Способ для управления муфтой гидротрансформатора (варианты) Российский патент 2019 года по МПК F16H61/14 B60W10/11 

Уровень техники/Раскрытие изобретения

Трансмиссия может включать в себя гидротрансформатор. Гидротрансформатор обеспечивает связь по текучей среде между источником крутящего момента, таким как двигатель, и ведущим валом гидротрансформатора. Гидротрансформатор позволяет двигателю работать вхолостую без необходимости во вращении колес транспортного средства, пока трансмиссия запущена в режиме вождения. Гидротрансформатор также умножает входной крутящий момент к гидротрансформатору, когда существует разность скорости между насосным колесом гидротрансформатора и турбинным колесом гидротрансформатора. Однако, гидротрансформатор может передавать мощность от источника крутящего момента к трансмиссии менее эффективно, чем требуется. Следовательно, экономия топлива транспортного средства может быть меньше, чем требуется.

Авторы настоящего изобретения распознали вышеуказанные проблемы и разработали способ эксплуатации привода транспортного средства, в котором: регулируют несущую способность по крутящему моменту муфты гидротрансформатора для обеспечения ненулевой несущей способности в ответ на нулевую скорость транспортного средства; и размыкают муфту гидротрансформатора в ответ на то, что требуемый входной крутящий момент трансмиссии больше, чем ненулевая несущая способность по крутящему моменту после регулировки несущей способности по крутящему моменту муфты гидротрансформатора для обеспечения ненулевой несущей способности по крутящему моменту.

Посредством обеспечения ненулевой несущей способности по крутящему моменту с помощью муфты гидротрансформатора становится возможным обеспечить технический результат, состоящий в улучшении эффективности работы привода. Например, если водитель или контроллер запрашивает низкий входной крутящий момент на ведущем валу трансмиссии, муфта гидротрансформатора может удерживаться замкнутой или частично замкнутой для увеличения несущей способности по крутящему моменту муфты гидротрансформатора. Замыкание муфты гидротрансформатора позволяет передавать крутящий момент двигателя через гидротрансформатор без необходимости в передачи крутящего момента через жидкость в гидротрансформаторе. Следовательно, может увеличиваться эффективность привода транспортного средства и может уменьшиться потребление топлива транспортного средства. Тем не менее, если водитель или контроллер запрашивают увеличение входного крутящего момента трансмиссии, которое превышает пороговый крутящий момент, муфту гидротрансформатора размыкают для снижения вероятности изнашивания муфты гидротрансформатора и увеличения умножения крутящего момента через гидротрансформатор. Таким образом, настоящий способ может увеличить эффективность привода во время условий начала движения транспортного средства при низкой нагрузке. Кроме того, способ может обеспечивать значительный крутящий момент при начале движения во время условий начала движения транспортного средства при высокой нагрузке.

Если транспортное средство не имеет бесступенчатую трансмиссию, и источник крутящего момента силового агрегата не обладает достаточной функциональностью при нулевой частоте вращения и частотах вращения, меньших частоте холостого хода, элемент скольжения может располагаться между источником крутящего момента силового агрегата и ведущими колесами. Элемент скольжения может быть либо гидравлической муфтой (возможно, усовершенствованной до гидротрансформатора), либо фрикционной муфтой. Обычно гидравлическая муфта используется как при нулевой скорости транспортного средства, первоначальном ускорении, так и в некоторых других условиях. Идея заключается в том, что, если у транспортного средства имеется гидравлическая муфта, она используется для всех условий скольжения. Все современные традиционные автоматические трансмиссии также включают в себя блокировочную муфту для устранения постоянной потери мощности гидравлической муфты. Таким образом, обычная последовательность начала движения становится таковой: 1) холостой ход с обеспечением гидравлической муфтой крутящего момента проскальзывания с потерей мощности, 2) ускорение, используя скольжение и умножение крутящего момента гидравлической муфтой/гидротрансформатором, 3) блокировка муфты гидротрансформатора, которая устраняет постоянную потерю мощности, связанную с гидравлической муфтой, после достижения пороговой частоты вращения. Авторы изобретения распознали, что имеют место события начала движения при небольшом крутящем моменте, при которых можно избежать использование гидравлической муфты, в результате чего уменьшается время, затрачиваемое на использование элементов скольжения, тем самым улучшается эффективность силового агрегата. Потеря мощности трансмиссии происходит во время использования элементов скольжения. Таким образом, для начала движения при небольшом крутящем моменте, изобретенный порядок начала движения становится таковым: 1) холостой ход с включенной муфтой гидротрансформатора, 2) ускорение с использованием скольжения, обеспечиваемого включением муфты переднего хода (или эквивалентной, такой, как зубчатые муфты), 3) полная блокировка муфты гидротрансформатора после того, как только не будет требоваться поток крутящего момента через гидроканал крутящего момента. В альтернативном варианте осуществления, транспортное средство может быть приведено в движение посредством регулировки несущей способности блокировочной муфты гидротрансформатора на основе положения педали акселератора, но это не дает преимущества "нейтрального холостого хода".

Настоящее раскрытие может обеспечить несколько преимуществ. В частности, этот подход может повысить эффективность привода транспортного средства. Дополнительно, подход может обеспечивать ожидаемое начало движения транспортного средства во время условий с высокими требованиями к входному крутящему моменту трансмиссии. Дополнительно, подход может автоматически контролировать муфту гидротрансформатора, когда транспортное средство остановлено в ответ на уклон дороги для дальнейшего снижения вероятности износа муфты гидротрансформатора.

Вышеуказанные и другие преимущества и признаки настоящего описания будут вполне очевидны из нижеследующего Осуществления Изобретения при его просмотре отдельно или в сочетании с сопутствующими чертежами.

Следует понимать, что приведенное выше раскрытие изобретение приводится в упрощенном виде в виде набора концепций, которые подробно раскрыты в осуществлении изобретения. Оно не предназначено для обозначения ключевых или существенных особенностей заявленного объекта изобретения, объем и содержание которого однозначно определяется формулой изобретения, которая следует после осуществления изобретения. Кроме того, заявленный объект не ограничивается осуществлениями, которые устраняют любые недостатки, указанные выше или в какой-либо части настоящего раскрытия.

Краткое описание графических материалов

На ФИГ. 1 показано схематичное изображение двигателя;

На ФИГ. 2 показано схематичное изображение примера силового агрегата транспортного средства, включающего в себя двигатель;

На ФИГ. 3 показаны примеры графиков двух различных последовательностей начала движения транспортного средства; и

На ФИГ. 4 показан пример способа эксплуатации привода транспортного средства.

Осуществление изобретения

Настоящее раскрытие относится к эксплуатации силового агрегата транспортного средства, который включает в себя двигатель, соединенный с трансмиссией, которая включает в себя гидротрансформатор. Гидротрансформатор включает в себя блокировочную муфту гидротрансформатора для обхода гидравлического канала крутящего момента гидротрансформатора. Двигатель может быть сконфигурирован так, как показано на ФИГ. 1. Двигатель с ФИГ. 1 может быть встроен в силовой агрегат транспортного средства, как показано на ФИГ. 2, и двигатель может быть единственным или единственным регулируемым источником крутящего момента в силовом агрегате. Альтернативно, силовой агрегат может включать в себя двигатель и мотор/генератор, как показано на ФИГ. 2. На ФИГ. 3 показаны две различные последовательности начала движения транспортного средства. Трансмиссия может работать согласно способу, раскрытому на ФИГ. 4.

Со ссылкой на ФИГ. 1, двигатель 10 внутреннего сгорания, содержащий множество цилиндров, один из которых раскрыт на ФИГ. 1, управляется электронным контроллером 12 двигателя. Двигатель 10 включает в себя камеру 30 сгорания и стенки 32 цилиндра с поршнем 36, расположенным между ними и соединенным с коленчатым валом 40. Маховик 97 и зубчатый венец 99 соединены с коленчатым валом 40. Стартер 96 (например, электромашина низкого напряжения (работающий при напряжении меньше, чем 30 Вт)) включает в себя вал 98 с шестерней и ведущую шестерню 95. Вал 98 с шестерней может выборочно продвигать ведущую шестерню 95 для введения в зацепление зубчатого венца 99. Стартер 96 может непосредственно подключаться к передней или задней частям двигателя. В некоторых примерах, стартер 96 может выборочно подавать крутящий момент к коленчатому валу 40 через ремень или цепь. В одном примере, стартер 96, когда не подключен к коленчатому валу двигателя, находится в базовом состоянии. Камера 30 сгорания показана сообщающейся с впускным коллектором 44 и выпускным коллектором 48 через соответствующий впускной клапан 52 и выпускной клапан 54. Каждый впускной и выпускной клапан может работать посредством впускного кулачка 51 и выпускного кулачка 53. Положение впускного кулачка 51 может определяться датчиком 55 впускного кулачка. Положение выпускного кулачка 53 может определяться датчиком 57 выпускного кулачка 57. Впускной клапан 52 может выборочно активироваться и деактивироваться посредством устройства 59 запуска клапана. Выпускной клапан 54 может выборочно активироваться и деактивироваться посредством устройства 58 запуска клапана.

Топливный инжектор 66 показан расположенным для впрыска топлива непосредственно в цилиндр 30, который также известен для специалиста под названием непосредственного впрыска. Топливный инжектор 66 доставляет жидкое топливо пропорционально ширине импульса от контроллера 12. Топливо доставляется к топливному инжектору 66 через топливную систему (не показана), включающую в себя топливный бак, топливный насос и топливную рампу (не показана). В одном примере может использоваться топливная система высокого давления для получения более высоких давлений топлива.

В дополнение, впускной коллектор 44 показан сообщающимся с компрессором 162 турбонагнетателя и воздухозаборником 42 двигателя. В других примерах, компрессор 162 может быть компрессором нагнетателя. Вал 161 механически соединяет турбину 164 турбонагнетателя с компрессором 162 турбонагнетателя. Опциональный электронный дроссель 62 (например, центральный или дроссель впускного коллектора двигателя) регулирует положение дроссельной заслонки 64 для контроля потока воздуха от компрессора 162 к впускному коллектору 44. Давление в камере 45 наддува может называться давлением на входном отверстии дросселя, так как входное отверстие дросселя 62 находится в камере 45 наддува. Выходное отверстие дросселя находится во впускном коллекторе 44. В некоторых примерах, дроссель 62, и дроссельная заслонка 64 могут быть расположены между впускным клапаном 52 и впускным коллектором 44 таким образом, что дроссель 62 является дросселем порта. Клапан 47 рециркуляции компрессора может выборочно регулироваться во множество положений между полностью открытым и полностью закрытым положением. Перепускная заслонка 163 может регулироваться посредством контроллера 12 для того, чтобы позволить отработавшим газам выборочно обходить турбину 164, для контроля частоты вращения компрессора 162.

Воздушный фильтр 43 очищает воздух, попадающий в воздухозаборник 42 двигателя через входной патрубок 3, который подвержен воздействию температуры и давлению окружающей среды. Преобразованные продукты сгорания отрабатываются на выходном патрубке 5, который подвержен воздействию температуры и давлению окружающей среды. Таким образом, поршень 36 и камера 30 сгорания могут работать в качестве насоса, когда двигатель 10 вращается, чтобы вытягивать воздух из входного патрубка 3 и нагнетать отработавшие продукты сгорания к выходному патрубку 5. Входной патрубок 3 расположен выше по потоку от выходного патрубка 5 в соответствии с направлением потока через двигатель 10, выпускной коллектор 48 и воздухозаборник 42 двигателя. «Выше по потоку» не включает в себя наружную часть двигателя за входным патрубком 3, а «ниже по потоку» не включает в себя наружную часть двигателя за выходным патрубком 5.

Бесконтактная система 88 зажигания обеспечивает искру зажигания для камеры 30 сгорания посредством свечи 92 зажигания в соответствии с сигналом от контроллера 12. Универсальный датчик 126 содержания кислорода в отработавших газах (УДКОГ) показан соединенным с выпускным коллектором 48 выше по потоку от каталитического нейтрализатора 70 отработавших газов. Альтернативно, датчик 126 содержания кислорода в отработавших газов УДКОГ может быть заменен датчиком содержания кислорода с двумя состояниями.

В одном примере, нейтрализатор 70 может включать в себя множество каталитических блоков. В другом примере, могут использоваться несколько устройств снижения токсичности, каждое из которых имеет несколько блоков. В одном примере, нейтрализатор 70 может быть катализатором с тремя режимами работы.

Контроллер 12 на ФИГ. 1 показан, как обычный микрокомпьютер, включающий в себя: микропроцессорное устройство 102, порты 104 ввода/вывода, постоянное запоминающее устройство 106 (например, долговременная память), оперативное запоминающее устройство 108, энергонезависимая память 110 и обычную шину данных. Контроллер 12 показан получающим различные сигналы от датчиков, соединенных с двигателем 10, в дополнение к сигналам, обсужденным ранее, включая: температуры хладагента двигателя (ТХД) от датчика 112 температуры, соединенного с охлаждающей рубашкой 114; датчик 134 положения, расположенный на педали 130 акселератора для определения силы, применяемой ступней 132; датчик 154 положения, соединенный с педалью 150 тормоза для определения силы, применяемой ступней 152, измерения давления воздуха в коллекторе двигателя (ДВК) от датчика 123 давления, соединенного с впускным коллектором 44; измерения давления надува или давления на входе дросселя от датчика 122 давления; положения двигателя от датчика 118 на эффекте Холла, определяющего положение коленчатого вала 40; измерения массового потока воздуха, попадающего в двигатель, от датчика 120; и измерения положения дросселя от датчика 68. Также может определяться барометрическое давление (датчик не показан) для обработки в контроллере 12. В предпочтительном аспекте настоящего раскрытия, датчик 118 положения двигателя генерирует заранее заданное количество одинаковых импульсов на каждый оборот коленчатого вала, на основе чего можно определить частоту вращения двигателя (ЧВД).

Во время работы каждый цилиндр двигателя 10 обычно проходит четырехтактный цикл, который включает в себя ход впуска, ход сжатия, ход расширения и ход выпуска. Во время хода впуска, в основном, выпускной клапан 54 закрывается, и открывается впускной клапан 52. Воздух попадает в камеру 30 сгорания через впускной коллектор 44, и поршень 36 перемещается в нижнюю часть цилиндра для того, чтобы увеличить объем камеры 30 сгорания. Положение, при котором поршень 36 находится вблизи нижней части цилиндра и в конце его хода (например, когда камера 30 сгорания имеет свой самый большой объем) специалистами, как правило, называется нижней мертвой точки (НМТ).

Во время хода сжатия впускной клапан 52 и выпускной клапан 54 закрыты. Поршень 36 движется к головке цилиндра, чтобы сжать воздух внутри камеры 30 сгорания. Точка, в которой поршень 36 находится в конце хода и ближе всего к головке цилиндра (например, когда камера 30 сгорания имеет наименьший объем) специалистами, как правило, называется верхней мертвой точки (ВМТ). В процессе, который в настоящей заявке называется впрыском, топливо вводится в камеру сгорания. В процессе, который в настоящей заявке называется сгоранием, введенное топливо зажигается с помощью известных средств воспламенения, таких как свеча 92 зажигания, что приводит к сжиганию.

Во время хода расширения расширяющиеся газы отталкивают поршень 36 обратно к НМТ. Коленчатый вал 40 преобразует движение поршня во вращательный момент поворотного вала. В итоге, во время хода выпуска, выпускной клапан 54 открывается для выпуска воздушно-топливной смеси в выпускной коллектор 48, и поршень затем возвращается к ВМТ. Следует отметить, что вышеизложенное приводится лишь в качестве примера и что фазы открытия/закрытия впускного и выпускного клапанов могут варьироваться, например, для обеспечение положительного или отрицательного перекрывания клапанов, позднего закрытия впускного клапана или ряда других примеров.

Со ссылкой на ФИГ. 2, на которой показана блок-диаграммой транспортного средства 225, включающего в себя силовой агрегат или привод 200. Силовой агрегат на ФИГ. 2 включает в себя двигатель 10, показанный на ФИГ. 1. Двигатель 10 включает в себя один или более исполнительных механизмов 204 крутящего момента (например, дроссель, кулачковый вал, топливный инжектор и т.д.). Силовой агрегат 200 может получать энергию от двигателя 10. Коленчатый вал 40 двигателя показан соединенным с опциональной муфтой 280 разъединения привода, причем муфта 280 разъединения привода показана механически соединенной с опциональным мотором/генератором 201, который механически соединен с насосным колесом 285 гидротрансформатора 206. Насосное колесо 285 гидротрансформатора механически соединено с насосом 289 трансмиссии. Насос 289 трансмиссии с механическим приводом обеспечивает передачу жидкости трансмиссии под давлением к муфте переднего хода 210 трансмиссии и зубчатой муфте (например, зубчатые муфты 1-10). В некоторых конфигурациях гидравлический насос трансмиссии может приводиться в действие собственным электрическим мотором или выходным валом 260 для подачи жидкости под давлением через трансмиссию 208. Гидротрансформатор 206 также включает в себя турбинное колесо 286, которое соединено с ведущим валом 270 трансмиссии. Ведущий вал 270 трансмиссии механически соединяет гидротрансформатор 206 с автоматической трансмиссией 208, и его частота вращения отслеживается через датчик 217 частоты вращения. Гидротрансформатор 206 также включает в себя перепускную блокировочную муфту 212 гидротрансформатора (МГТ). Крутящий момент напрямую передается из насосного колеса 285 к турбинному колесу 286, когда МГТ удерживается замкнутой. МГТ электрически управляется контроллером 12. Альтернативно, МГТ может замыкаться гидравлически. В одном примере, гидротрансформатор может называться компонентом трансмиссии. Кроме того, МГТ может быть замкнутой частично, причем это обеспечивает регулируемую несущую способность по крутящему моменту для МГТ. В этом частично замкнутом режиме элемент трения имеет тип поведения ограничителя крутящего момента, причем, когда муфта замечает, что уровень крутящего момента больше порога, она проскальзывает, причем гидравлическая муфта становится активной при передаче крутящего момента. МГТ обеспечивает траекторию каналу трения через гидротрансформатор 206, пока крутящий момент также может передаваться через жидкость между насосным колесом 206 и турбинным колесом 286. Крутящий момент, передаваемый через жидкость, передается по гидравлическому каналу крутящего момента от насосного колеса 285 к турбинному колесу 286.

Когда блокировочная муфта 212 гидротрансформатора полностью разомкнута, гидротрансформатор 206 передает крутящий момент двигателя к автоматической трансмиссии 208 путем передачи жидкости между турбинным колесом 286 гидротрансформатора и насосном колесом 285 гидротрансформатора, тем самым позволяя осуществить умножение крутящего момента. Наоборот, когда блокировочная муфта 212 гидротрансформатора полностью замкнута, выходная частота вращения двигателя напрямую передается через муфту гидротрансформатора к ведущему валу 270 трансмиссии 208. Альтернативно, блокировочная муфта 212 гидротрансформатора может быть частично замкнута, тем самым позволяя отрегулировать количество крутящего момента, напрямую передаваемого к трансмиссии. Контроллер 12 может быть выполнен с возможностью регулировки величины крутящего момента, передаваемого через гидротрансформатор 212, путем регулировки применяемого давления блокировочной муфты гидротрансформатора в ответ на различные условия работы двигателя или на основе требований водителя в работе двигателя.

Автоматическая трансмиссия 208 включает в себя зубчатые муфты 211 и муфту 210 переднего хода для включения или выключения передач 209 (например, обратного хода и передачи 1-10). Зубчатые муфты 211 (например, 1-10) и муфта 210 переднего хода могут выборочно замыкаться для продвижения транспортного средства. Трансмиссия 208 выполнена таким образом, чтобы одна передача из передач 209 могла быть включена посредством применения двух или более муфт 211. Иными словами, передача может положительно включаться, когда две или более муфты 211 замкнуты. Кроме того, трансмиссия 208 может быть переведена в нейтральное положение, в котором ведущий вал 270 не подключен или не соединен с выходным валом 260, когда одна или более из муфт 211 разомкнуты, но пока одна или более муфт 211 замкнуты. Выходной крутящий момент от автоматической трансмиссии 208 может передаваться на колеса 216 через выходной вал 260 для передвижения транспортного средства. Частота вращения выходного вала 260 отслеживается с помощью датчика 219 частоты вращения. В частности, автоматическая трансмиссия 208 может передавать впускной крутящий момент ведущего вала 270, реагируя на условия движения транспортного средства до передачи выходного крутящего момента на колеса 216.

Кроме того, сила трения может быть приложена к колесам 216 за счет применения колесных тормозов 218. В одном примере колесные тормоза 218 могут применяться в ответ на нажатие водителем педали тормоза ступней, как показано на ФИГ. 1. В других примерах контроллер 12 или контроллер, связанный с контроллером 12, может применять колесные тормоза. Аналогичным образом, сила торможения к колесам 216 может быть уменьшена посредством отключения колесных тормозов 218 в ответ на то, что водитель отпускает педаль тормоза. Кроме того, тормоза транспортного средства могут прикладывать силу торможения к колесам 216 посредством контроллера 12 как часть автоматизированной процедуры остановки двигателя.

Таким образом, двигатель 10 может быть единственным регулируемым источником крутящего момента, который обеспечивает положительный крутящий момент для силового агрегата 200. Альтернативно, трансмиссия может включать в себя двигатель 10 вместе с мотором/генератором 201, как показано на чертеже. Крутящий момент проходит от двигателя 10 к трансмиссии 208 до приложения к колесам 216. Таким образом, двигатель 10 находится перед гидротрансформатором 206, трансмиссией 208 и колесами 216 по направлению потока мощности.

Контроллер 12 может быть выполнен с возможностью получения входных данных от двигателя 10, как показано более подробно на ФИГ. 1, и, соответственно, контроля выходного крутящего момента двигателя и/или работы гидротрансформатора, трансмиссии, муфт и/или тормозов. Кроме того, контроллер 12 может получать входные данные от человеко-машинного интерфейса 299. В некоторых примерах, человеко-машинный интерфейс 299 может обеспечивать водителя информацией и указаниями о силовом агрегате. В случае с дизельным двигателем, контроллер 12 может управлять выходным крутящим моментом двигателя посредством контроля сочетания ширины топливного импульса, времени топливного импульса и заряда воздуха. Во всех случаях управление двигателем может быть выполнено последовательно для каждого цилиндра для контроля выходного крутящего момента двигателя.

Контроллер также может получать информацию о местоположении и направлении транспортного средства от приемника 297 глобальной системы позиционирования (GPS) и/или инклинометра 298. Приемник GPS может указывать направление движения транспортного средства и то, направляется ли транспортное средство вверх или вниз. Кроме того, данные GPS могут использоваться для индексирования карт, хранящихся в GPS или контроллере 12, для обозначения уклона дороги на нынешнем местоположении транспортного средства. Альтернативно или дополнительно, уклон дороги может определяться инклинометром 298. Кроме того, для выявления возможных событий начала движения с низким или высоким крутящим моментом можно использовать осведомленность о ситуации касательно транспортного средства. Условия движения, буксируемые нагрузки и скользкость дорожного покрытия могут дать представление о требуемом уровне крутящего момента. Требования к высокому крутящему моменту наилучшим образом решаются путем быстрого перехода к началу движения транспортного средства с использованием гидравлического канала крутящего момента гидротрансформатора, а требования к низкому крутящему моменту наилучшим образом решаются с помощью начала движения транспортного средства посредством использования фрикционной муфты (вместо начала движения с использованием гидротрансформатора с последующим блокированием фрикционной муфты для снижения потерь гидротрансформатора).

Обратимся к ФИГ. 3, где показаны графики двух различных последовательностей начала движения транспортного средства. Графики выстраиваются по времени. Эти последовательности могут обеспечиваться системой с ФИГ. 1 и 2 согласно способу с ФИГ. 4. Вертикальные маркеры Т0-Т8 представляют собой моменты времени конкретного участка в последовательности. Двойные линии SS по горизонтальным осям каждого участка представляют собой разрывы во времени. Разрыв во времени по длительности может быть длинным или коротким.

Первый график из верхней части ФИГ. 3 является графиком скорости транспортного средства от времени. Вертикальная ось представляет собой скорость транспортного средства, и скорость транспортного средства увеличивается по направлению стрелки вертикальной оси. Горизонтальная ось представляет собой время, и время увеличивается с левого края ФИГ. 3 к правому краю ФИГ. 3. Горизонтальная линия 301 представляет собой порог скорости транспортного средства, ниже которого МГТ может быть полностью разомкнутой, и могут применяться тормоза транспортного средства.

Второй график сверху на ФИГ. 3 является графиком несущей способности по крутящему моменту муфты гидротрансформатора (МГТ) от времени. Вертикальная ось представляет собой несущую способность по крутящему моменту муфты МГТ, и несущая способность по крутящему моменту муфты МГТ увеличивается по направлению стрелки вертикальной оси. Горизонтальная ось представляет собой время, и время увеличивается с левого края ФИГ. 3 к правому краю ФИГ. 3. Вертикальная линия 302 представляет собой ненулевую несущую способность по крутящему моменту МГТ, на которую настраивается МГТ для начала движения транспортного средства. Несущая способность по крутящему моменту МГТ для начала движения транспортного средства регулируется на основе условий работы двигателя. Например, несущая способность по крутящему моменту МГТ для начала движения транспортного средства может быть уменьшена или увеличена в ответ на температуру трансмиссии. В частности, несущая способность по крутящему моменту МГТ для начала движения транспортного средства может быть уменьшена в ответ на то, что температура трансмиссии больше, чем порог. Аналогичным образом, несущая способность по крутящему моменту МГТ для начала движения транспортного средства может быть увеличена в ответ на то, что температура трансмиссии меньше, чем порог. Несущая способность по крутящему моменту МГТ - это максимальная величина крутящего момента, которую МГТ может передавать с одной стороны (например, стороны входа, которая соединена с источником крутящего момента, таким, как двигатель или мотор/генератор) МГТ на другую сторону (например, сторону выхода, которая соединена с ведущим валом трансмиссии) МГТ, когда применяется конкретная сила замыкания к замкнутой МГТ. Несущая способность по крутящему моменту может определяться контроллером на основе параметров работы, таких, как указанные в настоящем документе. Несущая способность по крутящему моменту может включать в себя переменную степень передачи крутящего момента через муфту при текущих входных и выходных частотах вращения гидротрансформатора. Сила замыкания МГТ может основываться на давлении гидравлической жидкости, подаваемой к МГТ, электрическом напряжении, применяемому к МГТ, или другой характеристике среды передачи усилия. Во время переключения передач трансмиссии, для сглаживания переключения трансмиссии несущая способность МГТ по крутящему моменту может быть уменьшена, затем увеличена. Фактический крутящий момент, передаваемый через муфту гидротрансформатора, может поддерживаться ниже несущей способности муфты, чтобы избежать ухудшения производительности.

Третий график сверху на ФИГ. 3 является графиком запрошенного крутящего момента ведущего вала трансмиссии от времени. Вертикальная ось представляет собой запрошенный крутящий момент ведущего вала трансмиссии, и запрошенный крутящий момент трансмиссии увеличивается в направление стрелки вертикальной оси. Горизонтальная ось представляет собой время, и время увеличивается с левого края ФИГ. 3 к правому краю ФИГ. 3. В одном примере запрошенный крутящий момент ведущего вала может основываться на положении педали акселератора и скорости транспортного средства. Например, положение педали акселератора, и скорость транспортного средства могут индексировать таблицу или функцию эмпирически определяемых значений запрашиваемого крутящего момента ведущего вала трансмиссии. В таблице выводится значение, основанное на положении педали акселератора и скорости транспортного средства. Запрошенный крутящий момент ведущего вала трансмиссии может обеспечиваться только двигателем, двигателем и мотором/генератором, или только мотором/генератором. Горизонтальная линия 304 является уровнем входного крутящего момента трансмиссии, ниже которого МГТ может быть замкнута для обеспечения ненулевой несущей способности по крутящему моменту для начала движения транспортного средства. Если запрошенный крутящий момент трансмиссии во время начала движения транспортного средства больше, чем порог 304, МГТ может размыкаться.

Четвертый график сверху на ФИГ. 3 является графиком несущей способности по крутящему моменту муфты переднего хода от времени. Вертикальная ось представляет собой несущую способность по крутящему моменту муфты переднего хода, и несущая способность по крутящему моменту муфты переднего хода увеличивается в направлении стрелки вертикальной оси. Горизонтальная ось представляет собой время, и время увеличивается с левого края ФИГ. 3 к правому краю ФИГ. 3.

В момент времени Т0 скорость транспортного средства находится на среднем уровне, и несущая способность по крутящему моменту МГТ находится на более высоком уровне. Запрошенный входной крутящий момент трансмиссии находится на среднем уровне, а несущая способность по крутящему моменту муфты переднего хода находится на более высоком уровне.

Между моментами времени Т0 и Т1, скорость транспортного средства начинает уменьшаться в ответ на то, что уменьшается запрошенный входной крутящий момент трансмиссии. Несущая способность МГТ по крутящему моменту остается на более высоком уровне, а несущая способность по крутящему моменту муфты переднего хода уменьшается и увеличивается в ответ на переключение трансмиссии на более низкие передачи.

В момент времени Т1 несущая способность МГТ по крутящему моменту снижается до нуля посредством размыкания МГТ в ответ на то, что скорость транспортного средства находится в пределах пороговой скорости транспортного средства, равной нулю. Запрашиваемый крутящий момент ведущего вала трансмиссии приближается к нулю, а несущая способность по крутящему моменту муфты переднего хода регулируется до нуля. Также применяются тормоза транспортного средства (не показаны).

Между моментами времени Т1 и Т2 скорость транспортного средства достигает нуля, и транспортное средство останавливается. Несущая способность МГТ по крутящему нулю равна нулю, поэтому крутящий момент двигателя не передается через МГТ. Запрошенный входной крутящий момент трансмиссии равен нулю, и несущая способность муфты переднего хода по крутящему моменту равна нулю. Применяемые тормоза транспортного средства останавливают движение транспортного средства (не показано).

Альтернативно, муфта гидротрансформатора может частично применяться, и трансмиссия может переключаться на нейтральную передачу, что точно так же делается в момент времени Т2.

В момент времени Т2 несущая способность МГТ по крутящему моменту увеличивают в ответ на то, что несущая способность муфты переднего хода уменьшается до порога крутящего момента, равного нулю (например, менее 20 Н-м несущей способности по крутящему моменту в муфте переднего хода). Несущую способность МГТ по крутящему моменту увеличивают до порога 302 для того, чтобы крутящий момент двигателя мог быть передан через фрикционный канал передачи крутящего момента (например, через МГТ и муфту переднего хода) во время начала движения транспортного средства (например, увеличение в запрошенном крутящем моменте ведущего вала трансмиссии, пока скорость транспортного средства равна нулю или наименьшей скорости, причем наименьшая скорость является скоростью, при которой транспортное средство движется после того, как оно было остановлено, а тормоза затем отпускаются без применения педали акселератора). Эта конфигурация, в момент времени T2, известна, как нейтральный холостой ход, поскольку двигатель работает в режиме холостого хода, но не обеспечивает крутящего момента движения с наименьшей скоростью колесам транспортного средства, что снижает потребление топлива во время холостого хода.

В момент времени Т3 запрошенный крутящий момент ведущего вала трансмиссии увеличивают, пока несущая способность МГТ по крутящему моменту находится на уровне 302. Несущая способность муфты переднего хода увеличивается для передачи крутящего момента двигателя на колеса транспортного средства, чтобы привести в движение транспортное средство. Скорость транспортного средства начинает увеличиваться и МГТ по-прежнему применяется, хотя не блокируется (например, позволяя проскальзывание менее 40 об/мин между насосным колесом и турбинным колесом гидротрансформатора). Запрошенный крутящий момент ведущего вала трансмиссии остается на уровне ниже порога 304 для того, чтобы МГТ оставалась замкнутой, например, чтобы несущая способность МГТ по крутящему моменту находилась на уровне 302. Крутящий момент, представленный порогом 304, может быть крутящим моментом того же уровня, что и порог 302. Начало движения транспортного средства с замкнутой МГТ может увеличить эффективность привода и сберечь топливо. Первая последовательность начала движения транспортного средства заканчивается во время разрыва, обозначенного двойными SS. Несущую способность муфты переднего хода по крутящему моменту увеличивают, чтобы фактически контролировать начало движения. Несущая способность по крутящему моменту ниже, чем несущая способность муфты гидротрансформатора. Таким образом, вместо муфты гидротрансформатора, скольжение может происходить на муфте переднего хода. Хотя возможность умножения крутящего момента гидротрансформатора не представляется возможной при запуске фрикционной муфты гидротрансформатора, она избегает использования гидравлического канала передачи крутящего момента гидротрансформатора (и потерь), который затем должен блокироваться фрикционной муфтой.

В момент времени Т4 скорость транспортного средства находится на среднем уровне, а несущая способность МГТ по крутящему моменту находится на более высоком уровне. Запрошенный входной крутящий момент трансмиссии находится на среднем уровне, а несущая способность муфты переднего хода находится на более высоком уровне.

Между моментами времени Т4 и Т5 скорость транспортного средства начинает уменьшаться в ответ на то, что уменьшается запрошенный крутящий момент ведущего вала. Несущая способность МГТ по крутящему моменту остается на более высоком уровне, а несущая способность по крутящему моменту муфты переднего хода уменьшается и увеличивается в ответ на переключение трансмиссии на пониженные передачи.

В момент времени Т5 несущую способность МГТ по крутящему моменту уменьшают до нуля посредством открытия МГТ в ответ на то, что скорость транспортного средства находится в пределах порога скорости транспортного средства, равного нулю. Запрашиваемый крутящий момент ведущего вала трансмиссии приближается к нулю, а несущая способность по крутящему моменту муфты переднего хода регулируется до нуля. Также применяются тормоза транспортного средства (не показано).

Между моментами времени Т5 и Т6 скорость транспортного средства достигает нуля, и транспортное средство останавливается. Несущая способность МГТ по крутящему нулю равна нулю, поэтому крутящий момент двигателя не передается через МГТ. Запрошенный входной крутящий момент трансмиссии равен нулю, и несущая способность по крутящему моменту муфты переднего хода равна нулю. Применяемые тормоза транспортного средства останавливают движение транспортного средства (не показано).

В момент времени Т6, несущая способность МГТ по крутящему моменту увеличивают в ответ на то, что несущая способность муфты переднего хода уменьшается до порога крутящего момента, равного нулю (например, менее 20 Н-м несущей способности по крутящему моменту в МГ). Несущую способность МГТ по крутящему моменту увеличивают до порога 302 для того, чтобы крутящий момент двигателя мог передаваться через фрикционный канал передачи крутящего момента во время начала движения транспортного средства. Порог 302 уменьшают по сравнению с уровнем порога 302 в момент времени Т1. Порог 302 может регулироваться на основе температуры трансмиссии или другого условия. Этот режим функционально эквивалентен режиму нейтрального холостого хода.

В момент времени Т7, запрошенный крутящий момент ведущего вала трансмиссии увеличивают, в то время как несущая способность МГТ по крутящему моменту находится на уровне 302. Несущая способность муфты переднего хода увеличивается для передачи крутящего момента двигателя на колеса транспортного средства, чтобы привести в движение транспортное средство. Скорость транспортного средства начинает увеличиваться, и МГТ по-прежнему применяется, хотя и не блокируется. Запрошенный крутящий момент ведущего вала трансмиссии остается на уровне ниже порога 304 для того, чтобы МГТ оставалась замкнутой, например, чтобы несущая способность МГТ по крутящему моменту находилась на уровне 302.

В момент времени Т8, запрошенный крутящий момент ведущего вала трансмиссии превышает порог 304. В результате муфта начинает скользить. В данный момент может быть желательно полностью размыкать блокировочную муфту гидротрансформатора и использовать гидротрансформатор не только для передачи крутящего момента, но и для его умножения. В результате этого несущая способность МГТ по крутящему моменту снижается за счет открытия МГТ. МГТ может частично или полностью размыкаться в ответ на то, что запрошенный крутящий момент ведущего вала превышает порог 304. В этом примере МГТ полностью размыкают для того, чтобы несущая способность МГТ по крутящему моменту была по существу равна нулю (например, меньше 5% от несущей способности МГТ по крутящему моменту, когда к МГТ применялись номинальное давление или сила). За счет снижения несущей способности МГТ по крутящему моменту, может быть увеличено умножение крутящего момента гидротрансформатора, и скольжение МГТ (например, разность частоты вращения между входным крутящим моментом и выходным крутящим моментом МГТ) может увеличиваться для снижения вероятности ухудшения состояния МГТ.

Таким образом, МГТ могут управлять для улучшения начала движения транспортного средства путем ее по меньшей мере частичного замыкания, причем МГТ имеет несущую способность для передачи порогового значения крутящего момента с целью улучшения эффективности гидротрансформатора во время начала движения транспортного средства при низкой потребности в крутящем моменте. Альтернативно, МГТ может быть разомкнута для снижения вероятности ухудшения состояния МГТ во время начала движения транспортного средства при высокой потребности в крутящем моменте для того, чтобы увеличить умножение крутящего момента гидротрансформатора и увеличить крутящий момент двигателя, доставляемый колесам транспортного средства. В частности, существенный признак изобретения здесь состоит в том, чтобы рассматривать МГТ как своего рода предохранитель для крутящего момента, когда превышен уровень передаваемого крутящего момента; это, естественно, приводит к передаче и умножении крутящего момента посредством работы преобразователя крутящего момента. Единственное управляющее действие, которое необходимо предпринять, заключается в том, что после того, как будет измерена пороговая величина скольжения МГТ, МГТ будет быстро разгружена. Этот признак обеспечивает переход между начальным легким началом движения и последующим тяжелым началом движения, что можно непосредственно контролировать. И, если у контроллера имеется информация, которая указывает на вероятность высокого ускорения крутящего момента, то контроллер может переходить к гидравлическому контролю начала движения (например, при включенной передаче трансмиссии, разомкнутой муфте гидротрансформатора).

Переходим к ФИГ. 4, где показан способ работы привода или силового агрегата транспортного средства. Способ с ФИГ. 4 может применяться к силовому агрегату, показанному на ФИГ. 1. Кроме того, по меньшей мере части способа с ФИГ. 4 могут быть включены в качестве исполняемых инструкций в систему с ФИГ. 1 и 2. И, по меньшей мере части способа с ФИГ. 4 могут являться действиями, применяемыми в физическом мире для преобразования состояний МГТ, передач транспортного средства и других компонентов двигателя и трансмиссии.

На шаге 402 способа 400 оценивают то, меньше ли скорость транспортного средства пороговой скорости. Скорость транспортного средства может быть определена посредством датчика частоты вращения трансмиссии и датчиков колес транспортного средства. Если способ 400 определяет, что скорость транспортного средства меньше, чем пороговая скорость (например, меньше, чем 8 км/ч), ответом является "да" и способ 400 переходит к шагу 404. В противном случае ответ - "нет", и способ 400 переходит к шагу 440.

На шаге 440 способа 400 размыкают и замыкают МГТ согласно первому заранее заданному графику МГТ. Например, МГТ может быть разомкнута при начале переключения передачи и замкнута после того, как переключение передачи будет завершено. Способ 400 переходит к концу после того, как МГТ будет работать согласно первому графику.

На шаге 404 способа 400 оценивают то, направляется ли транспортное средство вверх по склону и работает ли оно на дороге с уровнем наклона, большим порога. В одном примере направление транспортного средства и уклон дороги могут определяться с помощью системы GPS. Если способ 400 определяет, что транспортное средство направляется вверх по склону и уклон дороги на текущем положении транспортного средства больше, чем порог, то ответ - "да", и способ 400 переходит к шагу 430. В противном случае ответ - нет, и способ 400 переходит к шагу 406.

На шаге 430 способа 400 размыкают МГТ. МГТ может быть полностью разомкнута или по существу полностью разомкнута (например, разомкнута для того, чтобы у МГТ было меньше 5% несущей способности МГТ по крутящему моменту, при применении или отпускании номинального давления или силы для полного открытия МГТ), для того, чтобы несущая способность МГТ по крутящему моменту снизилась до нулевой или почти нулевой. Путем снижения несущей способности МГТ по крутящему моменту, крутящий момент может быть передан от двигателя транспортного средства к ведущему валу трансмиссии транспортного средства через гидравлический поток между насосным колесом гидротрансформатора и турбинным колесом гидротрансформатора, а не через фрикционные пластины МГТ. Способ 400 переходит к шагу 432.

На шаге 432 способа 400 замыкают муфту переднего хода трансмиссии, если муфта переднего хода разомкнута. За счет замыкания муфты переднего хода крутящий момент двигателя может передаваться к колесам транспортного средства для приведения в движение транспортного средства. Тем не менее, поскольку МГТ разомкнута, частота вращения двигателя может достигать пороговой частоты вращения до того, как гидротрансформатор передаст крутящий момент двигателя трансмиссии для начала движения транспортного средства. Способ 400 переходит к концу.

На шаге 406 способа определяют, находится ли транспортное средство в режиме буксировки, или в режиме транспортировки, или в спортивном режиме. В одном примере транспортное средство может находиться в режиме буксировки или режиме транспортировки, когда водитель выбирает режим буксировки или транспортировки, используя человеко-машинный интерфейс. В режиме буксировки или транспортировки выбирается более высокая передача трансмиссии при более высоких скоростях транспортного средства и уровнях входного крутящего момента трансмиссии, по сравнению с базовым переключением передач трансмиссии. Дополнительно, включение более низкой передачи трансмиссии происходит при более высоких частотах вращения двигателя, по сравнению с базовым переключением передач трансмиссии. Муфта гидротрансформатора может также блокироваться согласно второму заранее заданному графику, который отличен от первого графика. Если способ 400 определяет, что транспортное средство находится в режиме буксировки или транспортировки, то ответ - "да" и способ 400 переходит к шагу 430. В противном случае ответ - "нет", и способ 400 переходит к шагу 408. Использование в режиме буксировки или транспортировки указывает на то, что для начала движения транспортного средства может использоваться более высокий крутящий момент. Таким образом, желательно приводить в движение транспортное средство с разомкнутой МГТ для снижения вероятности ухудшения состояния любой из фрикционных муфт.

На шаге 408 способ 400 определяет, имели ли место множественные увеличения и уменьшения в крутящем моменте ведущего вала трансмиссии в пределах заранее заданной продолжительности времени. Например, способ 400 может определять то, увеличивался ли крутящий момент ведущего вала трансмиссии дважды и уменьшался ли крутящий момент ведущего вала трансмиссии дважды в промежутке времени меньшем, чем 5 секунд, в то время как скорость транспортного средства меньше порога. Если способ 400 определяет, что в пределах заранее заданной продолжительности времени произошло множество или несколько увеличений и уменьшений крутящего момента ведущего вала трансмиссии, то ответ - "да", и способ 400 переходит к шагу 430. В противном случае ответ - "нет", и способ 400 переходит к шагу 410. Таким образом, МГТ может быть разомкнута для уменьшения нагрева от трения муфты и ухудшения ее состояния.

На шаге 410 способа 400 размыкают муфту переднего хода трансмиссии. Муфта переднего хода может быть полностью разомкнута или разомкнута для обеспечения величины несущей способности по крутящему моменту, меньшей, чем порог, для муфты переднего хода (например, меньше 5% от максимальной несущей способности по крутящему моменту, когда для полного замыкания муфты переднего хода применяется номинальное давление или сила). Муфту переднего хода размыкают для того, чтобы МГТ могла быть разомкнута без подачи крутящего момента двигателя к колесам транспортного средства. После размыкания муфты переднего хода способ 400 переходит к шагу 412.

На шаге 412 способа 400 применяют фрикционные тормоза к колесам транспортного средства для уменьшения движения транспортного средства. Таким образом, тормоза применяют для того, чтобы транспортное средство могло оставаться неподвижным до тех пор, пока водитель не увеличит запрос на крутящий момент ведущего вала трансмиссии. После применения тормозов транспортного средства способ 400 переходит к шагу 414.

На шаге 414 способа 400 по меньшей мере частично замыкают МГТ для обеспечения требуемой несущей способности МГТ по крутящему моменту. Требуемая несущая способность МГТ по крутящему моменту больше нуля и может варьироваться на основе условий работы транспортного средства. Кроме того, в одном примере, несущая способность МГТ по крутящему моменту является крутящим моментом, достаточным для начала движения транспортного средства от нулевой скорости до пороговой скорости в пределах заранее заданной продолжительности времени. Например, несущую способность МГТ по крутящему моменту могут увеличивать до 100 Н-м посредством по меньшей мере частичного замыкания МГТ. В одном примере несущую способность МГТ регулируют до ненулевой несущей способности по крутящему моменту, которая является достаточной несущей способностью для ускорения транспортного средства до требуемой скорости в пределах пороговой продолжительности времени. Способ 400 переходит к шагу 416.

На шаге 416 способа 400 определяют то, больше ли порога запрашиваемый крутящий момент ведущего вала трансмиссии. В других примерах запрашиваемый крутящий момент может быть запрашиваемым крутящим моментом двигателя, запрашиваемым крутящим моментом мотора или суммой запрашиваемых крутящих моментов двигателя и мотора. Если способ 400 определяет, что запрашиваемый крутящий момент больше, чем порог, то ответ - "да", и способ 400 переходит к шагу 418. В противном случае ответ - "нет", и способ 400 переходит к шагу 432.

На шаге 418 способа 400 размыкают МГТ. МГТ может быть полностью разомкнута или по существу полностью разомкнута (например, разомкнута для того, чтобы у МГТ было меньше 5% несущей способности МГТ по крутящему моменту при применении и отпускании номинального давления или силы для полного размыкания МГТ), для того, чтобы несущая способность МГТ по крутящему моменту снижалась до нулевой или почти нулевой. Путем снижения несущей способности МГТ по крутящему моменту, крутящий момент может быть передан от двигателя транспортного средства к ведущему валу трансмиссии транспортного средства посредством потока текучей среды между насосным колесом гидротрансформатора и турбинным колесом гидротрансформатора, а не через фрикционные пластины МГТ. Способ 400 переходит к шагу 420.

На шаге 420 способа 400 замыкают муфту переднего хода трансмиссии в соответствии с запрошенным крутящим моментом ведущего вала трансмиссии. Например, если запрошенный крутящий момент трансмиссии увеличен, для замыкания муфты переднего хода может применяться дополнительное давление или сила, что увеличивает несущую способность муфты переднего хода по крутящему моменту в соответствии с запрошенным крутящим моментом трансмиссии. В результате крутящий момент на колеса транспортного средства увеличивается, когда увеличивается запрошенный крутящий момент ведущего вала трансмиссии, и транспортное средство может быть приведено в движение от меньшей скорости транспортного средства до большей скорости транспортного средства.

Таким образом, МГТ могут управлять для передачи крутящего момента двигателя через фрикционный канал во время низких запрошенных крутящих моментах ведущего вала трансмиссии. МГТ могут управлять для высвобождения во время высоких запрошенных крутящих моментах ведущего вала трансмиссии для того, чтобы крутящий момент двигателя был передан через гидравлический канал передачи крутящего момента между насосным колесом гидротрансформатора и турбинным колесом гидротрансформатора, причем жидкость трансмиссии является средой для передачи крутящего момента. Следует также отметить, что МГТ может передавать крутящий момент двигателя, только если транспортное средство выполнено с двигателем, который является единственным источником крутящего момента в приводе. Альтернативно, МГТ может передавать крутящий момент мотора и/или двигателя для начала движения транспортного средства согласно способу с ФИГ. 4.

Таким образом, способ с ФИГ. 4 обеспечивает способ для эксплуатации привода транспортного средства, содержащий шаги, на которых: регулируют несущую способность муфты гидротрансформатора по крутящему моменту для обеспечения ненулевой несущей способности по крутящему моменту в ответ на то, что частота вращения двигателя равна нулю; и размыкают муфту гидротрансформатора в ответ на то, что запрос входного крутящего момента трансмиссии больше, чем ненулевая несущая способность по крутящему моменту после регулировки несущей способности муфты гидротрансформатора по крутящему моменту для обеспечения ненулевой несущей способности по крутящему моменту. Способ дополнительно содержит шаг, на котором применяют колесные тормоза транспортного средства в ответ на то, что скорость транспортного средства меньше порога и требуемый водителем крутящий момент меньше порога, в то время как несущую способность муфты гидротрансформатора по крутящему моменту регулируют до ненулевой несущей способности по крутящему моменту. Способ дополнительно содержит шаг, на котором полностью размыкают муфту гидротрансформатора в соответствии с заранее заданным фактическим общим количеством применений и отпусканий педали акселератора после регулировки несущей способности муфты гидротрансформатора по крутящему моменту для обеспечения ненулевой несущей способности по крутящему моменту.

В некоторых примерах, способ включает в себя шаг, на котором заранее заданное фактическое общее количество применений и отпусканий педали акселератора имеет место с пороговой продолжительностью времени каждого, и причем ненулевая несущая способность по крутящему моменту представляет собой несущую способность, достаточную для ускорения транспортного средства до требуемой скорости в рамках пороговой продолжительности времени. Способ включает в себя шаг, на котором требуемый входной крутящий момент трансмиссии основан на положении педали акселератора. Способ дополнительно содержит шаг, на котором регулируют несущую способность муфты гидротрансформатора по крутящему моменту для обеспечения ненулевой несущей способности по крутящему моменту в ответ на то, что требуемый входной крутящий момент трансмиссии меньше порога. Способ дополнительно включает в себя регулировку несущей способности муфты гидротрансформатора по крутящему моменту в ответ на то, что транспортное средство, в котором расположен гидротрансформатор, находится в режиме буксировки.

В некоторых примерах, способ с ФИГ. 4 обеспечивает способ эксплуатации привода транспортного средства, содержащий шаги, на которых: регулируют несущую способность муфты гидротрансформатора по крутящему моменту для обеспечения несущей способности по крутящему моменту в ответ на то, что скорость транспортного средства меньше, чем порог, причем несущая способность по крутящему моменту является ненулевой в ответ на то, что транспортное средство, в котором установлена муфта гидротрансформатора, направлено вниз по склону. Способ включает в себя шаг, на котором несущая способность муфты гидротрансформатора по крутящему моменту равна нулю в ответ на то, что транспортное средство направлено вверх по склону по дороге, имеющей уровень наклона больший, чем порог. Способ дополнительно включает в себя регулировку несущей способности муфты гидротрансформатора по крутящему моменту до нулевой в ответ на то, что транспортное средство находится в режиме буксировки и направлено вниз по склону. Способ дополнительно содержит регулировку несущей способности муфты гидротрансформатора по крутящему моменту для обеспечения нулевой несущей способности по крутящему моменту в ответ на множество требований увеличения крутящего момента и требований уменьшения крутящего момента в пределах продолжительности времени, меньшей пороговой.

В некоторых примерах способ дополнительно содержит автоматическое применение тормозов транспортного средства в ответ на то, что скорость транспортного средства меньше порога. Способ дополнительно включает в себя размыкание муфты переднего хода трансмиссии в ответ на то, что скорость транспортного средства меньше порога. Способ дополнительно включает в себя замыкание муфты переднего хода в ответ на увеличение требуемого входного крутящего момента трансмиссии.

Способ с ФИГ. 4 также обеспечивает способ эксплуатации привода транспортного средства, содержащий шаги, на которых: во время начала движения транспортного средства, обеспечивают постоянную заранее заданную ненулевую несущую способность муфты гидротрансформатора и замыкают муфту переднего хода трансмиссии в ответ на увеличение требуемого входного крутящего момента трансмиссии; и увеличивают выходной крутящий момент двигателя в ответ на запрашиваемый входной крутящий момент трансмиссии, обеспечивая заранее заданную ненулевую несущую способность муфты гидротрансформатора. Способ включает в себя шаг, на котором обеспечивают заранее заданную ненулевую несущую способность муфты гидротрансформатора посредством замыкания муфты гидротрансформатора. Способ дополнительно содержит уменьшение заранее заданной ненулевой несущей способности муфты гидротрансформатора в ответ на то, что входной крутящий момент трансмиссии больше порога.

В некоторых примерах этот способ дополнительно содержит уменьшение заранее заданной ненулевой несущей способности муфты гидротрансформатора в ответ на то, что входной крутящий момент трансмиссии больше порога. Способ дополнительно содержит уменьшение заранее заданной ненулевой несущей способности муфты гидротрансформатора в ответ на множество требований увеличения и уменьшения входного крутящего момента трансмиссии. Способ дополнительно содержит уменьшение заранее заданной ненулевой несущей способности муфты гидротрансформатора в ответ на перевод транспортного средства в режим буксировки.

Следует отметить, что включенные в настоящую заявку примеры алгоритмов управления и оценки могут использоваться с разнообразными конфигурациями систем двигателей и/или транспортных средств. Раскрытые в настоящей заявке способы и алгоритмы управления могут храниться в виде исполняемых инструкций в долговременной памяти и могут исполняться системой управления, включающей в себя контроллер в комбинации с различными датчиками, приводами и другим оборудованием двигателя для управления состоянием действующих различных устройств. Как будет понятно специалисту в данной области техники, раскрытые на ФИГ. 7 конкретные способы могут представлять собой одну или любое количество стратегий обработки, таких как управляемые событиями, управляемые прерываниями, многозадачные, многопотоковые и т.д. В этом случае проиллюстрированные разнообразные действия, операции и/или функции могут выполняться в указанной последовательности, параллельно, а в некоторых случаях - могут опускаться. Точно так же указанный порядок обработки необязательно требуется для достижения отличительных особенностей и преимуществ описываемых здесь вариантов осуществления изобретения, но служит для удобства иллюстрирования и описания. Хотя и не проиллюстрировано явным образом, специалист в данной области признает, что одно или более из иллюстрируемых действий, операций и/или функций могут выполняться повторно в зависимости от конкретной применяемой стратегии. Кроме того, раскрытые способы могут являться комбинацией действий, исполняемых контроллером в физическом мире и в рамках инструкций контроллера.

На этом описание завершается. Чтение настоящей заявки специалистами данной области прояснит, что конкретные варианты осуществления не несут ограничительной функции, ибо возможны разнообразные их модификации без отхода от объема описания. Например, вышеизложенная технология может быть применена к двигателям со схемами расположения цилиндров I2, I3, I4, I5, V6, V8, V10, V12 и V16, работающих на природном газе, бензине, дизельном или альтернативном топливе.

Изобретение относится к способу управления муфтой гидротрансформатора автоматической трансмиссии. Муфту гидротрансформатора замыкают для обеспечения пороговой несущей способности по крутящему моменту во время начала движения транспортного средства. Если требуемый крутящий момент двигателя меньше, чем пороговая несущая способность, муфта гидротрансформатора остается в закрытом положении. Достигается повышение экономии топлива транспортного средства. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ эксплуатации привода транспортного средства, в котором регулируют несущую способность по крутящему моменту муфты гидротрансформатора для обеспечения ненулевой несущей способности по крутящему моменту в ответ на нулевую скорость транспортного средства; и размыкают муфту гидротрансформатора в ответ на то, что требуемый входной крутящий момент трансмиссии больше, чем ненулевая несущая способность по крутящему моменту, после регулировки несущей способности по крутящему моменту муфты гидротрансформатора для обеспечения ненулевой несущей способности по крутящему моменту.

2. Способ по п. 1, в котором дополнительно автоматически применяют колесные тормоза транспортного средства в ответ на то, что скорость транспортного средства меньше порога и требуемый водителем крутящий момент меньше порога, в то время как несущую способность по крутящему моменту муфты гидротрансформатора регулируют до ненулевой несущей способности по крутящему моменту.

3. Способ по п. 1, в котором дополнительно полностью размыкают муфту гидротрансформатора в соответствии с заранее заданным фактическим общим количеством применений и отпусканий педали акселератора после регулировки несущей способности по крутящему моменту муфты гидротрансформатора для обеспечения ненулевой несущей способности по крутящему моменту.

4. Способ по п. 3, в котором заранее заданное фактическое общее количество применений и отпусканий педали акселератора имеет место с пороговой продолжительностью времени каждого, и при этом ненулевая несущая способность по крутящему моменту представляет собой несущую способность, достаточную для ускорения транспортного средства до требуемой скорости в рамках пороговой продолжительности времени.

5. Способ по п. 1, в котором требуемый входной крутящий момент трансмиссии основан на положении педали акселератора.

6. Способ по п. 1, в котором дополнительно регулируют несущую способность по крутящему моменту муфты гидротрансформатора для обеспечения ненулевой несущей способности по крутящему моменту в ответ на то, что требуемый входной крутящий момент трансмиссии меньше порога.

7. Способ по п. 1, в котором дополнительно регулируют несущую способность по крутящему моменту муфты гидротрансформатора в ответ на то, что транспортное средство находится в режиме буксировки.

8. Способ эксплуатации привода транспортного средства, в котором регулируют несущую способность по крутящему моменту муфты гидротрансформатора для обеспечения несущей способности по крутящему моменту в ответ на то, что скорость транспортного средства меньше, чем порог, причем несущая способность по крутящему моменту является ненулевой в ответ на то, что транспортное средство, в котором установлена муфта гидротрансформатора, направлено вниз по склону.

9. Способ по п. 8, в котором несущая способность по крутящему моменту муфты гидротрансформатора является по существу нулевой в ответ на то, что транспортное средство направлено вверх по склону по дороге, имеющей угол наклона больший, чем порог.

10. Способ по п. 8, в котором дополнительно регулируют несущую способность по крутящему моменту муфты гидротрансформатора до по существу нулевой в ответ на то, что транспортное средство находится в режиме буксировки и направлено вниз по склону.

11. Способ по п. 8, в котором дополнительно регулируют несущую способность по крутящему моменту муфты гидротрансформатора для обеспечения по существу нулевой несущей способности по крутящему моменту в ответ на множество требований увеличения крутящего момента и требований уменьшения крутящего момента в пределах продолжительности времени, меньшей пороговой.

12. Способ по п. 8, в котором дополнительно автоматически применяют тормоза транспортного средства в ответ на то, что скорость транспортного средства меньше порога.

13. Способ по п. 8, в котором дополнительно размыкают муфту переднего хода трансмиссии в ответ на то, что скорость транспортного средства меньше порога.

14. Способ по п. 13, в котором дополнительно замыкают муфту переднего хода в ответ на увеличение требуемого входного крутящего момента трансмиссии.

15. Способ эксплуатации привода транспортного средства, в котором во время начала движения транспортного средства обеспечивают заранее заданную постоянную ненулевую несущую способность муфты гидротрансформатора и замыкают муфту переднего хода трансмиссии в ответ на увеличение требуемого входного крутящего момента трансмиссии и увеличивают выходной крутящий момент двигателя в соответствии с требуемым входным крутящим моментом трансмиссии, обеспечивая заранее заданную ненулевую несущую способность муфты гидротрансформатора.

16. Способ по п. 15, в котором заранее заданную ненулевую несущую способность муфты гидротрансформатора обеспечивают посредством замыкания муфты гидротрансформатора.

17. Способ по п. 15, в котором дополнительно уменьшают заранее заданную ненулевую несущую способность муфты гидротрансформатора в ответ на то, что входной крутящий момент трансмиссии больше порога.

18. Способ по п. 15, в котором дополнительно уменьшают заранее заданную ненулевую несущую способность муфты гидротрансформатора в ответ на то, что входной крутящий момент трансмиссии больше порога.

19. Способ по п. 18, в котором дополнительно уменьшают заранее заданную ненулевую несущую способность муфты гидротрансформатора в ответ на множество требований увеличения и требований уменьшения входного крутящего момента трансмиссии.

20. Способ по п. 15, в котором дополнительно уменьшают заранее заданную ненулевую несущую способность муфты гидротрансформатора в ответ на то, что транспортное средство переходит в режим буксировки.