用于车辆传动系的自动控制的方法和装置制造方法及图纸

当存在有阻碍车辆起步或持续行驶的地面条件如被卡在松土或光滑地面上时被执行的用于自动控制地面车辆传动系（１０）的方法和装置。该自动程序使车辆产生摆动运动，以使车辆解脱并驶离该区域。程序的第一步是判定是否存在有这样的地面条件。若是，通过车辆的传动系（１０）作用驱动力，直到驱动轮（２６，３０）下陷或车辆产生有效和持续的行进。通过中断传递给地面车辆驱动轮（２６，３０）的动力而允许一个向后摆动的运动，直到发生一个预定的动力恢复条件。此时可选择性地作用反向动力。否则，驱动力被重新作用在驱动轮（２６，３０）上，再次尝试前进。所有这些动作一般都是响应于驾驶员发起的信号，通过执行这些方法的一个自动传动系控制程序而被控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于控制地面车辆起动或发动的系统和方法，更具体地，涉及工作于不利的地面条件——例如一般在公路外碎石遍地以及被侵蚀而有孔洞和凹陷或由松土组成的行驶路径的路面——的重型车辆。
技术介绍
地面车辆，包括自动车辆，以及特别是重型车辆如采运卡车和用于建筑工地上的卡车，在道路外和类似条件下起动时，由于驱动轮在地面上的牵引力不足，可能会导致车辆卡住。有经验的驾驶员找到了解决这种问题的策略，例如接合一个横向差速锁，或接合一个纵向差速锁，或抬升起一组车轮，从而增大每个剩余车轮上的重量。一个更为费事方法，即通常所说的“摆动”，涉及间歇地将动力传递给驱动轮。更加明确地，驾驶员重复这样的步骤首先增大传递给驱动轮的动力，直至车轮滑转，然后松开加速踏板并分离主离合器。该方法的一个甚至更加费事的形式涉及交替地从一个前进档变换至倒档。其他几种路面条件也可以提出类似的挑战。例如，若车辆停止时其中一个或多个车轮处于沟槽、沟渠或类似的凹陷处，发动机动力不足以把车辆起动驶离凹陷处并正常行驶。相似地，若在车辆起动前有块圆木、拱起、土墩或其他障碍物位于一个或多个车轮的前方，在起动车辆进入行驶时也同样遇到类似的困难。在一般的意义上来说，这几种起动困难条件可以被共同称作为地面车辆初始或连续行驶的障碍。对于上述用于起动车辆的摆动方法，需要有很高超的技术和经验，这是由于就座于车辆驾驶室内的驾驶员很难知道车轮滑转的实际状态，并且必须要快速反应，以获得理想的效果。因此，相比于那些富有经验的同行，实习驾驶员至少在遇到这些更有难度的驾驶条件时，经常处于劣势。而且，这些方法经常被发现与应用在现代重型车辆上的变速器和牵引力控制系统不相容。许多半自动变速系统包含用于在车辆从静止起动时自动地选择一个预定起动档位的装置。但是，在US6383116中曾建议允许驾驶员操作选档杆选择一个比电子控制器自动选择的预定起动档位更高的起动档位。在非变形路面上，例如由于结冰或薄雪层而导致牵引力减小时，这种方法也是适用的。但是，当地面可变形时，例如在森林或建筑工地上，这种策略几乎或根本没有用，这是因为在这些情况下，必须允许驱动轮搅动着通过可变形路面，从而在更结实的地面(经常是底层上)上获得牵引力。在WO 02/04242中进一步建议，通过提高驱动轮牵引力控制系统所允许的滑移量，使该车辆牵引力控制系统适应于在可变形路面上操作，从而允许车轮在可变形路面上搅动。当驱动轮滑移率超过一个预定滑移门限时，车辆牵引力控制系统就会被触发，目的是通过减少驱动轮的速度而减小驱动轮的滑移量。该牵引力控制系统还监测车辆的减速度。一旦监测到车辆在减速，并且车辆的减速度超过一个减速度门限，该牵引力控制系统就会判定车辆已经遇到一个可变形路面例如泥泞路或深雪路。一旦检测到进入一个可变形路面上，滑移门限就会随时间而线性增大，以提高驱动轮的速度。但是，这种控制程序并不提供用于在静止时起动的方法。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供适用于在某些阻碍起动的路面条件下控制车辆特别是重型车辆起动的方法和/或装置，这种路面条件包括例如经常在道路外遇到的松土情况，所述的方法和/或装置能够由具有很少经验和驾驶技能的驾驶员在遇到上述的路面条件下实施。在一个相关的方面，优选地该执行的系统和方法使用自动、半自动变速系统和/或车辆牵引力控制系统中现有的信号和控制。在一般意义上，本专利技术设计为模仿经验丰富的驾驶员在遇到上述的行驶阻碍情况下所形成的用于起动车辆的策略。所述的条件包括但不限制于，令重型车辆难以从静止位置上起动或缓慢移动的松土或泥泞路、具有凹陷的不平路、拱地或高地。在大多数至少具有半自动控制系统的地面车辆特别是重型车辆的传动系中，本专利技术提供一种自动控制策略，一旦实施就可以使得任何操作者，不管经验程度如何，都可以最大发挥其车辆驱动驶离困境或其他使车辆难以起动的路面条件的能力。本专利技术可以特征为几个不同实施例中的一个或多个。一个实施例为通过传动系控制而实现所公开的车辆起动策略的方法。另一个实施例是车辆上的或与车辆有关的系统和装置，通过该系统和装置可以实现上述的策略。由于这些控制策略的一个重要方面是，它们通过使用控制处理器和经编程的计算机可读媒介而自动地在车辆上进行，因此这些可编程的控制系统组成了本专利技术的另一个实施例。与此关联，是由本身作为一个产品、在运行时可以影响上述策略的执行的可执行计算机程序所组成的另一个实施例。在第一个典型实施例中，本专利技术是一种方法，用于在存在有阻碍地面车辆起动的路面条件下自动地控制该地面车辆的传动系。该方法包括(包含)对存在有阻碍车辆起动的路面条件的判定。下面将举例说明形成这种阻碍的多种可能地形。对存在这种条件的判定优选为通过驾驶员指示，但也可以从车辆的操作和/或行驶条件而自动地推断出。动力通过车辆的传动系被作用在地面车辆的驱动轮上，试图令车辆产生有效的行驶。上述中动力是被作用在车辆的一个驱动轮上，但是应当理解，动力也可以被作用在涉及的任何特定车辆的任意数量的驱动轮上。此外，“有效的行驶(productive travel)”应被理解为在操作者要求时定义了在地面上的连续行驶，驱动轮没有不适当的下陷、或者不会遇到不能通行的障碍，例如上述的能够阻止所述车辆直接起动进入行驶状态的凹陷和拱地。驱动力的作用一直持续，直到检测到无效车辆行进的预定条件。所述的无效车辆行进条件被规定为一个被检测的条件，该条件表示了动力车辆相对于想要穿过的地面的行驶过程已经低于一个门限量度。如上所述，驱动轮不适当的下陷而导致相对于地面的行驶完全或几乎停止，这种情况构成了所述的无效车辆行进的一个例子。该方法还包括通过一个自动传动系控制程序而控制传递给驱动轮的驱动力的作用步骤的执行，力图响应于驾驶员发起的信号而使车辆产生有效的行驶。由于本专利技术如该典型实施例所定义，应该认识到，驾驶员可能会相信存在有足够多不利的条件而保证起步控制的使用以及使能控制程序的执行，但实际上，这些条件是可以让车辆直接起步而有效地行驶。在这种情况下，自动传动系控制程序已经开始，但是并没有中断传递给驱动轮的动力而实现车辆的起步。在上述方法的一个改进中，本专利技术进一步包括中断传递给地面车辆的驱动轮的动力，直到产生一个预定的动力恢复条件。从对驾驶员进行的车辆摆动的模拟来看，一旦车辆的行进减慢，传给驱动轮的动力就会被切断，而车辆就会在反方向上摆动。当向后摆动的动作结束或几乎结束时，就会产生一个动力恢复条件。当动力恢复条件产生，驱动力就会再次被作用在地面车辆的驱动轮上，目的是使地面车辆继续有效的动力行进。此外，这个步骤可以被类推到理想行驶方向的下一次动力摆动，从而使车辆在理想方向上继续动力行进。如上所述，这些附加的步骤可以被集成用于通过自动传动系控制程序，响应于驾驶员发起的信号而控制驱动力对地面车辆的驱动轮的作用、中断和再次作用的执行。在上述方法的一个加强形式中，通过在中断和再次作用传递给驱动轮的驱动力的步骤之间，经由车辆的传动系而对地面车辆的驱动轮作用一个反方向的驱动力，可以使控制程序获得加强。反方向的驱动力一直持续，直到检测到无效车辆反向行进的一个预定条件。类似于上述的无效前进行进，所述的无效车辆反向行进条件被规定为一个被检测的条件，该条件表示了动力车辆相对于想要穿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种当存在有阻碍车辆起动或持续行驶的路面条件时可被执行的、用于自动地控制具有至少一个驱动轮（２６，３０）的地面车辆的传动系（１０）的方法，所述的方法包含以下步骤：在地面车辆上对存在有阻碍该地面车辆起动或持续行驶的路面条件进行判定；　 　通过该车辆的传动系（１０）将驱动力作用在该地面车辆的至少一个驱动轮（２６，３０）上以尝试使车辆产生有效的行驶，并持续作用驱动力，直到检测到无效车辆行进的一个预定条件，所述的无效车辆行进的条件被规定为一个被检测的条件，该条件指示驱动车辆 相对于想要穿过的地面的行进已经低于一个门限量度；以及通过自动传动系控制程序控制将驱动力作用在驱动轮（２６，３０）上的步骤的执行，试图响应于驾驶员发起的信号而使车辆产生有效的行驶。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：马库斯斯滕，安德斯埃里克森，
申请(专利权)人：沃尔沃拉斯特瓦格纳公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]