用于高地势改变下车辆的节气门全开保护器制造技术

一种用于改善混合动力车辆在更高地势处的性能的系统。所述系统包括多个车轮、发动机、高度传感器、变速器、用于存储目标发动机速度的存储器和处理器。发动机基于由节气门全开(WOT)保护器限制的齿轮比，通过变速器向多个车轮提供转矩。高度传感器确定车辆的地势。在某一阈值地势之上，处理器改变WOT保护器以改善更低档速下的性能，诸如静态启动性能。

【技术实现步骤摘要】
用于高地势改变下车辆的节气门全开保护器
本申请涉及为在高地势行驶的车辆改善无级变速器(CVT)的可驾驶性。
技术介绍
CVT通常能够实现针对该CVT的最大值和最小值之间的无限数量的齿轮比。然而，在低齿轮比和高发动机速度的情况下，过大的转矩会损坏变速器。节气门全开(W0T)保护器或其他类似的保护器通过限制预定发动机速度下的齿轮比来防止对变速器的损坏。通常在基线标高预定或调谐WOT保护器。 在更高地势处，稀薄的空气影响空气燃料比，而这最终会影响车辆的可驾驶性和性能。由于空气稀薄，在更高地势处产生的转矩比在基线标高处要小。然而，W0T保护器仍然保持相同。换句话说，由于产生较少的转矩W0T保护器会提供比在更高地势处所需更大的性能降低。 因此，需要一种通过基于高度调整W0T保护器来改善更高地势处的可驾驶性的CVT车辆。
技术实现思路
本申请涉及改善混合动力车辆的性能。在一个实现中，一种用于控制车辆变速器的系统，包括:能够变换齿轮比的变速器；连接至所述变速器并具有发动机速度和发动机功率的发动机；用于检测所述车辆的高度的高度传感器；用于存储齿轮比限制和预定高度的存储器，所述齿轮比限制基于所述发动机速度和所述发动机功率；以及被配置为接收所述高度并且在所述高度超过预定高度时基于所述高度调整所述齿轮比限制的处理器。 在另一个实现中，一种用于控制车辆变速器的系统，包括:能够变换齿轮比的变速器；连接至所述变速器并具有发动机速度、发动机功率和空气燃料比的发动机；用于检测所述空气燃料比的传感器；用于存储齿轮比限制和空气燃料比阈值的存储器，所述齿轮比限制基于所述发动机速度和所述发动机功率；以及被配置为接收所述空气燃料比并且在所述空气燃料比达到所述空气燃料比阈值时基于所述空气燃料比调整所述齿轮比限制的处理器。 在又一个实现中，本申请提供了一种用于控制车辆变速器的方法，包括:提供用于存储齿轮比限制的存储器，所述齿轮比限制基于所述车辆发动机的发动机速度和发动机功率；从所述车辆的传感器接收传感器值；将所述传感器值与在所述存储器中存储的传感器值阈值相比较；以及基于所述传感器值调整齿轮比限制。 【附图说明】 本申请的特征、妨碍和优点将从如下结合附图的详细描述中变得更为显见，在附图中: 图1是根据本申请一个实现的包括发动机和变速器的混合动力车辆的图示； 图2A是根据本申请一个实现的关于齿轮比相对于发动机RPM的图表； 图2B是根据本申请一个实现的关于车辆速度相对于发动机RPM的图表； 图2C是根据本申请一个实现的关于时间相对于发动机RPM的图表； 图3A-3C是根据本申请一个实现的在两个地势处齿轮比相对于发动机RPM的图表; 图4是根据本申请一个实现例示了基于车辆传感器读数来调整车辆的W0T保护器的方法的流程图； 图5A是根据本申请一个实现的默认W0T保护器的图表；以及 图5B是根据本申请一个实现的经调整W0T保护器的图表。 【具体实施方式】 现将参考附图描述实现本申请各特征的实现方式的装置、系统和方法。这些附图和关联描述被提供以例示本申请的某些实现，但非限制本申请的范围。贯穿各附图，附图标记被重新使用以指示所参考元件之间的对应性。 图1A呈现了车辆100的框图。车辆100包括发动机110、变速器120、车轮130、ECU140、存储器142和传感器145。发动机110可以是内燃机(ICE)。ICE可以燃烧燃料，诸如汽油、乙醇、柴油、生物燃料或是适于燃烧的其他类型的燃料。在其他实现中，发动机110可以是电动马达。 变速器120可以是诸如自动变速器(AT)的有级变速器，或者可以是CVT。变速器120为车轮130提供动力以使车辆100运动。E⑶140可以是被配置用于命令变速器120换挡的处理器。存储器142被配置为存储W0T保护器值或其他类似的齿轮比限制。 传感器145可以包括一个或多个传感器。传感器145可以是能够确定车辆100的高度或地势的高度传感器。作为高度传感器的替换或附加，传感器145可以是检测发动机110的空气燃料比的氧气(02)传感器。在其他实现中，传感器145可以是直接或间接确定降低的车辆性能的任何合适的传感器。 图1B呈现了混合动力车辆150的框图。混合动力车辆150包括发动机110、马达115、变速器120、E⑶140、传感器145和车轮130。马达115可以是在混合动力系统中结合发动机110—起工作的马达发电机或其他电动马达。作为替换，马达115可以是协同操作以输出转矩和/或用作发电机的两个马达。由于是混合动力系统，因此变速器120可以是CVT而非AT。其他类似命名的部件可以按照与车辆100的部件相类似的操作。 由于CVT通常具有针对该CVT的最小值和最大值之间的无限范围的齿轮比，因此CVT会利用可能会在某些发动机速度下损坏或劣化该CVT的齿轮比。例如，低齿轮比会比高齿轮比提供更多的转矩。在高发动机速度下，低齿轮比会提供可能会损坏或劣化该CVT的过大转矩。W0T保护器通过基于发动机速度限制最小齿轮比来防止这一损坏或劣化。 图2A呈现了齿轮比相对于发动机每分钟转速(RPM)的图表210。第一齿轮比由第一齿轮曲线210表示。当前曲线220表示当前W0T保护器限制。如图2A所示，当前曲线220随着发动机RPM的增加而锥出，这指示最小齿轮比的提升以及CVT开始朝向第二齿轮比变换。 当前曲线220表示在某些情况下会过于受限的防护措施。例如，在较高地势，相同的齿轮比和发动机速度无法产生相同的功率或转矩。较高地势处稀薄的空气影响空气燃料t匕，导致发动机内更少的燃烧和降低的性能。稀薄的空气与相同量的燃料混合，创建了富燃料的混合物。过多的燃料会导致发动机丢失功率并更剧烈地运行。因此，在较高地势处，当前曲线220提供了高于所需的保护。换句话说，在较高地势处由于发动机无法像在较低地势处那样工作而能够安全地降低最小齿轮比。此外，驾驶员也会注意到在较高地势处性能的降低。具体地，静态启动性能会由于在较低档速下可用的转矩较小而降低。 修改曲线230表示修改的W0T保护器限制。在更高地势处，修改曲线230允许更高的转矩和/或性能而不会损害CVT。如图2A所示，修改曲线230在更高的发动机速率下锥出。修改曲线230比在当前曲线220中更后地开始朝向第二齿轮变换。 图2B呈现了车辆速度相对于发动机RPM的图表240。类似于图2A，第一齿轮曲线250表示第一齿轮比。当前曲线260指示当前W0T保护器限制，而修改曲线270则指示在更高地势处经修改的W0T保护器限制。类似于修改曲线230，修改曲线270允许针对给定车辆速度的更高的发动机速度。 图2C表示发动机RPM随时间的图表280。当前曲线285指示当前W0T保护器限制，而修改曲线290则指示在更高地势处经修改的W0T保护器限制。随着发动机RPM随时间提升，当前曲线285降低发动机RPM提升的速度。而对于修改曲线290，这一速度降低得以减轻，从而允许比通常更高的发动机RPM。修改曲线290还允许更高的发动机RPM保持比通常更长的时间。 图3A-3C例示了示出低地势曲线310和高地势曲线320的图表300、301和30本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制车辆变速器的系统，包括：能够变换齿轮比的变速器；连接至所述变速器并具有发动机速度和发动机功率的发动机；用于检测所述车辆的高度的高度传感器；用于存储齿轮比限制和与高于其发动机的发动机性能会降低的高度相对应的预定高度的存储器，所述齿轮比限制基于所述发动机速度和所述发动机功率；以及被配置为接收所述高度并且在所述高度超过预定高度时基于所述高度调整所述齿轮比限制的处理器。

【技术特征摘要】
2013.07.30 US 13/954,8291.一种用于控制车辆变速器的系统，包括: 能够变换齿轮比的变速器； 连接至所述变速器并具有发动机速度和发动机功率的发动机； 用于检测所述车辆的高度的高度传感器； 用于存储齿轮比限制和与高于其发动机的发动机性能会降低的高度相对应的预定高度的存储器，所述齿轮比限制基于所述发动机速度和所述发动机功率；以及 被配置为接收所述高度并且在所述高度超过预定高度时基于所述高度调整所述齿轮比限制的处理器。2.如权利要求1所述的系统，其中所述处理器通过减小所述齿轮比限制来调整所述齿轮比限制，使得所述变速器能够保持低速档更长的时间段。3.如权利要求1所述的系统，其中所述存储器在具有齿轮比限制值、发动机速度值和发动机功率值的表格中存储所述齿轮比限制。4.如权利要求3所述的系统，其中所述处理器通过调整所述齿轮比限制值和所述发动机功率值来调整所述齿轮比限制。5.如权利要求1所述的系统，其中所述存储器持续调整所述齿轮比限制。6.如权利要求1所述的系统，其中所述存储器动态计算所述预定高度。7.一种用于控制车辆变速器的系统，包括: 能够变换齿轮比的变速器； 连接至所述变速器并具有发动机速度、发动机功率和空气燃料比的发动机； 用于检测所述空气燃料比的传感器； 用于存储齿轮比限制和与低于其发动机的发动机性能会降低的空气燃料比值相对应的空气燃料比阈值的存储器，所述齿轮比限制基于所述发动机速度和所述发动机功率；以及 被配置为接收所述空气燃料比并且在所述空气燃料比达到所述空气燃料比阈值时基于所述空气燃料比调整所述齿轮比限制的处理器。8.如权利要求7所述的系统，其中所述处理器通过减小所述齿轮比限制来调整所述齿轮比限制，使得所述变速器能...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·T·高希尔，
申请(专利权)人：丰田自动车工程及制造北美公司，
类型：发明
国别省市：美国;US