用于车辆上坡控制的系统和方法与流程

本说明书总体涉及用于车辆上坡保持控制的方法和系统。

背景技术：

1、许多车辆系统采用上坡保持功能。对于具有机电无级可变变速器(emivt)的车辆系统，诸如steinberger等人在美国专利申请号20210018072中描述的上坡保持控制方法可能是复杂的。上坡保持控制策略可包括使用摩擦保持制动器，例如，驻车棘爪或行车制动器，或使用离合器构造。在一些示例中，可以包括斜坡传感器来估计车辆启动扭矩。在其他示例中，可以采用时间敏感的校准来混合制动器和油门踏板需求，以产生所期望的速度设定点和坡道率。

2、本文的发明人已经认识到此类系统的潜在问题，包括，例如从上坡保持平稳地、在正确的方向上启动，并且同时减少车辆回滚，特别是在具有emivt的车辆系统中。在可以采用驻车棘爪或驻车制动器的示例中，在高扭矩应用中反复使用棘爪可能导致棘爪劣化，并且在一些示例中，会导致上坡保持的能力受到影响。在其他示例中，涉及电磁装置(例如，电动马达)的上坡保持控制对于长持续时间是挑战性的，可能导致马达的局部过热，并且随着延长的使用，可能会引起驱动系统的磨损和劣化。驱动系统的磨损可能由涉及电动马达的上坡保持策略导致，通过在牵引电动马达上设置附加的负载导致。在其他示例中，涉及电动马达的上坡保持可能导致动力耗散。在一些示例中，用于上坡保持和启动的斜坡估计方法，例如使用传感器，可能在安装和维护方面是昂贵的，并且传感器的时间劣化会加剧上述的与马达磨损、发热和动力消耗有关的问题。在其他示例中，从上坡保持启动可能涉及行车制动器的覆盖或主动操纵和/或行车制动器和油门需求的混合，在一些示例中，可能会增加制动系统的复杂性，例如，安全功能，和费用。

技术实现思路

1、在一个示例中，上述问题可以通过一种用于车辆的方法来解决，该方法包括：在车辆停止状况期间，在变速器的离合器接合的情况下操作以机械地锁定变速器，该变速器具有多个动力输入部，包括接收来自电机和原动机的输入的输入部；释放离合器或行车制动器中的至少一个，并且在释放的同时，响应于速度控制同时地调节电机的输出幅度，以控制在零车辆速度。以这种方式，可以为车辆获得上坡保持功能，同时减少过热或者沉重负载对动力输入部的施加，并且提供没有回滚的直观启动。

2、作为一个示例，该方法可包括学习在完全释放离合器或行车制动器时维持零车辆速度所需的电机的扭矩输出。作为该方法的进一步的示例，道路坡度估计可以基于将电机维持在零速度所需的学习的扭矩输出。学习的扭矩输出可以附加到操作者的扭矩请求，并且原动机和变速器可以响应于学习的扭矩输出附加到操作者的扭矩请求来调节。该方法的实施例可以在不由车辆车载的加速度计来感知道路坡度的情况下进行。以这种方式，可以从驱动系统的电机中估计出上坡的斜坡度和从停止状况的启动，而无需使用传感器。因此，通过经由离合器组合机械地锁定变速器，可以实现最小化局部过热和作用在电机上的负载的上坡保持，并且通过维持电机的速度控制，可以从扭矩的测量中确定改善的上坡启动以在斜坡上维持车辆在零速度，同时释放保持力。

3、应当理解，提供以上
技术实现要素：
是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的概念的选择。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上或在本公开的任何部分中指出的任何缺点的实施方式。

技术特征：

1.一种用于车辆的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括学习在完全释放所述离合器或所述行车制动器时维持所述零车辆速度所需的所述电机的扭矩输出。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括基于学习的扭矩输出估计道路坡度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括将所述学习的扭矩输出附加到操作者的扭矩请求，并且响应于所述学习的扭矩输出附加到操作者的扭矩请求来调节所述原动机和所述变速器。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原动机是内燃发动机。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述变速器包括来自所述电机和另一电机的至少两个动力输入部。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述操作者请求增加后，在所述车辆从车辆停止状况移动后，附加的学习的扭矩逐渐减少到零。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆是非公路工作机械。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法不包括由所述车辆车载的加速度计来感知道路坡度。

10.一种用于车辆的系统，所述系统包括：

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述控制器响应于所述行车制动器的释放，进一步具有响应于所述速度控制同时地调节所述电机的输出幅度以控制在零车辆速度的指令。

12.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述原动机是内燃发动机。

13.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述车辆不包括用以确定道路坡度的加速度计。

14.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述控制器执行所述指令而与道路坡度无关。

15.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述车辆是非公路工作机械。

技术总结
提供了一种用于车辆上坡控制的方法和系统。方法的示例可以包括在车辆停止状况期间，在变速器的离合器接合的情况下操作以机械地锁定变速器，该变速器具有多个动力输入部，包括接收来自电机和原动机的输入的输入部；释放离合器或行车制动器中的至少一个，并且在释放的同时，响应于速度控制同时地调节电机的输出幅度，以控制在零车辆速度。在一些示例中，该方法可还包括学习在完全释放离合器或行车制动器时维持零车辆速度所需的电机的扭矩输出。在一个示例中，该方法可包括基于所学习的扭矩输出，估计道路坡度。

技术研发人员：S·古森斯,B·汉农
受保护的技术使用者：达纳比利时股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13