從m/g118流到發(fā)動機114。例如，分離離合器126可接合，并且m/g118可作為發(fā)電機運轉(zhuǎn)，以將由曲軸128和m/g軸130提供的旋轉(zhuǎn)能轉(zhuǎn)換為電能儲存在電池120中。分離離合器126還可分離，以使發(fā)動機114與動力傳動系統(tǒng)112的其余部分隔離，使得m/g118可用作hev110的唯一驅(qū)動源。軸130延伸穿過m/g118。m/g118連續(xù)可驅(qū)動地連接到軸130，而發(fā)動機114僅在分離離合器126至少部分地接合時才可驅(qū)動地連接到軸130。

m/g18經(jīng)由軸130連接到變矩器122。當分離離合器126至少部分地接合時，變矩器122就連接到發(fā)動機114。變矩器122包括固定到m/g軸130的泵輪和固定到變速器輸入軸132的渦輪。因此變矩器122在軸130和變速器輸入軸132之間提供液力耦合。當泵輪旋轉(zhuǎn)得比渦輪快時，變矩器122將動力從泵輪傳輸至渦輪。渦輪扭矩和泵輪扭矩的大小通常取決于相對速度。當泵輪和渦輪的速度之比足夠高時，渦輪扭矩是泵輪扭矩的倍數(shù)。還可設置變矩器旁通離合器134，變矩器旁通離合器134在接合時使變矩器122的泵輪和渦輪摩擦地或機械地結(jié)合，從而允許更有效地動力傳遞。變矩器旁通離合器134可作為起步離合器操作，以提供平穩(wěn)的車輛起步?？商娲鼗蚪M合地，對于不包括變矩器122或變矩器旁通離合器134的應用，可在m/g118與變速箱124之間設置與分離離合器126類似的起步離合器。在一些應用中，分離離合器126通常被稱作上游離合器，而起步離合器134(可以是變矩器旁通離合器)通常被稱作下游離合器。

變速箱124可包括齒輪組(未示出)，該齒輪組通過諸如離合器和制動器(未示出)的摩擦元件的選擇性接合而選擇性地置于不同的齒輪比，以建立期望的多個離散驅(qū)動傳動比或階梯驅(qū)動傳動比。變速箱124可提供范圍可以從低速擋(例如，第一擋)到最高擋(例如，第n擋)的預定數(shù)量的傳動比。變速箱124的升擋是到更高擋的轉(zhuǎn)換。變速箱124的降擋是到更低擋的轉(zhuǎn)換。可通過連接和分離齒輪組的特定元件以控制變速器輸出軸136和變速器輸入軸132之間的傳動比的換擋計劃來控制摩擦元件。變速箱124基于各種車輛和周圍的操作條件而通過關聯(lián)的控制器(諸如，動力傳動系統(tǒng)控制單元(pcu)150)從一個傳動比自動地換擋到另一個傳動比。然后，變速箱124向輸出軸136提供動力傳動系統(tǒng)輸出扭矩。

應理解的是，與變矩器122一起使用的液壓控制的變速箱124僅僅是變速箱或變速器布置的一個示例；接收來自發(fā)動機和/或馬達的輸入扭矩然后以不同的傳動比將該扭矩提供至輸出軸的任何多傳動比變速箱用于本公開的實施例都是可接受的。例如，變速箱124可由包括一個或更多個伺服馬達以沿撥叉導軌(shiftrail)平移/旋轉(zhuǎn)換擋撥叉以選擇期望的傳動比的自動機械式(或手動)變速器(amt)實施。如本領域的普通技術人員通常理解的，amt可用在(例如)具有較高扭矩需求的應用中。

如圖1的代表性實施例所示，輸出軸136連接到差速器140。差速器140經(jīng)由連接到差速器140的各個車軸144驅(qū)動一對車輪142。差速器140向每個車輪142傳遞大體上相等的扭矩，同時(諸如，在車輛轉(zhuǎn)彎時)允許輕微的速度差異。不同類型的差速器或類似的裝置可用于將扭矩從動力傳動系統(tǒng)分配到一個或更多個車輪。在一些應用中，扭矩分配可根據(jù)(例如)特定的操作模式或條件而變化。

動力傳動系統(tǒng)112還包括關聯(lián)的動力傳動系統(tǒng)控制單元(pcu)150。雖然示出為一個控制器，但是pcu150可以是更大的控制系統(tǒng)的一部分并且可由遍布車輛110的各種其它控制器(諸如，車輛系統(tǒng)控制器(vsc))來控制。因此，應理解的是，動力傳動系統(tǒng)控制單元50和一個或更多個其它的控制器能夠統(tǒng)稱作“控制器”，該“控制器”響應于來自各種傳感器的信號而控制各種致動器，以控制多個功能，諸如啟動/停止發(fā)動機114、運轉(zhuǎn)m/g118以提供車輪扭矩或給電池120充電、選擇或計劃變速器換擋等?？刂破?50可包括與各種類型的計算機可讀存儲裝置或介質(zhì)通信的微處理器或中央處理單元(cpu)。計算機可讀存儲裝置或介質(zhì)可包括例如只讀存儲器(rom)、隨機存取存儲器(ram)和?；畲鎯ζ?kam)中的易失性存儲器和非易失性存儲器。kam是可用于在cpu掉電時存儲各種操作變量的持久性存儲器或非易失性存儲器。計算機可讀存儲裝置或介質(zhì)可采用若干種已知的存儲裝置(諸如，prom(可編程只讀存儲器)、eprom(電可編程只讀存儲器)、eeprom(電可擦除可編程只讀存儲器)、閃速存儲器或能夠存儲數(shù)據(jù)(這些數(shù)據(jù)中的一些代表由控制器使用來控制發(fā)動機或車輛的可執(zhí)行指令)的任何其它電的、磁的、光學的或它們相結(jié)合的存儲裝置)中的任意存儲裝置來實現(xiàn)。

控制器150經(jīng)由輸入/輸出(i/o)接口與各種發(fā)動機/車輛傳感器和致動器通信，該i/o接口可實現(xiàn)為提供各種原始數(shù)據(jù)或信號調(diào)節(jié)、處理和/或轉(zhuǎn)換、短路保護等的單個集成接口。替代地，一個或更多個專用的硬件或固件芯片可用于在特定的信號被供應到cpu之前調(diào)節(jié)并處理所述特定的信號。如圖1的代表性實施例大體上示出的，pcu150可將信號發(fā)送到發(fā)動機114、分離離合器126、m/g118、起步離合器134、變速器變速箱124和電力電子器件156和/或從上述部件接收信號。雖然沒有明確地示出，但是本領域的普通技術人員將認識到位于以上標示的每個子系統(tǒng)中的各種功能或組件可由pcu150控制?？衫糜煽刂破鲌?zhí)行的控制邏輯直接或間接地致動的參數(shù)、系統(tǒng)和/或組件的代表性示例包括燃料噴射正時、速率、持續(xù)時間、節(jié)氣門位置、火花塞點火正時(用于火花點火式發(fā)動機)、進氣門/排氣門正時和持續(xù)時間、前端附件驅(qū)動(fead)組件(諸如交流發(fā)電機)、空調(diào)壓縮機、電池充電、再生制動、m/g操作、用于分離離合器26、起步離合器34以及變速器變速箱24的離合器壓力等。經(jīng)由i/o接口的傳感器通信輸入可用于指示(例如)渦輪增壓器增壓壓力、曲軸位置(pip)、發(fā)動機轉(zhuǎn)速(rpm)、車輪速度(ws1、ws2)、車速(vss)、冷卻劑溫度(ect)、進氣歧管壓力(map)、加速踏板位置(pps)、點火開關位置(ign)、節(jié)氣門位置(tp)、空氣溫度(tmp)、廢氣氧(ego)或其它廢氣組分濃度或存在性、進氣流量(maf)、變速器擋位、變速器傳動比或模式、變速器油溫(tot)、變速器渦輪轉(zhuǎn)速(ts)、變矩器旁通離合器134狀態(tài)(tcc)、減速或換擋模式(mde)。

由pcu150執(zhí)行的控制邏輯或功能可通過一個或更多個圖中的流程圖或類似的圖表示。這些圖提供可使用一個或更多個處理策略(諸如，事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務、多線程等)實現(xiàn)的代表性控制策略和/或邏輯。如此，示出的各種步驟或功能可以以示出的順序執(zhí)行、并行執(zhí)行或在一些情況下被省略。雖然不總是明確地示出，但是本領域的普通技術人員將認識到，一個或更多個示出的步驟或功能可根據(jù)正在使用的特定的處理策略而重復地執(zhí)行。類似地，處理的順序并非是獲得在此描述的特點和優(yōu)勢所必需的，而是為了便于說明和描述而提供的?？刂七壿嬁芍饕谟苫谖⑻幚砥鞯能囕v、發(fā)動機和/或動力傳動系統(tǒng)控制器(諸如，pcu150)執(zhí)行的軟件中實現(xiàn)。當然，控制邏輯可根據(jù)特定的應用在一個或更多個控制器中的軟件、硬件或軟件與硬件的組合中實現(xiàn)。當在軟件實現(xiàn)時，控制邏輯可設置在一個或更多個計算機可讀存儲裝置或介質(zhì)中，該計算機可讀存儲裝置或介質(zhì)具有代表由計算機執(zhí)行以控制車輛或其子系統(tǒng)的指令或代碼的數(shù)據(jù)。計算機可讀存儲裝置或介質(zhì)可包括若干已知的物理裝置中一個或更多個，所述若干物理裝置采用電的、磁的和/或光學的存儲器來保存可執(zhí)行的指令和相關聯(lián)的校準信息、操作變量等。

車輛的駕駛員使用加速踏板152來提供需求的扭矩、動力或驅(qū)動命令以推進車輛。通常，踩下和釋放踏板152產(chǎn)生可被控制器150分別解讀為增加動力的需求或減少動力的需求的加速踏板位置信號。至少基于來自踏板的輸入，控制器150命令來自發(fā)動機114和/或m/g118的扭矩?？刂破?50還控制變速箱124中的換擋正時以及分離離合器126與變矩器旁通離合器134的接合或分離。類似于分離離合器126，變矩器旁通離合器134能夠在接合位置與分離位置之間的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。除了由泵輪與渦輪之間的液力耦合產(chǎn)生可變打滑之外，上述調(diào)節(jié)在變矩器122中也產(chǎn)生可變打滑。替代地，根據(jù)特定的應用，變矩器旁通離合器134可操作為鎖止或分離，而不使用被調(diào)節(jié)的操作模式。

為了利用發(fā)動機114驅(qū)動車輛，分離離合器126至少部分地接合，以通過分離離合器126將發(fā)動機扭矩的至少一部分傳遞給m/g118，然后從m/g118通過變矩器122和變速箱124傳遞。m/g118可通過提供額外的動力來使軸130轉(zhuǎn)動而輔助發(fā)動機114。這種操作模式可被稱作“混合動力模式”或“電動輔助模式”。

為了利用m/g118作為唯一動力源來驅(qū)動車輛，除了分離離合器126使發(fā)動機114與動力傳動系統(tǒng)112的其余部分隔離以外功率流保持不變。在此期間，發(fā)動機114中的燃燒可禁止或者關閉發(fā)動機以節(jié)省燃料。牽引電池120通過線路154向可包括(例如)逆變器的電力電子器件156傳遞所存儲的電能。電力電子器件156將來自電池120的dc電壓轉(zhuǎn)換為供m/g118使用的ac電壓。pcu150命令電力電子器件156將來自電池120的電壓轉(zhuǎn)換為提供到m/g118的ac電壓，以向軸130提供正扭矩或負扭矩。這種操作模式可被稱作“純電動”操作模式。

在任何操作模式中，m/g118可用作馬達并提供用于動力傳動系112的驅(qū)動力。或者，m/g118可用作發(fā)電機并將來自動力傳動系統(tǒng)112的動能轉(zhuǎn)換為電能存儲在電池120中。例如，m/g118可在發(fā)動機114提供用于車輛110的推進動力時用作發(fā)電機。在再生制動時間期間m/g118還可用作發(fā)電機，在再生制動中，來自旋轉(zhuǎn)車輪142的旋轉(zhuǎn)能通過變速箱124回傳并且被轉(zhuǎn)換為電能而儲存在電池120中。

車輛的駕駛員使用制動踏板160來提供用于制動的制動需求信號或用于使車輛減速的負扭矩。通常，踩下和釋放制動踏板160產(chǎn)生可被控制器150分別解讀為增加制動的需求或減少制動的需求的制動踏板位置信號。至少基于來自制動踏板160的輸入，控制器150命令來自車輛制動器(未示出)的制動扭矩。車輛制動器通常包括摩擦制動器。m/g118還可用作發(fā)電機以提供再生制動，在再生制動中，來自旋轉(zhuǎn)車輪142的旋轉(zhuǎn)能通過變速箱124回傳并且轉(zhuǎn)換為電能而儲存在電池120中。

車輛110可包括被配置為輸出請求信號以改變變速箱124的擋位的一個或多個換擋撥片162和164。車輛110可包括升擋換擋撥片162和降擋換擋撥片164。在優(yōu)選實施例中，換擋撥片162和164被布置在車輛方向盤上。在其它實施例中，換擋撥片162和164可以是儀表板上的物理按鈕或虛擬按鈕，或者是其它適合的輸入。在一些配置中，換擋撥片162和164可實現(xiàn)為具有用于升擋的第一位置和用于降擋的第二位置的單個機構(gòu)。換擋撥片162和164與控制器150通信。控制器150可被配置為響應于駕駛員啟用升擋換擋撥片162而使變速箱124升擋?？刂破?50可被配置為響應于駕駛員啟用降擋換擋撥片164而使變速箱124降擋。下面將進一步詳細討論對換擋撥片162和164的啟用的響應。

車輛110還具有包括多個顯示元件166'的顯示面板166。在一個實施例中，顯示面板166是多功能數(shù)字顯示器，顯示元件166'是選擇性地顯示在顯示面板166上的圖標。在另一實施例中，顯示元件166'是在車輛儀表板顯示器中選擇性發(fā)光的警告燈。顯示元件166'可包括制動能量分數(shù)，制動能量分數(shù)指示相對于總的可行的制動能量分數(shù)的駕駛員的性能分數(shù)。

顯示元件166'可包括換擋撥片請求的擋位數(shù)的指示。顯示元件166'可包括變速器的實際擋位數(shù)的指示。顯示元件166'還可被配置為具有顏色可選的指示。顯示元件166'還可被配置為以可選擇的速率閃光或閃爍以引起對顯示元件166'的注意。

車輛110還包括經(jīng)濟模式選擇器168。經(jīng)濟模式選擇器168可以是與pcu150通信的按鈕或開關。經(jīng)濟模式選擇器168可以是儀表板上的物理按鈕或虛擬按鈕，或者是其它適合的輸入。經(jīng)濟模式選擇器168可用于將pcu150置于被配置為優(yōu)化燃料經(jīng)濟性(例如，eco模式)的操作模式。經(jīng)濟模式選擇器168可被配置為允許駕駛員按需進入和退出eco模式。

應當理解的是，圖1中示出的示意圖僅為示例，并不意圖限制?？梢栽O想利用發(fā)動機和馬達二者的選擇性接合以通過變速器傳遞扭矩的其它配置。例如，m/g118可從曲軸128偏移，可設置額外的馬達以啟動發(fā)動機114，和/或m/g118可設置在變矩器122和變速箱124之間。可以設想不偏離本公開的范圍的其它配置。

pcu150可被配置為使動力傳動系統(tǒng)112在不同的驅(qū)動模式下操作。例如，可為駕駛員提供輸入裝置，以在常規(guī)模式、性能模式和經(jīng)濟模式之間進行選擇。pcu150可被配置為基于不同的標準在每個操作模式中自動地選擇變速器的擋位。pcu150可轉(zhuǎn)換到優(yōu)化燃料經(jīng)濟性的經(jīng)濟操作模式。pcu150可被配置為自動地選擇變速箱124的擋位以使燃料消耗最小化。另外，在制動期間，pcu150可被配置為選擇齒輪箱124的擋位，以使通過m/g118到電池120的再生能量最大化。在再生制動期間，pcu150可實施再生制動換擋計劃以選擇最佳擋位。當pcu150如此配置時，由駕駛員使用換擋撥片162和164進行的任何手動選擇可能影響燃料經(jīng)濟性。這種手動操作可超馳由經(jīng)濟模式選擇器168選擇的經(jīng)濟模式的意圖。

在駕駛期間，駕駛員可致動換擋撥片162和164以控制變速器124的擋位。這種操作可增強駕駛體驗并且可允許使用動力傳動系統(tǒng)112來替代摩擦制動器進行減速。在大多數(shù)情況下，pcu150可被配置為適應駕駛員的擋位變化請求。然而，pcu150可被配置為拒絕一些換擋請求以保護動力傳動系統(tǒng)112。例如，一些擋位選擇可使發(fā)動機114以過高或過低的轉(zhuǎn)速操作而不能使發(fā)動機在不增加排放物或者損壞(例如，失火)的情況下操作。

在經(jīng)濟模式下操作期間使用換擋撥片162和164的情況下，駕駛員可選擇限制或消除再生能量的收集的擋位。由于可能不存在與該選擇相關聯(lián)的限制，因此該選擇通常可以被履行。例如，所選擇的擋位可使發(fā)動機在可接受的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)操作。然而，在駕駛員選擇的擋位下操作可能導致可在減速事件期間收集的再生能量的量的減少。這種操作可導致與經(jīng)濟模式選擇形成對比的降低的燃料經(jīng)濟性。

當在經(jīng)濟模式下操作(例如，經(jīng)濟模式選擇器168被按下或以其它方式被啟用)時，pcu150可被配置為拒絕來自駕駛員的一些換擋請求。pcu150可被配置為在經(jīng)濟模式下時有利于燃料經(jīng)濟性而不是性能。在以經(jīng)濟模式操作時，當請求的擋位減少收集并儲存到電池120中的能量時，存在沖突。此外，當請求的擋位增加所需的燃料的量時，存在沖突。pcu150可被配置為在經(jīng)濟模式下操作時禁止或拒絕降低燃料經(jīng)濟性的(例如，來自換擋撥片162和164)駕駛員擋位請求。

如上所述，拒絕駕駛員的擋位請求并不是沒有優(yōu)先的。當請求的擋位可能導致發(fā)動機損壞或影響排放時，可拒絕駕駛員擋位請求。只要有拒絕換擋的可接受的理由，駕駛者可以不關心換擋拒絕。對于以經(jīng)濟為中心的駕駛員，燃料經(jīng)濟性可以是可接受的原因。

在一些配置中，pcu150可被配置為在以經(jīng)濟模式操作時拒絕或禁止不利地影響燃料經(jīng)濟性的駕駛員選擇的擋位。在其它配置中，pcu150可被配置為允許駕駛員選擇的換擋，并在換擋使燃料經(jīng)濟性降低的情況下退出經(jīng)濟模式。

當在除經(jīng)濟模式之外的其它模式下操作時，pcu150可被配置為響應于接收到來自換擋撥片162和164的請求而改變變速器的擋位。當經(jīng)濟模式選擇器168未接合或未致動時，pcu150可被配置為以正常方式對換擋撥片162和164作出響應。也就是說，在標準操作限制內(nèi)履行請求的換擋，以防止動力傳動系統(tǒng)損壞或排放減少。當制動踏板160被踩下時，pcu150可使指示由于駕駛者選擇的擋位而使少于最佳再生能量的能量被回收的通知顯示在顯示面板166上。例如，可顯示減小的制動能量分數(shù)或與最佳擋位的能量差異。這種指示可有助于教導駕駛員這樣換擋的能量影響。

在經(jīng)濟模式下，動力傳動系統(tǒng)112的響應可取決于升擋換擋撥片162或降擋換擋撥片164是否被致動。此外，動力傳動系統(tǒng)112的響應可取決于是否存在制動需求。當制動踏板位置信號超過預定閾值時，可從制動踏板位置信號確定制動需求。在制動需求期間，可拒絕升擋或降擋的請求。pcu150可被配置為自動選擇用于再生制動的最佳擋位。最佳擋位可在制動事件期間(例如，當車輛速度或制動需求改變時)改變。pcu150可繼續(xù)以用于再生制動的最佳擋位操作。注意，pcu150可在該模式中命令擋位改變到最佳擋位，而其可以不對應于駕駛員選擇的擋位。當在制動請求期間拒絕駕駛員擋位請求時，可改變相關聯(lián)的顯示元件166'的顏色以指示擋位變化請求被拒絕。例如，顏色可從黃色變?yōu)榧t色。在一些配置中，相關聯(lián)的顯示元件166'可閃爍以指示擋位變化請求被拒絕。顯示元件166'的閃爍或顏色改變可在請求已經(jīng)被拒絕之后持續(xù)預定時間。例如，該預定時間可以是兩秒或足夠長以吸引駕駛員的注意的時間段。

在一些情況下，最佳擋位可對應于駕駛員請求的擋位。在這些情況下，滿足到最佳擋位的換擋，并且不顯示拒絕指示。

當沒有來自駕駛員的制動需求時，可允許升擋請求(例如，升擋換擋撥片162的致動)。響應于升擋請求，pcu150可被配置為發(fā)起變速箱124的升擋。pcu150可根據(jù)升擋請求命令變速箱124改變擋位。在需求制動的事件中，pcu150可命令變速箱124至最優(yōu)于再生制動的擋位，該擋位可不同于駕駛員請求的擋位。

駕駛員可通過致動降擋撥片轉(zhuǎn)換器164來請求降擋。請求降擋的一個動機可以是增加用于使車輛110減速的扭矩。請求降擋的另一動機可以是增加用于使車輛110加速的扭矩。期望的行為可取決于加速踏板152的位置。例如，當在未應用加速踏板152的情況下請求降擋時，駕駛員可能期望增加制動扭矩。相反，如果加速踏板152被應用，則駕駛員可能期望增加用于加速車輛110的扭矩。

在不存在制動需求期間的經(jīng)濟模式(例如，駕駛員未應用制動踏板160)中，可禁止降擋請求(例如，降擋換擋撥片164的致動)。代替允許引起變速器擋位變化的降擋，pcu150可被配置為模擬在變速箱124的降擋期間將發(fā)生的扭矩變化。pcu150可命令m/g118增加扭矩以使車輛110減速或加速。例如，當不應用加速踏板152時，可命令增加再生扭矩以使車輛110減速。當加速踏板152被應用時，可命令增加推進扭矩以使車輛110加速。

在滑行狀況(例如，駕駛員的腳從加速踏板152和制動踏板160兩者移開)期間，m/g118的扭矩變化可用于代替變速箱降擋?？苫谥苿犹ぐ?60和加速踏板152來檢測滑行狀況的存在。例如，當制動踏板位置信號指示不存在制動需求并且加速踏板位置信號指示不存在加速需求時，可檢測到滑行狀況。從m/g118請求的再生扭矩可被配置為模擬車輛110對變速箱降擋的響應。結(jié)果是m/g118作為發(fā)電機操作并提供將要存儲在電池120中的能量。在模擬降擋期間檢測到制動需求的事件中，可從m/g請求高達再生扭矩限制的額外的再生扭矩118。在制動需求期間，pcu150可命令變速箱124將擋位改變?yōu)楸粌?yōu)化用于利用m/g118回收能量的自動選擇的擋位。一旦制動需求停止，操作可繼續(xù)模擬降擋。在電池120不能接收額外能量(例如，電池120的充電狀態(tài)超過充滿閾值)的事件中，模擬的降擋扭矩會減小，并且可命令變速箱124的降擋。

pcu150可被配置為確定m/g118的扭矩請求以模擬降擋。扭矩請求可基于當前的變速箱擋位的傳動比和請求的擋位的傳動比。變速箱124的輸入扭矩可處于降擋請求之前的扭矩水平。pcu150可計算模擬降擋請求所需的額外扭矩?？蓪?g2-g1)/g1的扭矩因子應用于降擋請求之前的扭矩水平，以計算額外扭矩命令。注意，g2是請求的降擋傳動比，g1是當前的傳動比。額外扭矩可被配置為施加與實際降擋的扭矩相同的扭矩。以這種方式，可模擬降擋。在模擬的降擋期間，顯示元件166'中的一個可被配置為指示正在執(zhí)行模擬的降擋。

pcu150可被配置為在不同的狀況下停止模擬降擋。在一些配置中，當加速踏板需求信號指示加速需求時，可以終止模擬的降擋。在一些配置中，當制動踏板需求信號從制動需求轉(zhuǎn)變?yōu)闊o制動需求時，可以終止模擬的降擋。

圖2是可在控制器中實現(xiàn)的可行的操作序列的流程圖。該序列在進入框200處開始。在操作202處，進行換擋撥片的檢查以確定是否存在撥片請求(例如，升擋或降擋)。如果沒有撥片請求，則可執(zhí)行操作204。在操作204處，自動選擇變速箱124的擋位。pcu150可被配置為基于可包括燃料經(jīng)濟性和/或加速性能的各種標準來自動地選擇擋位。此外，經(jīng)濟模式下的自動擋位選擇標準可不同于性能模式下的自動擋位選擇標準。然后，該序列可返回到操作202。

pcu150可從換擋撥片162、164接收一個或更多個請求信號。如果存在撥片請求(例如，指示駕駛員期望改變擋位的請求信號)，則可執(zhí)行操作206。在操作206處，執(zhí)行動力傳動系統(tǒng)操作模式的檢查。如果動力傳動系統(tǒng)以除經(jīng)濟模式之外的其它模式操作，則可執(zhí)行操作208。在操作208處，可根據(jù)撥片請求使變速箱124升擋或降擋。

如果動力傳動系統(tǒng)在經(jīng)濟模式下操作，則可執(zhí)行操作210。在操作210處，可執(zhí)行制動需求的檢查。pcu150可從制動踏板160接收制動需求信號。如果制動需求信號指示制動需求，則可執(zhí)行操作212。在操作212處，禁止根據(jù)撥片請求的升擋和降擋。也就是說，變速箱將不響應于撥片請求而換擋。然后，該序列可返回到操作202處。

如果制動需求信號指示沒有制動需求，則可執(zhí)行操作214。在操作214處，對來自換擋撥片162、164的請求信號進行檢查，看是否存在升擋請求。如果請求信號指示升擋請求，則可執(zhí)行操作216。在操作216處，可執(zhí)行升擋。操作216可包括使變速箱124升擋的那些操作。然后，該序列可返回到操作202處。

如果撥片請求不是升擋請求，則可執(zhí)行操作218。在操作218處，執(zhí)行降擋請求的檢查。如果撥片請求信號指示降擋請求，則可執(zhí)行操作220和222。在操作220處，禁止降擋請求。也就是說，響應于降擋請求，變速箱124不降擋。在操作222處，可使用m/g118來模擬降擋扭矩。操作222可包括計算并將期望的扭矩命令發(fā)送到m/g118所需的那些指令。然后，該序列可以返回到操作202。

在駕駛員請求的擋位變化被拒絕的事件中，pcu150可向顯示面板166輸出指示拒絕擋位變化的信號。顯示元件166'中的一個可響應于指示拒絕擋位變化而被操作。pcu150可向顯示面板166輸出指示模擬的降擋的信號。顯示元件166'中的一個可響應于指示模擬的降擋正在進行而被操作。pcu150可向顯示面板166輸出指示再生能量回收性能降低的信號。顯示元件166'中的一個可響應于向駕駛員指示性能下降而被操作。

可通過在經(jīng)濟模式中改進手動擋位選擇的操作來提高燃料經(jīng)濟性。在經(jīng)濟模式下燃料經(jīng)濟性優(yōu)于性能的優(yōu)先級可導致手動擋位選擇被拒絕。然而，可提高車輛的總?cè)剂辖?jīng)濟性。由于在履行擋位請求時駕駛員會退出經(jīng)濟模式，因此車輛性能不會受到不利影響。

本文公開的處理、方法或算法可傳送到處理裝置、控制器或計算機/由處理裝置、控制器或計算機實現(xiàn)，所述處理裝置、控制器或計算機可包括任何現(xiàn)有的可配置電子控制單元或?qū)Ｓ秒娮涌刂茊卧?。類似地，所述處理、方法或算法可以以多種形式被存儲為可由控制器或計算機執(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在諸如rom裝置的不可寫存儲介質(zhì)上的信息和可變地存儲在諸如軟盤、磁帶、cd、ram裝置和其它磁介質(zhì)和光介質(zhì)的可寫存儲介質(zhì)上的信息。所述處理、方法或算法也可在軟件可執(zhí)行對象中實現(xiàn)?；蛘?，可使用諸如專用集成電路(asic)、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)、狀態(tài)機、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整體地或部分地實現(xiàn)這些處理、方法或算法。

雖然上文描述了示例性實施例，但并不意味著這些實施例描述了權(quán)利要求包含的所有可能的形式。在說明書中使用的詞語是描述性詞語而非限制性詞語，應該理解，在不脫離本公開的精神和范圍的情況下能夠進行各種變化。如前所述，各個實施例的特征可組合，以形成本發(fā)明可能沒有明確描述或說明的進一步的實施例。雖然各個實施例能被描述為在一個或更多個期望特性方面優(yōu)于其它實施例或現(xiàn)有技術實施方式，但是本領域的普通技術人員認識到，根據(jù)具體應用和實施方式，一個或更多個特點或特性可被折衷，以實現(xiàn)期望的總體系統(tǒng)屬性。這些屬性可包括但不限于成本、強度、耐用性、生命周期成本、可銷售性、外觀、封裝、尺寸、可維護性、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或更多個特性方面不如其它實施例或現(xiàn)有技術實施方式合意的實施例并不在本公開的范圍之外，且可期望用于特定應用。