機(jī)器動(dòng)力傳動(dòng)系和方法
【專利摘要】一種機(jī)器動(dòng)力傳動(dòng)系包括與變矩器和變速器可操作地連接的發(fā)動(dòng)機(jī)。與變矩器相關(guān)的開關(guān)提供指示變矩器的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài)的鎖止信號(hào)。與節(jié)氣門相關(guān)的節(jié)氣門傳感器提供節(jié)氣門信號(hào)。電子控制器接收鎖止信號(hào)和節(jié)氣門信號(hào),并且至少部分地基于節(jié)氣門信號(hào)和鎖止信號(hào)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。電子控制器基于鎖止信號(hào)判定是否存在變矩器的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài),基于節(jié)氣門信號(hào)判定是否存在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)或全節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),并且當(dāng)存在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)以及當(dāng)變矩器從未鎖止?fàn)顟B(tài)切換到鎖止?fàn)顟B(tài)時(shí)選擇負(fù)荷控制功率曲線。
【專利說(shuō)明】機(jī)器動(dòng)力傳動(dòng)系和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本專利公開文本總體上涉及發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器,并且更具體地涉及用于控制包括變矩器和變速器的動(dòng)力傳動(dòng)系中的發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器。
【背景技術(shù)】
[0002]公知具有經(jīng)由變矩器連接到變速器的發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)系。變矩器是用于將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力從諸如內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的原動(dòng)機(jī)傳遞到旋轉(zhuǎn)的被驅(qū)動(dòng)負(fù)載的裝置,典型地為液力耦合器。對(duì)于陸地車輛而言,被驅(qū)動(dòng)負(fù)載可以是經(jīng)差速器或其它齒輪裝置連接到車輛的一個(gè)或多個(gè)車輪或其它驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)軸。
[0003]變矩器的一個(gè)特征是它們?cè)趶陌l(fā)動(dòng)機(jī)輸入變矩器的速度與變矩器輸出到變速器的輸出速度之間存在差異時(shí)使轉(zhuǎn)矩倍增的能力。一些變矩器還包括鎖止機(jī)構(gòu),該鎖止機(jī)構(gòu)在沒有顯著的轉(zhuǎn)矩放大或速度變化的情況下將發(fā)動(dòng)機(jī)速度直接傳遞到變速器。
[0004]當(dāng)變矩器與多速變速器結(jié)合使用時(shí),變矩器在不同變速期間的鎖止?fàn)顟B(tài)會(huì)在燃料效率方面以及在不平穩(wěn)的(rough)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)(尤其是在變速期間)方面影響發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)于某些車輛應(yīng)用如輪式裝載機(jī)以及其它重型土方和施工設(shè)備而言,期望燃料效率和平穩(wěn)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。在這些應(yīng)用中,某些應(yīng)用可能長(zhǎng)時(shí)間以全節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn),變矩器的鎖止機(jī)構(gòu)的接合可被限制為僅選擇以充分接近的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器速度運(yùn)轉(zhuǎn)的變速器的少數(shù)傳動(dòng)比,以避免在換檔期間機(jī)器的接地部件處的功率變化。然而,這些對(duì)機(jī)器可進(jìn)行的檔位選擇的限制總體上會(huì)引起機(jī)器的燃料消耗增加。
[0005]解決了至少一些與改善重型機(jī)械中的燃料效率和發(fā)動(dòng)機(jī)工作不平穩(wěn)相關(guān)的問(wèn)題的動(dòng)力傳動(dòng)系控制的一個(gè)示例可以在授予Ferrier等人的在2011年3月8日公告且整體轉(zhuǎn)讓給位于美國(guó)伊利諾伊州皮奧里亞(Peoria, Illinois)的卡特彼勒公司的題為“Automatic Transmission WithPart-Throttle Shifting(具有部分節(jié)氣門換檔的自動(dòng)變速器)”的美國(guó)專利7,901,321 (’ 321專利)中找到,該專利的內(nèi)容整體通過(guò)引用并入本文中。盡管’ 321專利中公開的系統(tǒng)和方法在改善機(jī)器的燃料效率和運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性方面是有用的,但這些益處無(wú)法針對(duì)機(jī)器的所有傳動(dòng)比實(shí)現(xiàn),從而未開拓潛在效率。此外,用于所有變速器傳動(dòng)比的鎖止離合器的接合或分離可能引起機(jī)器的車輪的明顯功率變化,尤其是對(duì)于具有帶節(jié)氣門鎖止控制裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)的大型機(jī)器而言,這意味著發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)有時(shí)基于速度控制。這些和其它問(wèn)題可被解決如下。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]在一個(gè)方面,本公開文本描述了一種具有動(dòng)力傳動(dòng)系的機(jī)器。該動(dòng)力傳動(dòng)系至少部分地由節(jié)氣門控制且包括與具有鎖止能力的變矩器可操作地連接的發(fā)動(dòng)機(jī)。變矩器連接到具有一個(gè)或多個(gè)可選擇的傳動(dòng)比的變速器。該機(jī)器還包括與變矩器相關(guān)且構(gòu)造成提供指示變矩器的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài)的鎖止信號(hào)的開關(guān)。節(jié)氣門傳感器與節(jié)氣門相關(guān)且提供節(jié)氣門信號(hào)。電子控制器配置成接收鎖止信號(hào)和節(jié)氣門信號(hào),并且構(gòu)造成通過(guò)基于鎖止信號(hào)判定是否存在變矩器的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài)、基于節(jié)氣門信號(hào)判定是否存在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)或全節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)以及當(dāng)存在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)并且當(dāng)變矩器從未鎖止?fàn)顟B(tài)切換到鎖止?fàn)顟B(tài)時(shí)選擇負(fù)荷控制功率曲線來(lái)至少部分地基于節(jié)氣門信號(hào)和鎖止信號(hào)而控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0007]在另一方面,本公開文本描述了一種用于減小從變矩器傳動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到直接傳動(dòng)模式期間動(dòng)力傳動(dòng)系中的功率變化的方法。該動(dòng)力傳動(dòng)系包括經(jīng)變矩器連接到變速器的發(fā)動(dòng)機(jī)。變矩器構(gòu)造成在變矩器傳動(dòng)模式期間在未鎖止?fàn)顟B(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)且在直接傳動(dòng)模式期間在鎖止?fàn)顟B(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)。變速器包括一個(gè)或多個(gè)可選擇的前進(jìn)和后退傳動(dòng)比。發(fā)動(dòng)機(jī)由電子控制器控制。該方法包括提供指示變矩器的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài)的鎖止信號(hào),以及提供指示發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門命令的節(jié)氣門信號(hào)。鎖止信號(hào)和節(jié)氣門信號(hào)在電子控制器中被接收,并且發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)至少部分地基于鎖止信號(hào)和節(jié)氣門信號(hào)而被控制。這樣,基于鎖止信號(hào)判定是否存在變矩器的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài),且基于節(jié)氣門信號(hào)判定是否存在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)或全節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。當(dāng)變矩器從未鎖止?fàn)顟B(tài)切換到鎖止?fàn)顟B(tài)時(shí),隨后針對(duì)部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)選擇負(fù)荷控制功率曲線。
[0008]在又一方面,本公開文本描述了一種用于減小在變矩器的鎖止期間動(dòng)力傳動(dòng)系中的功率變化的方法。該動(dòng)力傳動(dòng)系包括經(jīng)變矩器連接到變速器的發(fā)動(dòng)機(jī)。變速器具有一個(gè)或多個(gè)可選擇的前進(jìn)和后退傳動(dòng)比。發(fā)動(dòng)機(jī)由電子控制器控制。該方法包括可操作地配置具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置和通信信道的處理器。在通信信道上提供指示變矩器的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài)的鎖止信號(hào)。此外,在通信信道上提供指示發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門命令的節(jié)氣門信號(hào)。采用執(zhí)行存儲(chǔ)在有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的處理器來(lái)實(shí)施處理。處理包括基于鎖止信號(hào)判定是否存在變矩器的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài)、基于節(jié)氣門信號(hào)判定是否存在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)或全節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、以及當(dāng)變矩器從未鎖止?fàn)顟B(tài)切換到鎖止?fàn)顟B(tài)時(shí)針對(duì)部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)選擇負(fù)荷控制功率曲線。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是根據(jù)本發(fā)明的機(jī)器的概略圖。
[0010]圖2是根據(jù)本發(fā)明的動(dòng)力傳動(dòng)系的示意圖。
[0011]圖3是根據(jù)本發(fā)明的控制的框圖。
[0012]圖4是示出基線部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的曲線圖。
[0013]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的全節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的曲線圖。
[0014]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的降低功率曲線的曲線圖。
[0015]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的負(fù)荷控制功率曲線的曲線圖。
[0016]圖8是根據(jù)本發(fā)明的用于減小變矩器鎖止期間動(dòng)力傳動(dòng)系中的功率變化的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明總體上涉及具有自動(dòng)變速器的車輛動(dòng)力傳動(dòng)系,并且更具體地涉及包括自動(dòng)變速器和變矩器的動(dòng)力傳動(dòng)系,該變矩器能夠在變速器的任何檔位設(shè)定下直接和選擇性地將發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出與變速器連結(jié)。本文中示出和描述的示例性實(shí)施例涉及輪式裝載機(jī),但應(yīng)該理解的是,所公開的系統(tǒng)和方法具有普遍適用性且適于其它類型的車輛,例如公路和野外卡車、反鏟裝載機(jī)、壓實(shí)機(jī)、收割機(jī)、平地機(jī)、牽引車/拖拉機(jī)、鋪路機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)/刮土機(jī)、滑移轉(zhuǎn)向和履帶式車輛以及其它車輛。
[0018]圖1示出作為用于車輛或機(jī)器100的一個(gè)示例的輪式裝載機(jī)的概要。圖2是車輛100的動(dòng)力傳動(dòng)系200的示意圖。參考這些圖,車輛100包括發(fā)動(dòng)機(jī)框架部102,其通過(guò)鉸接接頭106連接到非發(fā)動(dòng)機(jī)框架部104。發(fā)動(dòng)機(jī)框架部102和非發(fā)動(dòng)機(jī)框架部104均包括連接到一組車輪108的相應(yīng)車軸202。發(fā)動(dòng)機(jī)框架部102包括發(fā)動(dòng)機(jī)110,該發(fā)動(dòng)機(jī)具有連接到變矩器206的輸出軸204。變矩器206又經(jīng)由連接軸210連接到變速器208。變速器208的輸出軸212連接到為兩個(gè)傳動(dòng)軸216 (車軸202各一個(gè))提供動(dòng)力的分割裝置214。各傳動(dòng)軸216將動(dòng)力經(jīng)由相應(yīng)的差速器218傳遞到車輪118,使得在發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸204處提供的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力有效地傳遞到車輪108。盡管示出兩個(gè)被驅(qū)動(dòng)的車軸202,但根據(jù)所使用的車輛類型,可以使用單個(gè)車軸或多于兩個(gè)車軸。此外,盡管示出車輪,但可以使用其它類型的接地部件,例如履帶。
[0019]車輛100還包括容納各種機(jī)器控制裝置的操作員室130。如圖2所示,這些裝置包括具有加速器踏板傳感器(APS) 222的加速器踏板220和具有桿編碼器226的檔位選擇桿。APS222和桿編碼器226可構(gòu)造成提供指示操作員在使用期間命令的車輛100的期望地面速度的信號(hào)。
[0020]現(xiàn)在返回圖1,所示的實(shí)施例的車輛100包括工作機(jī)具,這種情況下該工作機(jī)具是在一對(duì)提升臂114的端部連接的鏟斗122,所述一對(duì)提升臂在鉸鏈116處樞轉(zhuǎn)地連接到車輛100的非發(fā)動(dòng)機(jī)框架部104。
[0021]如圖2所示,發(fā)動(dòng)機(jī)100具有連接到通信信道230的接口 228以與發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器232通信。發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器232操作成通過(guò)經(jīng)通信信道230接收信息和向各種發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)件傳送命令來(lái)監(jiān)視和控制各種發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的功能,例如監(jiān)視來(lái)自各種發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的傳感器讀數(shù)、控制發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷輸出,等等。如圖所示,發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器232或連接到調(diào)速器232的另一控制器還連接到能控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)的各種車輛構(gòu)件。在所示的實(shí)施例中,調(diào)速器232是包括處理器的電子控制器,所述處理器與諸如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置的其它電子元件和各種通信信道可操作地相關(guān)。在圖2的圖示中,節(jié)氣門通信信道234和檔位選擇編碼器通信信道236連接到調(diào)速器232且構(gòu)造成向調(diào)速器232提供指示操作員的命令的信息,例如期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷、期望的檔位選擇設(shè)定等。應(yīng)該了解的是,調(diào)速器232與各種發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車輛系統(tǒng)之間的附加或替換連接可以存在但出于簡(jiǎn)化目的而并未示出。
[0022]調(diào)速器232還構(gòu)造成接收指示動(dòng)力傳動(dòng)系200的其余部分的運(yùn)轉(zhuǎn)的信息。這樣,調(diào)速器232經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)速度通信信道240連接到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸速度傳感器238,經(jīng)由變矩器通信信道244連接到變矩器鎖止?fàn)顟B(tài)傳感器242,并且經(jīng)由地面速度通信信道248連接到車輛地面速度傳感器246。
[0023]所示實(shí)施例中的動(dòng)力傳動(dòng)系200包括構(gòu)造成控制變速器208的運(yùn)轉(zhuǎn)的變速器控制器250。因此,變速器控制器250經(jīng)由變速器通信信道254連接到變速器208的接口 252。接口 252可包括這樣的結(jié)構(gòu),所述結(jié)構(gòu)可以響應(yīng)于來(lái)自變速器控制器250的命令而選擇性地使變速器208的各種齒輪組接合和分離,以及向變速器控制器250提供指示變速器208的當(dāng)前齒輪接合狀態(tài)的信息及其它信息,例如經(jīng)變速器208傳遞到車輪108的動(dòng)力、輸出軸212的速度、連接軸210的速度等。在操作期間,變速器控制器250可基于用于升檔和降檔變化的預(yù)定的連接軸210速度閾值來(lái)命令變速器208換檔。
[0024]在所示的實(shí)施例中,可經(jīng)由數(shù)據(jù)總線256在發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器232與變速器控制器250之間交換信息,但應(yīng)該了解的是,盡管將發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器232和變速器控制器250示出為單獨(dú)的構(gòu)件,但它們可替換地集成在單個(gè)控制單元中或者分為多于兩個(gè)控制單元。因而,發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器232和/或變速器控制器250中的任一者可以是單個(gè)控制器或者可包括多于一個(gè)配置成控制機(jī)器的各種功能和/或特征的控制器。例如,用于控制機(jī)器的總體運(yùn)轉(zhuǎn)和功能的主控制器可與用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)110的馬達(dá)或發(fā)動(dòng)機(jī)控制器協(xié)作地實(shí)現(xiàn)。在此實(shí)施例中,術(shù)語(yǔ)“控制器”或“調(diào)速器”意味著包括可與機(jī)器100相關(guān)并且可協(xié)作控制機(jī)器100 (圖1)的各種功能和操作的一個(gè)、兩個(gè)或多個(gè)控制器。雖然在接下來(lái)的各圖中僅出于說(shuō)明的目的被概念性地示出為包括各種分散功能,但這些裝置的功能可在與所示的分散功能不相關(guān)的硬件和/或軟件中實(shí)現(xiàn)。因此,盡管在以下各圖中針對(duì)動(dòng)力傳動(dòng)系的構(gòu)件描述了控制器的各種接口,但這些接口并非意在限制相連接的構(gòu)件的類型和數(shù)量,也非意在限制所描述的控制器的數(shù)量。
[0025]發(fā)動(dòng)機(jī)控制300的框圖在圖3中示出??刂?00可在如圖2所示的發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器23內(nèi)操作,但可替換地也可在另一控制器中操作。發(fā)動(dòng)機(jī)控制300還可與為了簡(jiǎn)單而未示出的其它控制方案或算法相結(jié)合或協(xié)作地操作。對(duì)于本發(fā)明,發(fā)動(dòng)機(jī)控制300操作成根據(jù)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的類型而且還根據(jù)變速器和變矩器的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而選擇適合的一組發(fā)動(dòng)機(jī)功率曲線。更具體地,發(fā)動(dòng)機(jī)控制300接收機(jī)器一包括發(fā)動(dòng)機(jī)110、變矩器206和變速器208——的指示動(dòng)力傳動(dòng)系200的當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的各種操作參數(shù)。在圖3所示的示例性實(shí)施例中,指示發(fā)動(dòng)機(jī)110的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的參數(shù)包括發(fā)動(dòng)機(jī)速度(RPM) 302和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷304。指示變矩器206和變速器208的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的參數(shù)包括變矩器206的鎖止?fàn)顟B(tài)306和變速器208中接合的當(dāng)前傳動(dòng)比308,而指示機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)的參數(shù)一般由節(jié)氣門設(shè)定310、地面速度312和手動(dòng)或自動(dòng)變速模式指示器314——其代表機(jī)器操作員進(jìn)行的手動(dòng)變速設(shè)定或自動(dòng)變速設(shè)定——提供。盡管某些參數(shù)在圖3的框圖中被示出,但也可酌情使用另外的參數(shù)。
[0026]現(xiàn)在參考圖3,發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷輸入302和304可以是經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)通信信道230從發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器232取得或提供給控制300的信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速302可代表以轉(zhuǎn)每分(RPM)為單位的當(dāng)前或期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度,而發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷304可代表以功率如馬力(hp)為單位表達(dá)的發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前、預(yù)測(cè)或預(yù)期負(fù)荷。變矩器206的鎖止?fàn)顟B(tài)306可以是指示變矩器206的輸入軸和輸出軸之間的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài)的二進(jìn)制值。當(dāng)前傳動(dòng)比308可以是指示當(dāng)前接合或在執(zhí)行升檔或降檔換檔之后接合的變速器208的當(dāng)前檔位設(shè)定的信號(hào)。在所示的實(shí)施例中,用于控制300中的當(dāng)前齒輪比308可以是代表變速器208的四個(gè)可能的傳動(dòng)比中選定的一個(gè)傳動(dòng)比的整數(shù)并且可包括分別代表由鎖止?fàn)顟B(tài)306信號(hào)提供的變矩器206的未鎖止或鎖止?fàn)顟B(tài)的又一名稱,例如“⑶”或“DD”。這樣,例如,變矩器206未鎖止時(shí)變速器208的第三檔的接合可被命名為“3CD”,而變矩器鎖止時(shí)(例如,鎖止離合器接合時(shí))時(shí)被直接驅(qū)動(dòng)的第三檔可被命名為“3DD”,等等。這些檔位名稱將用于接下來(lái)的描述,但應(yīng)該了解的是,變矩器的鎖止?fàn)顟B(tài)的名稱可從當(dāng)前傳動(dòng)比308指示被省略并且可作控制300中的單獨(dú)信號(hào)或參數(shù)306而被提供。指示機(jī)器的前進(jìn)或后退行駛方向的另外的名稱也可使用但為了簡(jiǎn)單在此不詳細(xì)討論。
[0027]控制300包括運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)選擇功能316,其接收各種輸入以確定用于在動(dòng)力傳動(dòng)系200的變矩器傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)模式和直接傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)模式之間轉(zhuǎn)換時(shí)使用的適合的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩曲線。更具體地,相繼的檔位選擇可包括在變矩器傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(“CD”)下經(jīng)變矩器啟動(dòng)或者在變矩器鎖止時(shí)在直接傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(“DD”)下從發(fā)動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)的變速器的檔位設(shè)定。在所示的實(shí)施例中,用于動(dòng)力傳動(dòng)系200的升檔和降檔序列可以是:
[0028]ICD — 2CD — 2DD — 3CD — 3DD — 4CD — 4DD (升檔)
[0029]4DD — 4CD — 3DD — 3CD — 2DD — 2CD — ICD (降檔)
[0030]其中數(shù)字1-4代表變速器的檔位設(shè)定,“CD”表示變矩器未鎖止時(shí)的變矩器傳動(dòng)模式,且“DD”代表變矩器鎖止時(shí)的直接傳動(dòng)模式。如從這些變速序列可以看到,未鎖止的變矩器可在沿所提出的示例性變速序列的升檔和降檔方向上操作為變速器的某些相繼的傳動(dòng)比之間的橋接器。當(dāng)在鎖止?fàn)顟B(tài)和未鎖止?fàn)顟B(tài)之間切換時(shí),從發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)變矩器到變速器的功率變化可能足夠大而導(dǎo)致不平穩(wěn)的機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)。用于示出一種示例性運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的這種功率變化的轉(zhuǎn)矩曲線集合在圖4中示出。
[0031]圖4是示出在用于上述變速序列中的各傳動(dòng)比和變矩器鎖止?fàn)顟B(tài)的約60%節(jié)氣門設(shè)定下的發(fā)動(dòng)機(jī)功率曲線集合的曲線圖。圖4所示的功率曲線是對(duì)以英里每小時(shí)(mph)為單位的機(jī)器地面速度和以馬力(hp)為單位表達(dá)的輪邊功率(rim power)繪制的。如從圖4的曲線圖可見,從第二檔下的未鎖止變矩器傳動(dòng)(2CD)轉(zhuǎn)換為同一檔位下的鎖止變矩器傳動(dòng)或直接傳動(dòng)(2DD)在根據(jù)該變速序列的這兩條曲線的交點(diǎn)A處引起功率變化Pl。在另一示例中,從直接傳動(dòng)模式下的第二檔(2DD)轉(zhuǎn)換為未鎖止變矩器傳動(dòng)模式下的第三檔(3CD)將在交點(diǎn)B引起又一功率變化P2。已發(fā)現(xiàn),功率變化Pl和P2以及升檔和降檔事件期間的不同傳動(dòng)比之間存在的其它功率變化在機(jī)器移動(dòng)期間會(huì)是急劇的,因?yàn)橛糜诓煌瑐鲃?dòng)比的對(duì)應(yīng)的功率曲線成鈍角或甚至直角交叉,如在圖4中可見。
[0032]除在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下變速時(shí)會(huì)發(fā)生功率變化外,各種應(yīng)用在直接傳動(dòng)模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)期間也可具有不同要求。例如,一些機(jī)器如大型輪式裝載機(jī)等可采用速度控制方式運(yùn)轉(zhuǎn),這意味著機(jī)器操作員通過(guò)設(shè)定期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度來(lái)控制機(jī)器,而其它機(jī)器如汽車或中型裝載機(jī)等可采用負(fù)荷控制的方式運(yùn)轉(zhuǎn),這意味著操作員通過(guò)設(shè)定期望的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷或功率輸出設(shè)定來(lái)控制機(jī)器。速度控制機(jī)器和負(fù)荷控制機(jī)器兩者在全節(jié)氣門下可采用相似的方式操作,因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)將在這些狀態(tài)下輸出最大功率。包括用于全節(jié)氣門操作的曲線集合的示例性曲線圖在圖5中示出。與前面一樣,圖5示出用于上述各傳動(dòng)比的曲線,所述曲線是對(duì)沿水平軸線以英里每小時(shí)(mph)為單位表達(dá)的地面速度和沿豎直軸線以馬力(hp)為單位表達(dá)的輪邊功率繪制的。當(dāng)比較圖4和5中的曲線時(shí)可以看出,盡管直接傳動(dòng)(DD)模式下的操作不論節(jié)氣門設(shè)定如何都相當(dāng)相似,但在各種檔位設(shè)定下的變矩器傳動(dòng)模式(CD)下的操作將根據(jù)節(jié)氣門設(shè)定而改變。
[0033]對(duì)于速度控制機(jī)器而言,在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的運(yùn)轉(zhuǎn)可能需要在不同負(fù)荷但在預(yù)先選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)速度下的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。類似地,對(duì)于負(fù)荷控制機(jī)器而言,在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的運(yùn)轉(zhuǎn)可能需要在不同的發(fā)動(dòng)機(jī)速度但在預(yù)先選擇的發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出下的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。然而,在比較圖4和5時(shí)看到的兩種機(jī)器中的運(yùn)轉(zhuǎn)在直接傳動(dòng)模式下不會(huì)改變。此外,不論不同機(jī)器應(yīng)用的發(fā)動(dòng)機(jī)速度或功率要求如何,在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的變速時(shí)的功率變化仍可引起如上所述的不平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn),該不平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)可以如下文進(jìn)一步討論的那樣來(lái)解決。
[0034]在很好地適于速度控制機(jī)器的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)機(jī)器在直接傳動(dòng)模式下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率,如圖6的曲線圖中所示。圖6示出根據(jù)本發(fā)明的用于約60%的部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的功率曲線集合,其中在直接傳動(dòng)模式下最大發(fā)動(dòng)機(jī)功率或輪邊功率被限制以確保最大限度地減小從變矩器傳動(dòng)模式轉(zhuǎn)換為直接傳動(dòng)模式(反之亦然)時(shí)的功率變化。更具體地,呈現(xiàn)了用于在各變矩器傳動(dòng)(CD)模式和直接傳動(dòng)(DD)模式下的每個(gè)傳動(dòng)比的曲線。與圖4和5中的曲線圖中一樣,圖6的曲線圖是對(duì)沿水平軸線以英里每小時(shí)(mph)為單位的地面速度和沿豎直軸線以馬力(hp)為單位表達(dá)的輪邊功率繪制的。如從示出了各種驅(qū)動(dòng)齒輪比的該曲線圖可見,代表直接傳動(dòng)檔(2DD、3DD和4DD)的曲線已被截?cái)嘀僚c變矩器傳動(dòng)檔(I⑶、2⑶、3⑶和4⑶)的輪邊功率水平相當(dāng)?shù)墓β仕?。?dāng)比較圖4和圖6的兩個(gè)曲線圖時(shí)可以了解,圖6所示的降低曲線集合與圖4所示的用于部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的基線曲線集合之間的相似性和差別。
[0035]更具體地,提供了圖4中的功率變化Pl的2⑶和2DD傳動(dòng)比之間的交點(diǎn)“A”現(xiàn)在將提供很小的功率變化,甚至不提供功率變化,如圖6中可見的。類似地,2DD和3CD傳動(dòng)比之間的交點(diǎn)“B”也將提供很小的可觀測(cè)功率變化,甚至不提供可觀測(cè)功率變化,因?yàn)楦鞣N相鄰的傳動(dòng)比之間的交點(diǎn)處的角度很淺。
[0036]盡管如上所述變矩器在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下鎖止(直接傳動(dòng)模式)時(shí)減小發(fā)動(dòng)機(jī)輪邊功率在發(fā)動(dòng)機(jī)速度受控的應(yīng)用中是用于最大限度地減小或消除變速期間的功率變化的有效方案,但它對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)功率而不是發(fā)動(dòng)機(jī)速度受控的應(yīng)用而言在類似的部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下不是有效的方案。
[0037]因此,在更適于負(fù)荷控制機(jī)器的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率并朝較低的發(fā)動(dòng)機(jī)速度轉(zhuǎn)換,如圖7的曲線圖中所示。圖7示出用于約60%的部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的功率曲線集合,其中在維持期望功率且變矩器處于直接傳動(dòng)模式的同時(shí)允許發(fā)動(dòng)機(jī)速度在最小和最大閾值(最小-最大運(yùn)轉(zhuǎn))之間變動(dòng)。當(dāng)變矩器未處于直接傳動(dòng)模式時(shí),即,當(dāng)變矩器正在提供傳動(dòng)比時(shí),則發(fā)動(dòng)機(jī)以速度控制模式而非負(fù)荷控制模式運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0038]現(xiàn)在來(lái)看圖7的曲線圖,可見直接傳動(dòng)曲線IDD至4DD具有減小的總體高度且與水平軸線不交叉。這是因?yàn)?,在該運(yùn)轉(zhuǎn)模式下,發(fā)動(dòng)機(jī)速度被限制在最小和最大極限內(nèi),當(dāng)達(dá)到該最小或最大極限時(shí)將引起變速器分別執(zhí)行降檔或升檔換檔。因而,在運(yùn)轉(zhuǎn)期間,在變矩器處于直接傳動(dòng)模式時(shí)需要負(fù)荷控制的機(jī)器中,發(fā)動(dòng)機(jī)控制將隨著變矩器轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出直接傳動(dòng)模式而在速度控制模式與負(fù)荷控制模式之間切換。
[0039]已描述了在功率控制模式或速度控制模式下的部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn),現(xiàn)在參考圖3所示的控制300??刂?00包括部分節(jié)氣門選擇功能316,其接收節(jié)氣門信號(hào)310且基于所命令的節(jié)氣門的大小確定控制300將用以控制發(fā)動(dòng)機(jī)的適合的數(shù)據(jù)。更具體地,控制300可包括與特定的部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的各種數(shù)據(jù)組(未示出)。例如,控制300可包括10組包含發(fā)動(dòng)機(jī)曲線的表格,每組表格與O %與100 %之間的節(jié)氣門設(shè)定的10%增量差異對(duì)應(yīng)。這樣,可通過(guò)利用與特定設(shè)定對(duì)應(yīng)的特定數(shù)據(jù)組的控制(或如果節(jié)氣門設(shè)定處在相鄰的兩組數(shù)據(jù)之間,則通過(guò)對(duì)這兩組數(shù)據(jù)中包含的數(shù)據(jù)進(jìn)行插值)來(lái)解釋任何節(jié)氣門設(shè)定。在所示的實(shí)施例中,為了簡(jiǎn)單已省略了各數(shù)據(jù)組,并且僅示出一組數(shù)據(jù),例如與約60%的節(jié)氣門設(shè)定對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)組??刂?00的輸出是一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)命令318,該發(fā)動(dòng)機(jī)命令可包括所命令的發(fā)動(dòng)機(jī)速度和/或發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷,視情況而定。
[0040]在所示的實(shí)施例中,部分節(jié)氣門選擇功能316部分地基于節(jié)氣門信號(hào)310確定要選擇的適當(dāng)數(shù)據(jù)組。也接收模式信號(hào)314的切換功能320通過(guò)將由選擇功能316接收的適當(dāng)參數(shù)發(fā)送到處于隨后存在的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的發(fā)動(dòng)機(jī)的適當(dāng)功率曲線來(lái)選擇用于發(fā)動(dòng)機(jī)的適當(dāng)?shù)墓β是€集合。例如,當(dāng)操作員命令全部或100%節(jié)氣門時(shí),如節(jié)氣門信號(hào)310所示,從一組全節(jié)氣門功率曲線322選擇發(fā)動(dòng)機(jī)命令318,所述一組全節(jié)氣門功率曲線可與用于基于速度控制和負(fù)荷控制的兩種應(yīng)用的對(duì)于圖5示出和前文描述的那些相似。然而,當(dāng)存在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),切換功能320可基于機(jī)器是否在速度控制模式或負(fù)荷控制模式下運(yùn)轉(zhuǎn)并且還基于所命令的部分節(jié)氣門的大小來(lái)選擇適當(dāng)?shù)墓β是€。
[0041]更具體地,當(dāng)速度控制機(jī)器應(yīng)用的操作員提供例如約60%的部分節(jié)氣門命令時(shí),切換功能320將選擇與約60%的節(jié)氣門設(shè)定對(duì)應(yīng)的部分節(jié)氣門、速度控制降低功率曲線324。降低功率曲線324可與對(duì)于圖6所示和上文描述的功率曲線相似。這種狀態(tài)下,發(fā)動(dòng)機(jī)命令318將從降低功率曲線324提取,使得當(dāng)變矩器處于直接傳動(dòng)模式時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)降低功率,如上所述。變矩器的鎖止?fàn)顟B(tài)的指示由鎖止信號(hào)306提供。
[0042]類似地,對(duì)于以部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)一為說(shuō)明起見為約60%—運(yùn)轉(zhuǎn)的負(fù)荷控制機(jī)器應(yīng)用而言,切換功能320將選擇與約60%的節(jié)氣門設(shè)定對(duì)應(yīng)的部分節(jié)氣門、負(fù)荷控制功率曲線326。負(fù)荷控制功率曲線326可與對(duì)于圖7所示和上文描述的功率曲線相似。在此狀態(tài)下,發(fā)動(dòng)機(jī)命令318將從負(fù)荷控制功率曲線326提供,使得發(fā)動(dòng)機(jī)降低功率并且發(fā)動(dòng)機(jī)功率相對(duì)于基線發(fā)動(dòng)機(jī)曲線——例如對(duì)于圖4示出和上文說(shuō)明的功率曲線——朝更高的發(fā)動(dòng)機(jī)速度轉(zhuǎn)換。
[0043]當(dāng)控制300在操作時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)命令318可以是適合機(jī)器的特定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的特定發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷。因此,功率曲線322、324和326可提供與特定運(yùn)轉(zhuǎn)模式314、檔位選擇308、指示變矩器206的鎖止?fàn)顟B(tài)的鎖止信號(hào)306參數(shù)、節(jié)氣門設(shè)定310以及可選地當(dāng)前車速312、發(fā)動(dòng)機(jī)速度302和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷304對(duì)應(yīng)的特定發(fā)動(dòng)機(jī)速度和負(fù)荷。此外,如上所述,應(yīng)該理解的是,盡管在圖3中示出一個(gè)60%的部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),但控制300中包括用于其它部分節(jié)氣門設(shè)定的對(duì)應(yīng)的功率曲線。這些其它部分節(jié)氣門設(shè)定——其中每一個(gè)都包括對(duì)應(yīng)的功率曲線如所示的功率曲線322、324和326——可以由切換功能320以與基于為控制300提供的參數(shù)選擇本文中說(shuō)明的功率曲線相同的方式選擇。
[0044]工業(yè)話用件
[0045]本發(fā)明適用于在具有連接到變速器的變矩器的應(yīng)用中控制發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速器或其它發(fā)動(dòng)機(jī)控制器類型。本文中描述了涵蓋具有基于速度控制或負(fù)荷控制的發(fā)動(dòng)機(jī)控制的機(jī)器應(yīng)用的兩個(gè)主要實(shí)施例。
[0046]用于根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例在速度控制機(jī)器中控制發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法的流程圖在圖8中示出。參考該流程圖,在402取得機(jī)器的節(jié)氣門設(shè)定。在404考慮節(jié)氣門設(shè)定以判定是否已命令全節(jié)氣門或部分節(jié)氣門設(shè)定。當(dāng)已命令全節(jié)氣門時(shí),處理在406繼續(xù),其中使用全節(jié)氣門發(fā)動(dòng)機(jī)曲線來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),并且處理在402繼續(xù)重復(fù)以用于后續(xù)的節(jié)氣門設(shè)定。[0047]當(dāng)在404判定存在部分節(jié)氣門命令時(shí),在408取得指示變矩器的鎖止?fàn)顟B(tài)的信號(hào)。在410考慮變矩器的鎖止?fàn)顟B(tài),以判定變矩器是鎖止(其指示機(jī)器的動(dòng)力傳動(dòng)系在直接傳動(dòng)模式下運(yùn)轉(zhuǎn))還是變矩器未鎖止(其指示機(jī)器的動(dòng)力傳動(dòng)系在變矩器傳動(dòng)模式下運(yùn)轉(zhuǎn))。當(dāng)機(jī)器的動(dòng)力傳動(dòng)系在直接傳動(dòng)模式下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在412作出機(jī)器是否在速度控制模式或負(fù)荷控制模式下運(yùn)轉(zhuǎn)的判定。當(dāng)判定機(jī)器在速度控制模式下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在414通過(guò)至少部分地減小發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩或功率容量來(lái)使發(fā)動(dòng)機(jī)降低功率。當(dāng)在412判定機(jī)器在負(fù)荷控制模式下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在416通過(guò)允許發(fā)動(dòng)機(jī)速度在最小值和最大值之間變動(dòng)來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),所述最小值和最大值可以是預(yù)先確定的或基于一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)或機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)計(jì)算。現(xiàn)在返回在410的判定,當(dāng)機(jī)器在變矩器傳動(dòng)模式下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在418使發(fā)動(dòng)機(jī)在速度控制模式下運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0048]本文中公開的方法可以通過(guò)任何適合的模式且以任何適合的次序執(zhí)行。例如,如本文中所述的用于減小變矩器鎖止期間動(dòng)力傳動(dòng)系中的功率變化的方法可以基于在機(jī)器的通信信道上提供的傳感器信息來(lái)提供。此外,可通過(guò)采用電子控制器內(nèi)的處理器來(lái)執(zhí)行各種處理。該處理器可配置成用于執(zhí)行存儲(chǔ)在有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令,如眾所周知。
[0049]應(yīng)指出的是,前述系統(tǒng)和方法可允許其中可以作出對(duì)速度控制或負(fù)荷控制的選擇的機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)模式下的靈活性。然而,應(yīng)該理解的是,對(duì)于期望全時(shí)速度控制的特定機(jī)器應(yīng)用而言,可以省略與本文中描述的基于負(fù)荷的控制有關(guān)的功能。類似地,在期望基于負(fù)荷的控制的機(jī)器應(yīng)用中,例如,當(dāng)變矩器鎖止且機(jī)器動(dòng)力傳動(dòng)系在直接傳動(dòng)模式下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可以省略基于速度的功能。
[0050]應(yīng)了解,前面的描述提供了所公開的系統(tǒng)和技術(shù)的示例。然而,可以預(yù)期,本發(fā)明的其它實(shí)施方案可在細(xì)節(jié)方面不同于前面的示例。所有對(duì)本發(fā)明或其示例的參考旨在就這一點(diǎn)參考所討論的具體示例,且并非旨在更一般地對(duì)本發(fā)明的范圍加以任何限制。對(duì)某些特征的區(qū)別和貶低的所有語(yǔ)言旨在表示這些特征不是優(yōu)選的,但并不將此類特征完全排除在本發(fā)明的整體范圍之外,除非另外指出。
[0051 ] 文中對(duì)數(shù)值范圍的敘述僅旨在用作單獨(dú)參考處在該范圍內(nèi)的各單獨(dú)的數(shù)值的簡(jiǎn)便方法,除非文中另外指出,并且將各單獨(dú)的數(shù)值結(jié)合在說(shuō)明書中,就如它在文中被單獨(dú)敘述一樣。文中所述的所有方法可采用任何合適的次序執(zhí)行,除非文中另外指出或否則明顯與上下文抵觸。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)器(100),所述機(jī)器具有至少部分地由節(jié)氣門(220)控制的動(dòng)力傳動(dòng)系(200),所述動(dòng)力傳動(dòng)系(200)包括與具有鎖止能力的變矩器(206)可操作地連接的發(fā)動(dòng)機(jī)(110),所述變矩器(206)連接到具有一個(gè)或多個(gè)可選擇的傳動(dòng)比的變速器(208),所述機(jī)器(100)包括: 開關(guān)(242),所述開關(guān)與所述變矩器(206)相關(guān)且構(gòu)造成提供指示所述變矩器(206)的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài)的鎖止信號(hào); 節(jié)氣門傳感器(222),所述節(jié)氣門傳感器與所述節(jié)氣門相關(guān)且構(gòu)造成提供節(jié)氣門信號(hào)(310); 配置成接收所述鎖止信號(hào)和所述節(jié)氣門信號(hào)(310)的電子控制器,所述電子控制器構(gòu)造成至少部分地基于所述節(jié)氣門信號(hào)(310)和所述鎖止信號(hào)控制(300)所述發(fā)動(dòng)機(jī)(110)的運(yùn)轉(zhuǎn),所述電子控制器構(gòu)造成: 基于所述鎖止信號(hào)判定是否存在所述變矩器(206)的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài); 基于所述節(jié)氣門信號(hào)(310)判定是否存在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)或全節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài);以及 當(dāng)存在所述部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)并且當(dāng)所述變矩器(206)從所述未鎖止?fàn)顟B(tài)切換到所述鎖止?fàn)顟B(tài)時(shí),選擇用于所述發(fā)動(dòng)機(jī)(110)的負(fù)荷控制功率曲線(326)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器(100),其中,所述電子控制器還包括多于一條負(fù)荷控制功率曲線(326),每條功率曲線對(duì)應(yīng)于特定的部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器(100),其中,所述控制器在節(jié)氣門設(shè)定處于兩個(gè)特定的部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之間時(shí)通過(guò)在對(duì)應(yīng)的兩條降低功率曲線(322)之間進(jìn)行插值來(lái)選擇所述負(fù)荷控制功率曲線(326)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器(100),其中,每條所述負(fù)荷控制功率曲線(322)包括與特定的部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的功率曲線(322)的集合,所述功率曲線(322)的集合代表在維持與每個(gè)特定的節(jié)氣門狀態(tài)對(duì)應(yīng)的期望功率且所述變矩器(206)處于直接傳動(dòng)模式的狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)速度(302)在對(duì)應(yīng)的最小閾值和最大閾值之間的允許變動(dòng)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)器(100),其中,當(dāng)所述節(jié)氣門信號(hào)(310)指示存在全節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),通過(guò)所述電子控制器選擇全節(jié)氣門功率曲線。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)器(100),其中,與所述部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的所述負(fù)荷控制功率曲線(326)的選擇引起與基線功率變化相比較小的在所述變速器(208)的換檔期間的功率變化。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)器(100),其中,所述電子控制器構(gòu)造成基于與所述節(jié)氣門信號(hào)(310)相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷設(shè)定來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)(110)。
8.一種用于減小在從變矩器傳動(dòng)模式轉(zhuǎn)換到直接傳動(dòng)模式期間如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的機(jī)器(100)的動(dòng)力傳動(dòng)系(200)中的功率變化的方法,所述方法包括: 提供指示變矩器(206)的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài)的鎖止信號(hào); 提供指示發(fā)動(dòng)機(jī)(110)節(jié)氣門命令的節(jié)氣門信號(hào)(310); 在電子控制器中接收所述鎖止信號(hào)和所述節(jié)氣門信號(hào); 至少部分地通過(guò)以下方式至少部分地基于所述鎖止信號(hào)和所述節(jié)氣門信號(hào)使用所述電子控制器控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)(110)的運(yùn)轉(zhuǎn):基于所述鎖止信號(hào)判定是否存在所述變矩器(206)的鎖止或未鎖止?fàn)顟B(tài); 基于所述節(jié)氣門信號(hào)(310)判定是否存在部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)或全節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài);以及 當(dāng)所述變矩器(206)從所述未鎖止?fàn)顟B(tài)切換到所述鎖止?fàn)顟B(tài)時(shí),選擇用于所述部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的負(fù)荷控制功率曲線(326)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,選擇負(fù)荷控制功率曲線(326)包括至少部分地基于所售節(jié)氣門信號(hào)(310)選擇功率曲線(322)的集合,所述功率曲線(322)的集合代表在維持與每個(gè)特定的節(jié)氣門狀態(tài)對(duì)應(yīng)的期望功率且所述變矩器(206)處于直接傳動(dòng)模式的狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)速度(302)在對(duì)應(yīng)的最小閾值和最大閾值之間的允許變動(dòng),并且選擇負(fù)荷控制功率曲線(326)包括在節(jié)氣門設(shè)定處于兩個(gè)特定的部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)之間時(shí)通過(guò)在對(duì)應(yīng)的兩條功率曲線(322)之間進(jìn)行插值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述功率曲線(322)的集合中的每條功率曲線包括使得所述發(fā)動(dòng)機(jī)(110)降低功率并且發(fā)動(dòng)機(jī)(110)功率相對(duì)于基線發(fā)動(dòng)機(jī)(110)曲線朝更高的發(fā)動(dòng)機(jī)(110)速度轉(zhuǎn)換的值,并且所述功率曲線(322)的集合中的每條功率曲線與對(duì)應(yīng)于每條功率 曲線的所述特定的部分節(jié)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)關(guān)聯(lián)。
【文檔編號(hào)】F16H59/24GK103958941SQ201280058365
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月28日
【發(fā)明者】S·瓦拉馬卡尼, A·霍, C·斯萬(wàn), W·佩佩爾, D·卡爾森 申請(qǐng)人:卡特彼勒公司