用于控制动力总成的方法技术

一种用于控制车辆(1)的动力总成(2)的方法，该动力总成包括：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制动力总成的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于控制车辆的动力总成(powertrain)的方法和一种用于控制车辆的动力总成的控制设备。本专利技术还涉及一种车辆、计算机程序和计算机可读介质。
[0002]本专利技术可以应用于重型车辆，例如卡车、公共汽车和建筑设备。尽管将针对卡车来描述本专利技术，但本专利技术不限于这种特定车辆，而是还可用在其它车辆中，例如轻型卡车、公共汽车、铰接式运输车、轮式装载机和乘用轿车。

技术介绍

[0003]为了能够通过接合变速器的较低挡位来使车辆的变速器降挡，该较低挡位具有比当前接合的挡位更高的传动比，发动机转速需要增加以使发动机转速和较低挡位的转速同步。在降挡过程期间，车辆的传动系(drivetrain)需要与发动机断开，从而导致从发动机到车辆驱动轮的扭矩传递中断。在某些情况下，至关重要的是同步要快速，使得可以实现快速降挡并使扭矩中断最小化。这种情况包括：陡峭的上坡情况，其中延长的扭矩中断可能导致不期望的车辆速度损失；以及下坡情况，其中期望使用发动机制动并且延长的扭矩中断可能导致快速增加的车辆速度。在最坏的场景下，车辆速度可能比发动机转速增加得更快，从而无法接合较低的挡位并且驾驶员失去对车辆的控制。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提供一种至少在某些方面改进的方法和控制设备，用于在危急情况，例如其中需要快速降挡的下坡和/或上坡情况下控制动力总成。
[0005]根据本专利技术的第一方面，至少所述主要目的通过根据权利要求1所述的用于控制车辆的动力总成的方法来实现。该动力总成包括：
[0006]‑
发动机，该发动机包括能够相互独立操作的气门，该发动机被配置成在四冲程操作模式下运行，以及
[0007]‑
传动系，该传动系包括变速器。
[0008]所提出的方法包括：
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在四冲程操作模式下运行发动机的同时，确认危急情况适用或预计适用，在危急情况中需要变速器的快速降挡，
[0010]‑
响应于确认该危急情况，启动降挡过程，
[0011]‑
在降挡过程的至少一部分期间，通过至少控制发动机的能够相互独立操作的气门使得发动机暂时在二冲程操作模式下运行，来增加发动机转速。
[0012]包括能够相互独立操作的气门的发动机可以称为自由气门发动机或无凸轮发动机。该发动机没有传统的凸轮轴，而是设置有能够相互独立操作的气门。可以控制这些气门以使发动机在四冲程操作模式下以及在二冲程模式下运行，该四冲程操作模式是发动机的默认操作模式，该二冲程操作模式可以根据所提出的方法在降挡过程期间使用。当然，将操作模式从四冲程操作模式改变为二冲程操作模式还涉及改变其它参数，例如各种燃料喷射
参数。应当理解，该发动机是内燃发动机，并且所述气门是发动机气缸的进气门和排气门。
[0013]危急情况可以是其中车辆速度在降挡过程期间预计会增加的危急下坡情况，例如车辆速度预计增加超过可预定阈值速度或超过可预定阈值速率的情况。替代地，危急情况可以是其中车辆速度在降挡过程期间预计会降低的危急上坡情况，例如，车辆速度预计会降低到低于可预定阈值速度或高于可预定阈值速率的情况。车辆速度的预计变化例如可以基于道路坡度(可选地，结合车辆重量和/或可能在降挡过程期间影响车辆速度的其它车辆参数)来确定。
[0014]通过使发动机暂时在二冲程操作模式下运行，与四冲程操作模式下相比，在降挡过程期间可以更快地增加发动机转速。由此，可以实现更快的降挡，这在上坡情况和下坡情况下都是有益的。特别地，它增加了在下坡危急情况下的车辆安全性，在下坡危急情况中，车辆速度迅速增加，并且在发动机转速与目标较低挡位的转速同步期间，充分快速地加速发动机可能是具有挑战性的。
[0015]所述变速器可以是半自动变速器，也称为手自一体变速器(AMT)。
[0016]所述降挡过程可以进一步包括：在二冲程操作模式下或在四冲程操作模式下，当已经达到用于降挡的目标发动机转速时，制动发动机以降低发动机转速。发动机转速可以增加到略高于目标发动机转速，然后被制动以达到目标发动机转速。可以重复这种加速
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制动过程，以达到目标发动机转速并且接合所选挡位，但是，即使当发动机转速在目标发动机转速附近波动并且没有稳定在用于降挡的目标发动机转速时，也可以接合所选挡位。由此，可以以降低舒适度为代价实现更快的降挡。
[0017]可选地，确认危急情况适用或预计适用的步骤包括评估与车辆行驶或预计行驶的道路的道路坡度有关的信息。因此，至少基于道路坡度来确认危急情况适用或预计适用。例如，危急情况可以被识别为道路坡度高于可预定阈值的情况。这样的阈值可以根据例如车辆速度和/或车辆重量来设定。
[0018]可选地，确认危急情况适用或预计适用的步骤进一步包括评估与车辆的重量有关的信息。因此，至少基于道路坡度和车辆的重量来确认危急情况适用或预计适用。车辆重量主要与上坡危急情况有关，但车辆质量或车辆重量也与下坡危急情况有关。
[0019]可选地，所述降挡过程包括：一旦已经达到用于降挡的目标发动机转速，就接合所选挡位。所选挡位是比降挡过程之前接合的挡位具有更高的传动比的挡位，使得变速器输出扭矩相对于降挡之前的变速器输出扭矩减小了。用于降挡的目标发动机转速是与所选挡位的转速同步(优选等于该转速)的发动机转速。
[0020]可选地，所述降挡过程包括在二冲程操作模式下将发动机转速至少增加到目标发动机转速。由此，确保了发动机的快速加速直到达到目标发动机转速。视情况而定，在达到目标发动机转速之后，也可以继续以二冲程操作模式运行发动机。替代地，可以在达到目标发动机转速之后立即恢复四冲程操作。
[0021]可选地，所述降挡过程进一步包括：一旦已经达到目标发动机转速，就在二冲程操作模式下制动发动机。由此，实现对发动机的有效制动，从而促进发动机转速和所选挡位的转速的快速同步。使发动机在二冲程操作模式下加速可以包括将发动机转速增加到高于目标转速，然后在二冲程操作模式下制动发动机以便达到目标转速。
[0022]可选地，该方法进一步包括：
[0023]‑
在降挡过程之后，控制发动机的能够相互独立操作的气门，使得恢复发动机的四冲程操作模式。
[0024]与二冲程操作模式相比，四冲程操作模式与更低的燃料消耗和排放水平相关联，并且由于这些原因，有益的是尽快恢复四冲程操作模式。
[0025]可选地，该方法进一步包括：
[0026]‑
在降挡过程之后且在恢复四冲程操作模式之前，继续在二冲程操作模式下运行所述发动机，直到满足可预定条件。
[0027]例如，所述可预定条件可以设定为：当预定时间段已经过去时或一旦达到预定的涡轮压力，则满足所述可预定条件。二冲程模式能够实现更高的动力输出和涡轮压力的建立。因此，尤其是在陡峭的上坡危急情况下，在降挡之后使用二冲程操作模式快速获得转速可能是有益的。在这种情况下，由于与四冲程操作模式相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于控制车辆(1)的动力总成(2)的方法，所述动力总成(2)包括：
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发动机(3)，所述发动机包括能够相互独立操作的气门，所述发动机(3)被配置成在四冲程操作模式下运行，以及
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传动系，所述传动系包括变速器(5)，所述方法包括：
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在所述四冲程操作模式下运行所述发动机(3)的同时，确认(S1)危急情况适用或预计适用，在所述危急情况中，需要所述变速器(5)的快速降挡，
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响应于确认所述危急情况，启动(S2)降挡过程，
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在所述降挡过程的至少一部分期间，通过至少控制所述发动机(3)的所述能够相互独立操作的气门使得所述发动机(3)暂时在二冲程操作模式下运行，来增加(S3)发动机转速(n)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，确认所述危急情况适用或预计适用的步骤包括评估与所述车辆(1)行驶或预计行驶的道路(101)的道路坡度有关的信息。3.根据权利要求2所述的方法，其中，确认所述危急情况适用或预计适用的步骤进一步包括评估与所述车辆(1)的重量有关的信息。4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述降挡过程包括：一旦已经达到用于降挡的目标发动机转速，就接合所选挡位。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述降挡过程包括在所述二冲程操作模式下将所述发动机转速(n)至少增加到所述目标发动机转速。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述降挡过程进一步包括：一旦已经达到所述目标发动机转速，则在所述二冲程操作模式下制动所述发动机(3)。7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，进一步包括：
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在所述降挡过程之后，控制(S4)所述发动机(3)的所述能够相互独立操作的气门，使得恢复所述发动机(3)的所述四冲程操作模式。8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：
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在所述降挡...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德斯，
申请(专利权)人：沃尔沃卡车集团，
类型：发明
国别省市：