后，在步骤407期间，程序控制器214基于最大命令的马达转速（来自于步骤 405)和当前发动机转速计算最大命令的可变齿轮比。举例来说，通过当前发动机转速导出 将最大命令的马达转速的方式获得最大可变齿轮比。所计算的值可乘W常数W提供最大命 令的可变齿轮比。将出现W下情况，例如，最大命令的马达转速用最大命令的地面速度表 /J、-〇
[0042] 接着，在步骤409期间，如果操作者请求的齿轮比（机器速度请求）超过在步骤 407期间确定的最大命令的可变齿轮比，那么控制进行到步骤411。在步骤411期间，程序 控制器214通过设置从例如图3中所示的模型限制导出的最大命令的可变齿轮比来控制操 作者请求的齿轮比。
[0043] 如果在步骤409中，程序控制器214确定操作者请求的齿轮比没有超过最大命令 的可变齿轮比，那么控制从步骤409转至步骤413。在步骤413期间，由于操作者没有请求 超过例如在图3中示出的模型限制，程序控制器设置操作者请求的水平的目标齿轮比。
[0044] 在步骤415期间，程序控制器将目标齿轮比发送给机器推进系统206内的用于变 速传动装置的控制器。举例来说，程序控制器214将信号发送给机器推进系统206,W通过 相对于液压累排量增加液压马达的排量来降低静液压传动装置的可变齿轮比（即，降低液 压CVT的静液压传动比）。齿轮比降低引起发动机转速短期增加（驱动液压累），但是，由 于增加的发动机转速引起的阻力增加保证马达转速将长期降低，从而W稳定方式达到期望 的稳态条件。然后，控制转到结束。
[0045] 图4中概述的过程可在机器100的操作期间连续执行，W防止机器部件（诸如发 动机）由于机器100沿斜坡向下方向的操作而出现过度操作速度状态。应注意，用于确定 是否已超过最大命令的马达转速（步骤409期间）的各种参数可在任何时候产生，并且程 序控制器214将当前可用值用于用来确定是否已超过最大命令的马达转速的相关参数。如 果相对频繁地执行步骤409,那么可在系统操作时重新排列图4中所示的步骤的顺序（并且 一些步骤甚至可W被跳过）而不会产生明显影响。
[0046] 通过基于机器操作参数的估计确定在机器行进方向上的当前斜率，而不是直接测 量机器100在其上行进的斜坡，该样的操作可用于在步骤403期间获得斜率值。在该点上， 将注意力转移到图5a，图5a示出在具有倾斜角0的斜坡上行进的拖拉机500的示意图。 也示出一组力，其包括产生对质量为M的拖拉机500进行操作的加速（g)力的重力。重力 倾向于向下拉动拖拉机500。由于移动机器零件和部件导致的阻力倾向于阻碍重力的向下 力。当两个力平衡时，拖拉机500保持稳定速度。
[0047] 图化示出一种滚动链轮，其具有的线速度（X'）与牵引车500的履带驱动链轮半 径（在本文不同地称为Rspr、Rs和时乘W链轮转速的乘积值成比例。此乘积值依 次约等于：
[0048]化spr) (?6)值P/Dm)/GRfd
[0049] ?e等于发动机转速，
[(K)加]Dp/Dm等于静液压齿轮（排量）比（在下文中也称为"GR")，
[0化1] GRfd等于牵引车驱动链轮上所连接的最终驱动器的齿轮比。
[0化2] 图5c示意性地示出发动机转速和发动机转动所产生的发动机制动转矩（Te)之间 的关系，该数值的大小随着发动机转速的增加而增加。发动机制动扭矩（Te)通过线性方程 近似，包括常数项（cl)和变量项（c2时的发动机转速）。因而，发动机制动扭矩（Te)近似 于方程，其提供的数值随着发动机转速而线性增加。
[0053]图5d示意性地示出驱动牵引车履带的链轮、最终驱动器齿轮（GRfd)、静液压传动 装置值p/Dm)和发动机之间的物理（力）连接。图5d示出与在特定物理连接处所观察到 的力（总和）相对应的力表达式，用于表达各自的物理连接。因而，由于在地面和感兴趣的 连接之间所观察到的力模型上增加了另一个物理连接，因此在连接处所观察到的力的复杂 性将增大。因而，图5d左侧的是最简单的表达式（最终传动链轮处所观察到的力）。在最 终驱动齿轮处增加了一项，W说明最终驱动器的齿轮比。在静液压传动装置接口处增加了 另一项，W说明静液压传动装置齿轮比。在发动机飞轮接口处增加了一项，W说明发动机飞 轮的惯性力（取决于发动机飞轮的转速）。在表达式中，除了预先定义的参数外，Je是发动 机（和飞轮）的质量惯性矩，W及X"是机器的线性加速度（即位置X的二阶导数）。
[0化4]图5e从最终驱动器的透视图的角度示出受力图，所述最终驱动器上附接有牵引 车500的牵引驱动链轮，用于模拟牵引车500在具有斜率为0的倾斜坡道上向下行进。 [0化5]图5f示出操作牵引车500在具有斜率为0的倾斜坡道上向下行进的模型。在此 特定情况下，根据描述链轮、最终驱动器和液压马达之间关系的图表，将液压马达两端的压 差AP(由传感器向程序控制器214提供）并入力确定中。图5f中示出的模型引入了另一 个参数n__，其指定了马达机械效率（例如90%)。
[0056] 在马达两端的压差、马达排量和马达转速（可能会改变）已知/已测得的情况下， 根据W下方程可W找到估计的斜率0 :
[0057]
[005引其中，"标记"表示通过液压马达的压力的方向和马达旋转的方向（要考虑牵引车500是否在下坡路段上后退而非向前行进）。剩余的参数值已在上文中进行了说明，此处将 不再重复。在进行适当的近似处理并忽略次要项（对斜率的最终确定基本无实质性影响） 后，上述方程适用于特定的机器配置（在该种情况下为单液压累和马达配置）。
[0化9] 如果液压马达两端的压差未知，则下坡斜率估计值可W通过W下方程得到，该方 程通过从发动机飞轮界面（参见图5d)到静液压传动装置的液压累观测到的力导出，按照 下述方程：
[0060]
[0061] 斜率（0)的求解使得斜率估计值的W下方程不依赖于确定牵引车500的静液压 传动装置的液压马达两端的压差。
[0062]
[0063] 因而，在具有倾斜角0的坡道上行进的时候，观察发动机转速的变化，根据随时 可用的机器参数值，便可W容易地确定斜率的当前值（估计值）。
[0064] 可W通过使用附加的和/或替代的输入数据W及模型来改进和/或增强参考图4 的本文上面所述的示意性控制过程。例如，要多次建立如图3所示的模型所绘的映射，而不 是具有用于机器100的运行的单一模型（例如，查询表）。生成的W供程序控制器214使用 的每一模型通过代表运行模式（例如装载、卸载等等）的描述术语和/或机器100行进过 的表面来识别，同时生成了多个机器速度限制模型中的特定的一个。潜在地执行多次该样 的配置来计算影响例如图3总结的模型的各种地面/表面状况或运行模式。存储的模型组 是可扩展的。因此，机器100的操作者可W指定从足够的数据点生成新的模型（例如，特征 方程）用于曲线拟合程序的运行。
[00化]工业实用性
[0066] 本发明设及机器推进系统W及运行方法，其结合程序控制器来帮助管理（例如限 制到可接受的范围内）各种机器的下坡机器速度，例如双路径牵引车、越野卡车W及长途 运输车辆。该样的机器优选地但非必要地具有变速（优选地连续可变）传动装置齿轮比。 此外，根据在机器行进方向当前确定的下坡斜率，确定最大命令的机器速度限制。一旦确定 了最大命令的机器速度限制，程序控制器就指定变速传动装置齿轮比来获得使机器在不超 过最大命令的机器速度限制的速度下运行的目标齿轮比。可W选择命令的机器速度限制W 便限制机器部件的某些方面与机器速度（例如用来限制发动机转速或累流量）不直接成正 比。
[0067] 所公开的系统和方法便于限制下坡速度W及直接或间接相关的机器的动态特性， 通过使用机器驱动系的活动零件（例如发动机、液压累和液压马达）来平衡倾向于加速机 器的下坡行进速度的力。就不具有摩擦制动器的双路径牵引车而言，当所述牵引车沿睹坡 向下行进时，在牵引车下坡行进的方向，对向前运动的静态阻力不超过重力引起的力，由控 制机器发动机与驱动系部件（例如液压马达排量、液压累排量）引起的力被依赖。
[0068] 在该种情况下，作用于双路径牵引车的静液压驱动系统和发动机的重力通过液压 累/马达组合输出净动力。液压累/马达组合进而驱动发动机。当由发动机和它驱动的子 系统，例如机具，施加的阻力的总和（随发动机转速的增加而增加）等于来自在行进方向 的机器权重向量的部分通过液压累/马达组合输出的阻力的总和（随斜率的增加而增加） 时，达到了平衡点。对于给定的斜率，当发动机转速稳定时，所述平衡点（由于在机器可W 下坡行进的各种状况下的动态特性，其不是必然达到或甚至不能达到）取决于静液压传动 装置齿轮比（对应于液压累排量与液压马达排量的比值）。对于较低齿轮比，存在用于给定 机器速度的较高的发动机转速。因此，对于给定斜率的在行进方向上的机器的最大速度可 W通过选择用于给定发动机转速的特定液压齿轮比来控制。
[0069] 此外，本文描述开环机器速度控制方案，其在任何情况下不依赖于实际机器速度 的确定。相反，基于在机器行进方向的当前确定的下坡斜率，通过程序控制器来确定最大命 令的马达转速。通过将最大命令的马达转速除W当前发动机转速来确定最大命令的可变齿 轮比。实际机器速度对确定最大命