Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области автомобилестроения, а в частности к управлению отключением подачи топлива при замедлении (DFSO).
Уровень техники
Отсечка подачи топлива при замедлении (DFSO) представляет собой способ повышения эффективности использования топлива и сокращения износа тормозов в автотранспортных средствах. При использовании такой технологии впрыск топлива в один или более цилиндров отключается при выбранных рабочих условиях. К подобным условиям относятся состояния, в которых зафиксировано намерение водителя замедлить движение (затормозить). Кроме намерения замедлить движение на DFSO могут влиять другие и факторы. В некоторых конфигурациях автотранспортных средств активация DFSO происходит лишь на высшей передаче, например на пятой и шестой передачах в шестиступенчатой коробке передач. На более низкой передаче и при меньшей скорости автомобиля DFSO может быть блокировано во избежание избыточного замедления, обусловленного повышенным крутящим моментом карданного вала на более низкой передаче. В некоторых случаях активация DFSO на более низкой передаче или его сохранение при движении по инерции может привести к неочевидному замедлению относительно скорости автомобиля или чрезмерному увеличению темпа замедления при понижении передачи, что нежелательно в большинстве условий движения.
При этом было обнаружено, что соответствующие условия для DFSO также зависят и от других параметров автотранспортного средства, кроме намерения водителя, скорости автомобиля и передачи. К подобным параметрам относятся, например, перемещаемая масса, диаметр ведущего колеса и сопротивление движению (дорожная нагрузка). Поскольку водитель взаимодействует с транспортным средством напрямую, данные параметры будут влиять на темп замедления при замедлении или движении по инерции и на то, как DFSO воздействует на замедление автомобиля. В зависимости от значений данных параметров активация DFSO может быть целесообразной при понижении передачи и при продолжении движения по инерции для большей экономии топлива и меньшего износа тормозов при DFSO в более широком диапазоне условий эксплуатации, что обеспечивает желаемое для водителя замедление движения автотранспортного средства. Более того, поскольку перемещаемая масса, диаметр колеса и сопротивление движению для одного и того же автотранспортного средства могут быть различными в разных сценариях применения, например при буксировке/отсутствии буксировки, большой полезной нагрузке и пассажирской нагрузке или отсутствии нагрузки, на дороге и вне дороги, может быть целесообразным предусмотреть автоматическую регулировку DFSO при изменении условий эксплуатации.
Раскрытие изобретения
Соответственно, в одном варианте воплощения настоящего изобретения предложен способ активации DFSO в автотранспортном средстве с двигателем и коробкой передач. В условиях нормальной эффективности торможения двигателем способ предусматривает блокировку режима DFSO ниже более высокой передачи. В условиях пониженной эффективности торможения двигателем происходит блокировка DFSO ниже более низкой передачи. Таким образом, преимущества, заключающиеся в экономии топлива и уменьшении износа тормозов при DFSO, распространяются на более широкий диапазон условий эксплуатации.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1 схематично показаны особенности примера системы автотранспортного средства по изобретению.
На Фиг.2 схематично показаны особенности примера автотранспортного средства в соответствии с вариантом воплощения настоящего изобретения.
На Фиг.3 показан пример способа активации DFSO в автотранспортном средстве согласно изобретению.
Осуществление изобретения
На Фиг.1 схематично показаны особенности примера системы 10 автотранспортного средства в одном из вариантов реализации изобретения. Система включает в себя ведущую часть в форме автотранспортного средства 12 и ведомую часть в форме прицепа 14. Автотранспортное средство включает в себя область 16 полезной нагрузки. В некоторых конфигурациях наличие груза в области полезной нагрузки и/или прицепа может значительно увеличить общую массу системы автотранспортного средства. Груженый прицеп в некоторых случаях может втрое увеличить массу автотранспортного средства. Хотя на Фиг.1, в частности, изображен грузовой автомобиль с буксируемым прицепом, это не должно рассматриваться как ограничение, могут быть предусмотрены и другие варианты. В некоторых системах прицеп отсутствует и автотранспортным средством может быть автомобиль, пассажирский мини-фургон либо внедорожник без области полезной нагрузки как таковой.
На Фиг.2 схематично показаны характеристики автотранспортного средства 12 в одном из вариантов воплощения изобретения. Автотранспортное средство содержит двигатель 18 с несколькими цилиндрами 20. Выпускной коллектор 22 и впускной коллектор 24 соответственно соединены с каждым из цилиндров с помощью ряда выпускных клапанов 26 и впускных клапанов 28. В одном из вариантов выпускные и/или впускные клапаны могут иметь электронное управление. В другом варианте выпускные и/или впускные клапаны могут иметь кулачковый привод. Синхронизацию открывания и закрывания выпускного и впускного клапанов с электроприводом или кулачковым приводом можно регулировать по мере необходимости для обеспечения необходимых характеристик сгорания, экономии топлива и снижения токсичности выхлопа.
В цилиндры 20 в зависимости от варианта реализации могут быть поданы разные виды топлива: дизельное, биодизельное, сжатый природный газ, бензин, спирт или их смеси. В представленном варианте топливо поступает в цилиндры путем прямого впрыска через топливные форсунки 30. В различных вариантах реализации топливо может быть подано путем прямого впрыска, впрыска во впускные каналы, центрального впрыска либо любой комбинации указанных способов. В двигателе 18 сгорание инициируется за счет зажигания искрой от свечей 32 зажигания. Управление свечами зажигания осуществляют с помощью синхронизированных импульсов высокого напряжения от блока электронного зажигания (на чертежах не показан). В других вариантах реализации сгорание может быть инициировано за счет воспламенения от сжатия. В двигателе 18 блок 34 доочистки выхлопных газов подсоединен ниже по потоку от выпускного коллектора 22 для снижения выбросов. Характер, количество и схема расположения блоков доочистки выхлопных газов в двигателе в различных вариантах реализации настоящего изобретения могут отличаться.
В двигателе 18 механическая энергия от расширяющихся газов сгорания в цилиндрах 20 передается на коленчатый вал 36. Вращение коленчатого вала передается трансмиссии 38. В одном варианте реализации коробка передач может быть автоматической, имеющей несколько ступенчатых зубчатых понижающих передач. Передаточное отношение, используемое в любой заданный момент, может зависеть от скорости автомобиля, частоты вращения двигателя и других факторов. В других вариантах реализации коробка передач может быть механической, при использовании которой водитель по своему желанию выбирает одну из нескольких ступенчатых передач. В данном контексте «более высокая передача» в коробке передач обеспечивает численно более низкое передаточное отношение; «более низкая передача» в коробке передач обеспечивает численно более высокое передаточное отношение. Например, на шестой передаче в шестискоростной коробки передач можно получить передаточное отношение 0,69 к 1, а на пятой передаче можно получить передаточное отношение 0,89 к 1. Необходимо понимать, что численные значения и диапазоны, рассмотренные в настоящем документе, представлены лишь в качестве примера; также могут рассматриваться и другие численные значения и диапазоны.
В варианте воплощения, показанном на Фиг.2, тяговое усилие от коленчатого вала передается трансмиссии 38 через преобразователь 39 крутящего момента. Преобразователь крутящего момента содержит гидравлическую муфту, которая приводит в действие трансмиссию на пониженной скорости и при повышенном крутящем моменте в условиях большого скольжения. Преобразователь крутящего момента также содержит обходную муфту, которая механически соединяет коленчатый вал с трансмиссией для уменьшения потерь мощности в условиях меньшего скольжения, и другие механизмы.
В варианте реализации, показанном на Фиг.2, тяговое усилие от трансмиссии 38 передается дифференциалу 40, который приводит в движение ведомые колеса 42 через ведущий мост 44. Ведущий мост упруго соединен с шасси автотранспортного средства через несколько стоек 46. Одна или более стоек могут включать в себя датчик 48 веса, который передает значение силы, направленной вниз, на стойку. К одному или более ведущих колес автотранспортного средства 12 может быть присоединен механический тормоз 50. В одном варианте реализации механический тормоз может иметь антиблокировочную систему, которая в автоматическом режиме периодически уменьшает силу торможения при уменьшении сопротивления движению (дорожной нагрузки).
Также на Фиг.2 в составе автотранспортного средства 12 показана электронная система управления (ECS) 52, конструкция которой позволяет управлять различными функциями автотранспортных средств. ECS включает в себя блок памяти и один или несколько процессоров, конфигурация которых позволяет принимать соответствующие решения в ответ на показания датчиков. Управление принятием подобных решений может происходить в соответствии с различными стратегиями, например управлением по событиям, управлением по прерываниям, многозадачностью, многопоточностью и т.д. Таким образом, ECS может быть отрегулирована таким образом, чтобы выполнять любой или все варианты способа, описанные в настоящем документе, причем различные этапы данного способа, например операции, функции и действия, могут быть выражены в форме программного кода, вводимого в машиночитаемый носитель ECS.
ECS 52 содержит интерфейс 54 датчиков для доступа к данным об условиях эксплуатации автотранспортного средства 12. С этой целью на интерфейс поступают показания разных датчиков транспортного средства - расходомеров, датчиков температуры, датчиков положения педалей, датчиков давления и т.д. Некоторые примеры датчиков показаны на Фиг.1: датчик 56 положения педали акселератора (АСС), датчик 58 положения педали тормоза, датчик 60 скорости вращения коленчатого вала, датчик 62 скорости вращения колес, датчик 64 температуры трансмиссии, датчик 66 противоблокировки тормозов, датчик 48 веса, измеритель 68 угла наклона и GPS-приемник 69. Также могут присутствовать и различные другие датчики.
ECS 52 также имеет в своем составе интерфейс управления 70. Интерфейс управления настроен для активации электронно-управляемых клапанов, приводов и других компонентов автотранспортного средства. Интерфейс управления функционально соединен с каждым электронно-управляемым клапаном и приводом, и его конструкция позволяет по мере необходимости управлять его открыванием, закрыванием и/или регулировкой для реализации управляющих функций, описанных в настоящем документе.
Согласно предложенным подходам, DFSO активируется при возникновении ряда условий эксплуатации и блокируется в других условиях. В частности, DFSO применяют более агрессивно в условиях пониженной эффективности торможения двигателем по сравнению с условиями нормальной эффективности торможения двигателем. В одном варианте реализации, не имеющем ограничительного характера, эффективность Е торможения двигателем можно определить как соотношение T1/T2, где T1 - крутящий момент карданного вала, необходимый для осуществления заранее установленного торможения в системе транспортного средства при стандартном наборе условий, например 1 миля в час (миль/ч), в секунду при 70 миль/ч на гладкой, ровной дороге без применения тормозов, а T2 - результирующий крутящий момент карданного вала в DFSO на наивысшей передаче. Соответственно, можно рассчитать эффективность торможения двигателем в зависимости от различных параметров, как описано ниже. В одном варианте реализации эффективность торможения двигателем выше заранее установленного численного порога можно считать «нормальной» в контексте настоящего раскрытия. Эффективность торможения двигателем ниже заранее установленного численного порога можно считать «пониженной». В другом варианте нормальная и пониженная эффективность торможения двигателем могут являться условиями вывода данных в подходе с нечеткой логикой при применении одного или более описанных ниже параметров в качестве входных данных. В других вариантах для разграничения нормальной и пониженной эффективности торможения двигателем можно использовать многовариантную таблицу поиска исходя из рабочих параметров, например параметров, отмеченных далее.
Эффективность торможения двигателем зависит от общей массы системы автомобиля, например перемещаемой массы автотранспортного средства. Например, увеличенная масса в области полезной нагрузки или прицепа, буксируемого автотранспортным средством, придает системе транспортного средства большую инерцию, в результате чего заданная величина крутящего момента карданного вала покажет меньшую эффективность торможения по сравнению с торможением без увеличенной массы. Эффективность торможения двигателем также зависит от сопротивления движению. В настоящем описании сопротивление движению (дорожная нагрузка) определено как чистое тяговое усилие автомобиля, обусловленное всеми факторами, кроме крутящего момента карданного вала: собственным весом, уклоном дороги, аэродинамическими силами и сопротивлением колес качению по дороге. На данные факторы, в свою очередь, влияет состояние дороги, аэродинамические характеристики транспортного средства и прицепа и геометрическое распределение массы транспортного средства. В качестве примера автомобиль, который перемещает пустой крупногабаритный прицеп, может затормозить на повышенной скорости относительно быстро в результате повышенного коэффициента аэродинамического сопротивления при небольшом увеличении перемещаемой массы.
Эффективность торможения двигателем также зависит от конкретного варианта DFSO, применяемого в автотранспортном средстве. Эффективность торможения двигателем выше в том случае, когда впускные и выпускные клапаны двигателя продолжают открываться и закрываться с каждым циклом работы не заправленных топливом цилиндров, эффективно прокачивающих воздух через цилиндр. В отличие от этого в некоторых стратегиях применения DFSO оба клапана не заправленных топливом цилиндров остаются закрытыми, так что воздух, попавший в цилиндры, то попеременно расширяется, то сжимается в условиях, близких к адиабатическим. Это приводит к прекращению прокачки воздуха в не заправленных топливом цилиндрах, и, следовательно, меньшему торможению двигателем.
Эффективность торможения двигателем также зависит от внешнего диаметра ведомых колес автотранспортного средства (например, диаметра шины). При прочих равных условиях колеса большего диаметра заставят двигатель вращаться на данной скорости с пониженным числом оборотов в минуту, чем колеса меньшего диаметра. Пониженное число оборотов двигателя в минуту приводит к понижению крутящего момента карданного вала и понижению эффективности торможения двигателем. Естественно, что эффективность торможения двигателем также зависит от передаточного коэффициента и скорости автомобиля. Эффективность торможения двигателем снижается с повышением передачи и увеличивается на любой передаче с ростом скорости автомобиля.
Следует отметить, без ограничения рамками любой конкретной теории, что в одной из моделей ускорение транспортного средства а представлено в виде формулы
a=(FT-FRL)/m,
где FT - тяговое усилие, FRL - сопротивление движению, а m - перемещаемая масса. Также
FT=(Te×Rgear×RFDR-Tspin)/rwheel и
FRL=Faero+Frolling+mg sin α,
где α - уклон дороги (положительный для движения на подъеме), Te - крутящий момент двигателя, Rgear - передаточное соотношение, RFDR - передаточное соотношение главной передачи, Tspin - потеря крутящего момента в приводе на ведущие колеса, а rwheel - радиус колеса.
Конфигурации и вышеприведенный анализ позволяют использовать различные способы активации DFSO в автотранспортном средстве. Соответственно, в настоящем документе в качестве примера приведено несколько способов его активации с постоянной ссылкой на вышеуказанные конфигурации. Однако подразумевается, что описываемые способы и прочие способы, полностью подпадающие под объем настоящего изобретения, также можно применять и в других конфигурациях. Естественно, что каждое выполнение способа может изменить начальные условия для последующего цикла выполнения, тем самым задействуя комплексную логику принятия решений. В настоящем изобретении приведен полный анализ подобной логической схемы.
На Фиг.3 показан пример способа 74 активации DFSO в автотранспортном средстве в одном варианте реализации. На этапе 76 способ 74 предусматривает определение эффективности торможения двигателем. В ряде вариантов эффективность торможения двигателем можно определить на основании показаний одного или более датчиков в автотранспортном средстве. Сопротивление движению можно определить при помощи измерителя угла наклона и/или датчика веса, подключенного, например, к подвеске автотранспортного средства. Для определения условия пониженного сопротивления движению также можно использовать датчик антиблокировочной тормозной системы. Внешний диаметр колеса можно рассчитать, например, на основании комбинации показаний GPS-приемника и датчика скорости вращения колеса. В качестве варианта изменение диаметра шины можно рассчитать на основании крутящего момента и измеренного ускорения транспортного средства при соответствующих условиях. В дополнение к этому информацию о перемещаемой массе автотранспортного средства может предоставить датчик тягово-сцепного устройства или другие элементы буксировочной системы. Например, в случае когда из контура стоп-сигнала забирается дополнительный ток, ECS может установить факт буксировки прицепа и увеличения перемещаемой массы транспортного средства. Соответственно, можно настроить ECS автотранспортного средства таким образом, чтобы разграничить условия нормальной эффективности торможения двигателем и условия пониженной эффективности торможения двигателем на основании показаний одного или более датчиков автотранспортного средства.
В других вариантах реализации изобретения эффективность торможения двигателем можно определить на основании данных, получаемых от водителя, например данных, поступающих от одной или более систем управления, расположенных на приборной панели автотранспортного средства. Управляющее воздействие водителя может, например, позволить рассчитать общую перемещаемую массу (например, массу системы транспортного средства) и диаметр ведомого колеса. В других вариантах изобретения факторы, влияющие на эффективность торможения двигателем, можно выявить по ходу движения транспортного средства. Перемещаемую массу, например, можно узнать исходя из фактического ускорения или замедления транспортного средства на ровной поверхности на основании известной величины тягового усилия или торможения.
В данных и других вариантах реализации изобретения при определении эффективности торможения двигателем можно провести различие между условиями нормальной эффективности торможения двигателем и условиями пониженной эффективности торможения двигателем. Таким образом, на этапе 78 определяют, является ли эффективность торможения двигателем пониженной или нет. В одном варианте автотранспортное средство в условиях пониженной эффективности торможения двигателем может нести большую массу, чем в условиях нормальной эффективности торможения двигателем. Большая масса автотранспортного средства может быть обусловлена дополнительной массой полезной нагрузки автотранспортного средства и/или прицепа, буксируемого автотранспортным средством. В другом варианте пониженная эффективность торможения двигателем может быть ниже, чем в условиях нормальной эффективности торможения двигателем, из-за сопротивления движению автотранспортного средства. Например, из-за большего уклона дороги под автотранспортным средством эффективность торможения двигателем может быть меньше чем в условиях нормальной эффективности торможения двигателем.
В других вариантах реализации изобретения на идентификацию нормальной по сравнению с пониженной эффективностью торможения двигателем может влиять режим применения DFSO в автотранспортном средстве в сложившихся условиях. Таким образом, условия нормальной эффективности торможения двигателем могут включать в себя условие, при котором воздух прокачивают через один или более цилиндров двигателя без топлива в процессе DFSO. Условие пониженной эффективности торможения двигателем может включать в себя условие, при котором воздух не прокачивают через один или более цилиндров двигателя без топлива в процессе DFSO, но при котором попеременно используется кулачковый механизм синхронизации, например, для удержания в закрытом положении впускного и выпускного клапанов не заправленных топливом цилиндров. Также можно допустить, что если конструкция двигателей позволяет работать в обоих режимах, то воздух может быть прокачан через не заправленные топливом цилиндры лишь в случаях, когда эффективность торможения двигателем понижена.
В других вариантах реализации изобретения эффективность торможения двигателем может быть понижена из-за меньшего внешнего диаметра ведущих колес транспортного средства, чем в условиях нормальной эффективности торможения двигателем. Нормальная эффективность торможения двигателем может наблюдаться, когда на ведущие колеса транспортного средства установлены шины стандартного размера; а если, например, на ведомые колеса установлены шины большего размера (например, внедорожные), эффективность торможения двигателем может быть также снижена.
Если эффективность торможения двигателем не понижена, то способ переходит к этапу 80, где DFSO блокировано ниже более высокой передачи, например на пятой передаче в шестиступенчатой коробке передач. Однако если эффективность торможения двигателем понижена, то способ переходит к этапу 82, где DFSO блокировано ниже более низкой передачи в автоматической коробке передач, например на четвертой передаче в шестиступенчатой коробке передач. В ряде вариантов способ по изобретению может быть применен для активации DFSO относительно коробки передач или скорости автомобиля на любой передаче, на которой DFSO не блокировано. В то же время, однако, на определение целесообразности активации DFSO в данной совокупности условий также могут влиять в конечном итоге и другие факторы.
Соответственно, способ 74 в одном примере может содержать условие, что при нормальной перемещаемой массе автотранспортного средства (например, уменьшенной перемещаемой массе, без буксировки и/или малой полезной нагрузке) происходит блокировка DFSO ниже более высокой передачи. При увеличении перемещаемой массы (например, буксировке и/или большой полезной нагрузке) может происходить блокировка DFSO ниже более низкой передачи. Таким образом, DFSO можно применять более агрессивно в тех случаях, когда эффективность торможения двигателем понижена. В подобных условиях снижение скорости в результате применения DFSO будет замедлено. В ряде вариантов различение между нормальной и пониженной эффективностью торможения двигателем и изменения в назначении DFSO можно выполнять автоматически, например без определенных управляющих действий водителя.
На этапе 84 запуск DFSO при его активации в текущих условиях происходит при выявлении намерения водителя совершить торможение. В некоторых вариантах о таком намерении может свидетельствовать нажатие на педаль тормоза и/или отпускание педали акселератора. В одном варианте DFSO может быть активировано путем замыкания обходной кулачковой муфты преобразователя крутящего момента при движении на такой передаче, на которой DFSO должно быть блокировано. Другими словами, если DFSO необходимо блокировать ниже четвертой передачи, то обходная муфта может быть замкнута, например, на четвертой или более высокой передаче. Движение при замкнутой обходной муфте преобразователя крутящего момента может привести к более эффективному торможению двигателем, чем при расцепленной муфте.
В некоторых вариантах реализации изобретения активация DFSO может быть отложена до тех пор, пока не будет определено, может ли транспортное средство показать приемлемое замедление при нормальной работе всех цилиндров. Если датчик скорости машины показывает, что транспортное средство замедляется должным образом после отпускания педали акселератора или нажатия на педаль тормоза, то DFSO можно не активировать. Более конкретно, длительность периода отсрочки срабатывания может зависеть от типа используемой коробки передач. Если DFSO срабатывает на относительно низкой передаче, например, вследствие пониженной эффективности торможения двигателем, то период отсрочки может быть короче, чем в случае, когда DFSO срабатывает на относительно более высокой передаче с нормальной эффективностью торможения двигателем. Данная особенность может обеспечить лучшее управление намерением водителя транспортного средства ускорить торможение двигателем на крутом спуске либо, например, при буксировке большой массы. Аналогичным образом выход из режима DFSO может быть отсрочен до тех пор, пока не будет определено, может ли транспортное средство самостоятельно достигнуть подходящей степени ускорения или скорости движения по инерции после отпускания педали тормоза. В ряде вариантов такой период отсрочки в условиях пониженной эффективности торможения двигателем может быть короче, чем в условиях нормальной эффективности торможения двигателем.
В способе 74 особое значение уделено активации и блокировке DFSO при выбранном передаточном отношении трансмиссии. В определенных условиях передача может быть использована вместо скорости автомобиля. Таким образом, блокировка DFSO ниже более высокой и более низкой передачи может включать в себя блокировку DFSO ниже диапазона скорости автотранспортного средства. Диапазон скорости может включать в себя меньшую скорость в условиях пониженной эффективности торможения двигателем, чем в условиях нормальной эффективности торможения двигателем. В одном неограничивающем примере DFSO может быть блокировано при движении на скорости менее 25 миль в час при нормальной эффективности торможения двигателем и менее 12 миль в час при пониженной эффективности торможения двигателем. Более того, следует понимать, что активация или блокировка DFSO может быть обусловлена другими рабочими параметрами автотранспортного средства помимо скорости автомобиля и ее эквивалентов. DFSO может быть блокировано на любой скорости, например когда датчик температуры трансмиссии указывает на перегрев.
Далее будет описан пример операций автотранспортного средства в соответствии с вариантами реализации изобретения, представленными выше. По одному сценарию грузовой автомобиль-пикап с объемом двигателя 4,0 литра и шестиступенчатой автоматической коробкой передач движется по автомагистрали с практически нулевым уклоном. В грузовом автомобиле область полезной нагрузки свободна; прицеп к тягово-сцепному устройству не прикреплен. По мере замедления уличного движения водитель убирает ногу с педали акселератора, но при всех работающих цилиндрах транспортное средство замедлится незначительно. ECS в транспортном средстве произведет переключение на пятую передачу, на которой должна произойти активация DFSO. В результате происходит приостановка впрыска топлива в один или более цилиндров двигателя для замедления при движении по инерции. По мере дальнейшего замедления уличного движения осуществляется переключение на четвертую передачу, а подача топлива в цилиндры, ранее не заправленные топливом, восстанавливается во избежание избыточного замедления в условиях нормальной эффективности торможения двигателем. По альтернативным сценариям с отрицательным уклоном дороги (например, 2% или выше) или движении с тягово-сцепным устройством, либо если датчик веса на стойке автотранспортного средства указывает на наличие массы в области полезной нагрузки, цилиндры могут оставаться не заправленными топливом даже на четвертой передаче ввиду пониженной эффективности торможения двигателем.
В соответствии с другим сценарием водитель грузового автомобиля-пикапа меняет установленные на заводе шины с диаметром 32 дюйма на шины с диаметром 40 дюймов для движения вне дороги. Сразу после начала движения транспортного средства ECS фиксирует изменение диаметра шины на основании совмещенных выходных данных от GPS-навигатора и датчиков оборотов колес. В качестве варианта изменение диаметра шины может быть получено в форме входных данных от водителя или рассчитано на основании величины крутящего момента и измеренного ускорения транспортного средства в соответствующих условиях. Изменение размера шин ставит транспортное средство в условия пониженной эффективности торможения двигателем, поскольку крутящий момент карданного вала для каждой передачи уменьшится. Соответственно, в таком случае можно войти в режим DFSO на четвертой передаче даже при минимальной перемещаемой массе и уровне уклона дороги, хотя с шинами диаметром 32 дюйма DFSO было бы неактивно при использовании четвертой или низшей передачи. Таким образом, планирование перехода в режим DFSO может зависеть от уклона дороги, перемещаемой массы, наличия или отсутствия прицепа и от диаметра шин для компенсации изменения эффективности торможения двигателем на основании любого из данных факторов или их совокупности.
Изобретение относится к области автомобилестроения, а в частности к управлению отключением подачи топлива при замедлении (DFSO). Представлен способ осуществления отсечки топлива при замедлении (DFSO) в автотранспортном средстве с двигателем и трансмиссией. Согласно способу в условиях нормальной эффективности торможения двигателем DFSO блокируют ниже более высокой передачи, а в условиях пониженной эффективности торможения двигателем DFSO блокируют ниже более низкой передачи. Техническим результатом является экономия топлива и уменьшение износа тормозов при DFSO, а также расширение диапазона условий эксплуатации. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.
1. Способ осуществления отсечки топлива при замедлении (DFSO) в автотранспортном средстве с двигателем и трансмиссией, содержащий этапы, на которых:
при первом условии, когда эффективность торможения двигателем выше порогового значения, блокируют DFSO ниже передачи трансмиссии, имеющей первое передаточное отношение;
при втором условии, когда эффективность торможения двигателем ниже порогового значения, блокируют DFSO ниже передачи трансмиссии, имеющей второе передаточное отношение, численно выше, чем первое передаточное отношение.
2. Способ по п.1, в котором масса, перемещаемая автотранспортным средством, больше при втором условии, чем при первом условии.
3. Способ по п.2, в котором масса, перемещаемая автотранспортным средством, больше при втором условии ввиду наличия дополнительной массы в одном из основной нагрузки автотранспортного средства и прицепа, буксируемого автотранспортным средством.
4. Способ по п.2, дополнительно содержащий этап, на котором выполняют расчет массы, перемещаемой автотранспортным средством в ходе его эксплуатации.
5. Способ по п.1, в котором внешний диаметр ведущих колес транспортного средства больше при втором условии, чем при первом условии.
6. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором проводят различие между первым условием и вторым условием.
7. Способ по п.6, в котором упомянутое различие включает в себя различие на основании выходных данных датчика в автотранспортном средстве.
8. Способ по п.7, в котором датчик является одним или более из: уклономера, датчика веса, соединенного с подвеской автотранспортного средства, датчика скорости вращения коленчатого вала, датчика скорости вращения колеса.
9. Способ по п.6, в котором упомянутое различие включает в себя различие на основании входных данных от водителя автотранспортного средства.
10. Способ по п.1, в котором сопротивление движению автотранспортного средства при втором условии является меньшим, чем сопротивление движению автотранспортного средства при первом условии.
11. Способ по п.1, в котором степень уклона дороги под автотранспортным средством при втором условии является более крутой, чем степень уклона дороги под автотранспортным средством при первом условии.
12. Способ по п.1, в котором первое условие включает в себя условие, в котором воздух в процессе DFSO прокачивают через один или более не заправленных топливом цилиндров двигателя, а второе условие включает в себя условие, в котором воздух в процессе DFSO не прокачивают через один или более не заправленных топливом цилиндров двигателя.
13. Способ по п.1, в котором блокировка DFSO ниже передачи трансмиссии, имеющей первое передаточное отношение, и блокировка DFSO ниже передачи трансмиссии, имеющей второе передаточное отношение, включает в себя этап, на котором DFSO блокируют ниже первой скорости автотранспортного средства при первом условии и DFSO блокируют ниже второй скорости автотранспортного средства при втором условии, при этом вторая скорость ниже, чем первая скорость.
14. Способ по п.1, дополнительно содержащий этапы, на которых:
распознают намерение оператора транспортного средства совершить замедление, и
после того, как данное намерение распознано, активируют DFSO после первого периода отсрочки при первом условии и активируют DFSO после второго периода отсрочки при втором условии, причем второй период отсрочки короче первого периода отсрочки.
15. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором выполняют замыкание обходной муфты преобразователя крутящего момента на передаче, равной и выше передачи трансмиссии, имеющей второе передаточное отношение при втором условии.
16. Способ запуска режима отсечки топлива при замедлении (DFSO) в автотранспортном средстве с двигателем и многоступенчатой трансмиссией, содержащий этап, на котором:
при увеличении перемещаемой массы транспортного средства увеличивают число передаточных отношений трансмиссии, в которой доступен режим DFSO.
17. Способ по п.16, в котором трансмиссия представляет собой автоматическую трансмиссию.
18. Способ по п.16, в котором автотранспортное средство представляет собой перемещающуюся часть системы автотранспортного средства, которая также включает в себя буксируемую часть, причем автотранспортное средство перемещает буксируемую часть.
19. Способ осуществления отсечки топлива при замедлении (DFSO) в автотранспортном средстве с двигателем и трансмиссией, содержащий этапы, на которых:
при первом условии блокируют DFSO ниже передачи трансмиссии, имеющей первое передаточное отношение; и
при втором условии блокируют DFSO ниже передачи трансмиссии, имеющей второе передаточное отношение, численно большее, чем первое передаточное отношение,
причем перемещаемая масса автотранспортного средства при первом условии меньше, чем перемещаемая масса автотранспортного средства при втором условии.
20. Способ по п.19, в котором второе условие движения включает в себя условие, в котором автотранспортное средство буксирует прицеп.
| US 20080262712 A1, 23.10.2008 | |||
| DE 102010034554 A1, 03.03.2011 | |||
| DE 19528628 A1, 06.02.1997 | |||
| СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧЕЙ ТОПЛИВА И СПОСОБ ЕЕ РАБОТЫ | 2008 |
|
RU2389898C1 |
| СИЛОВАЯ УСТАНОВКА МОБИЛЬНОЙ МАШИНЫ | 2007 |
|
RU2364731C1 |
