用于运行车辆动力传动系统的方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明提出一种用于运行车辆动力传动系统的系统和方法。在一个示例中，具有可变系数K的液力变矩器被调整以改进车辆运行。该系统和方法可以改进车辆启动和在较低车速下的车辆运行。
【专利说明】用于运行车辆动力传动系统的方法和系统
【背景技术】
[0001]包含自动变速器的车辆可以具有液力变矩器，该液力变矩器设置在车辆发动机和自动变速器之间。液力变矩器在发动机和自动变速器之间提供粘性流体连接。通过经由流体将发动机连接到变速器，有可能在变速器输出端不转动的情况下以较低的发动机转速转动发动机。进一步地，当发动机以较高转速运行时，变速器输入端能够以接近于发动机转速转动。因此，在较高发动机转速下通过液力变矩器提高了扭矩传递效率。此外，当发动机在低转速和高转速之间运行时，供给至自动变速器的发动机扭矩可以以介于I到3的因子倍
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[0002]液力变矩器通常设计为具有固定系数K。系数K是常数，其允许液力变矩器具有独立于连接到液力变矩器的发动机的特征，并其被表示为失速转速下的转速(RPM)除以失速转速下的扭矩的平方根。液力变矩器的系数K与液力变矩器的涡轮、泵轮和定轮的设计有关。液力变矩器可以设计为具有高系数K，以便在较低发动机转速下增加扭矩放大倍数。然而，在期望较小扭矩放大倍数的其它工况下，高系数K的液力变矩器可能无法提供所需的车辆响应。另一方面，液力变矩器可以设计为有低系数K，以在较低发动机转速下更有效地传递发动机扭矩。然而，包括具有低系数K的液力变矩器的车辆在某些情况下可能无法如期望快速地启动。
【发明内容】
[0003]发明人在此已经认识到上述限制，并已经发明了一种用于运行车辆动力传动系统的方法，该方法包含:响应于经由发动机提供的扭矩小于期望扭矩，增加液力变矩器系数K。例如，如果车轮扭矩小于期望扭矩，液力变矩器系数K可以增加以便可以得到额外的车轮扭矩。
[0004]通过响应于发动机提供的扭矩小于期望扭矩而调整液力变矩器系数K，有可能在各种车辆工况中提供更平稳的车辆启动。在一个示例中，液力变矩器系数K在车辆启动时增加，使得液力变矩器的扭矩放大倍数增加，以便增加车轮扭矩。此外，增加液力变矩器系数K可以允许发动机转速增加，因为需要较少的发动机扭矩来加速车辆。并且，增加发动机转速可以允许达到发动机可以提供更大扭矩的工况。因此，在将使车辆启动变差的状况下，车辆启动可以被改善。
[0005]在另一个实施例中，一种用于运行车辆动力传动系统的方法包含当变速器在一档运行时，响应于车速状况和缺乏驾驶员输入的扭矩要求，调整液力变矩器系数K。
[0006]在另一个实施例中，车速状况是指期望的车辆爬坡速度和实际车辆爬坡速度之间的差值。
[0007]在另一个实施例中，方法进一步包含响应于发动机温度低于阈值温度而增加发动机转速和发动机气流。
[0008]在另一个实施例中，调整系数K包含增加系数K。
[0009]在另一个实施例中，一种用于运行车辆动力传动系统的方法包含响应于实际增压压力和期望增压压力之间的差而调整液力变矩器系数K。
[0010]在另一个实施例中，实际增压压力经由涡轮增压器提供，并进一步包含当调整系数K将会增加发动机输出扭矩时，响应于增加发动机扭矩的要求而增加系数K。
[0011]在另一个实施例中，方法进一步包含响应于发动机爆震的指示而增加系数K。
[0012]在另一个实施例中，方法进一步包含响应于发动机温度大于阈值温度而减小系数K0
[0013]在另一个实施例中，响应于期望的增压压力大于实际增压压力，系数K被增加。
[0014]在另一个实施例中，方法进一步包含增加发动机转速。
[0015]在另一个实施例中，通过调整涡轮相对于泵轮的轴向位置，系数K被调整。
[0016]在另一个实施例中，方法进一步包含响应于车速状况而调整系数K。
[0017]本发明可以提供几个优势。尤其是，所述方法可以改进车辆的启动。进一步地，所述方法可以改进车辆在低温条件下的驾驶性能。再进一步的，所述方法可以在更大范围的车辆工况中，提供更稳定的车轮扭矩。
[0018]以上优势及本发明的其它优势和特征将通过单独或结合附图在以下【具体实施方式】中显而易见。
[0019]应当理解的是，提供以上概述以便以简化的形式介绍在【具体实施方式】中进一步描述的一系列概念。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。进一步地，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提及的缺点的实施方式。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1示出发动机的示意图；
[0021]图2示出包含发动机和变速器的车辆动力传动系统；
[0022]图3示出液力变矩器系统的示例原理；
[0023]图4示出根据图5所示方法的示例动力传动系统运行时序图；以及
[0024]图5示出用于运行车辆动力传动系统的示例方法。
【具体实施方式】
[0025]本发明涉及运行具有动力传动系统的车辆。在一个示例中，当工况将使车辆性能变差时，液力变矩器系数K被调整以改进车辆性能。车辆性能可以被改进的一个示例系统在图1和图2中被示出。图3示出了示例液力变矩器，其可以被调整以提供不同的系数K。根据图5所示方法的示例车辆运行时序图被示出在图4中。最后，一种用于运行车辆的方法被示出在图5中，所述车辆包含具有可调整系数K的液力变矩器。
[0026]参考图1，内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，该内燃发动机10包含多个汽缸，其中一个汽缸在图1中示出。发动机10包含燃烧室30和汽缸壁32，活塞36设置在其中并连接至曲轴40。燃烧室30被示出分别经过进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48相通。每个进气门和排气门都可以由进气凸轮51和排气凸轮53操纵。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。[0027]燃料喷射器66被示出设置为将燃料直接喷射到汽缸30，这被本领域技术人员称为直接喷射。可替换地，燃料可以被喷射到进气道，这被本领域技术人员称为进气道喷射。燃料喷射器66与控制器12提供的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料通过燃料系统(未示出)被输送到燃料喷射器66，该燃料系统包含燃料箱、燃料泵和燃料导轨(未示出)。
[0028]进气歧管44通过压缩机162被供应空气。排气使被连接至轴161的涡轮164转动，从而驱动压缩机162。在某些示例中，包含旁路通道77，使得排气在选定的工况下可以绕过涡轮164。通过旁路通道77的流经由废气门75调整。进一步地，在有些示例中可以提供压缩机旁路通道86，以限制压缩机162提供的压力。通过旁路通道86的流经由阀85调整。此外，进气歧管44被示出与中央节流阀62相通，中央节流阀62调整节流板64的位置以控制来自发动机进气口 42的气流。中央节流阀62可以电子操控。
[0029]无分电器点火系统88响应于控制器12，向燃烧室30提供点火火花，用于经由火花塞92点燃空气燃料混合物。在其它示例中，发动机可以是没有点火系统的压燃式发动机，比如柴油机。宽域排气氧传感器(UEGO) 126被示出在催化转化器70的上游连接至排气歧管48。可替换地，双态排气氧传感器可以替代UEGO传感器126。
[0030]在一个示例中，转化器70可以包含多个催化剂砖。在另一个示例中，可以使用多个排放控制装置，其中每个排放控制装置都有多个砖。在一个示例中，转化器70可以是三元催化剂。
[0031]控制器12在图1中被示为常规微型计算机，其包含:微处理器单元(CPU) 102、输入/输出端口(I/o) 104、只读存储器(ROM) 106、随机存储器(RAM) 108、保活存储器(KAM)110和常规数据总线。控制器12被示出接收来自被连接至发动机10的传感器的各种信号，除了之前讨论过的那些信号外，该信号包含:来自连接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT);来自连接到加速踏板130用于感测通过脚132调整的加速器位置的位置传感器134的信号；来自连接至进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)的测量值；来自传感器175的发动机爆震的测量值；来自感测曲轴40的位置的霍尔效应传感器118的发动机位置；来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量值(例如，热线式空气流量计);和来自传感器58的节流阀位置的测量值。气压也可以被感测(传感器未示出)用于由控制器12处理。在本发明的优选方面，发动机位置传感器118在曲轴的每次回转生成预定数量的等间隔脉冲，发动机转速(RPM)可以根据该等间隔脉冲被确定。
[0032]在某些示例中，混合动力车辆中的发动机可以连接到电机/电池系统。混合动力车辆可以有并联配置、串联配置或其变体及组合。此外，在某些实施例中，其它发动机配置可以被采用，例如柴油机。
[0033]在运行期间，发动机10中的每个汽缸一般经历四冲程循环:所述循环包含进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。通常在进气冲程期间，排气门54关闭并且进气门52打开。空气经进气歧管44被引入燃烧室30，并且活塞36移动至汽缸底部以便增加燃烧室30内的容积。活塞36接近汽缸的底部并且处于其冲程末期(例如，当燃烧室30处在其最大容积时)的位置通常被本领域的技术人员称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间，进气门52和排气门54被关闭。活塞36向汽缸盖移动以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36处于其冲程末期并且最接近汽缸盖(例如，当燃烧室30处在其最小体积时)的位置通常被本领域的技术人员称为上止点(TDC)。在下文被称为喷射的过程中，燃料被引入燃烧室。在下文被称为点火的过程中，通过已知的点火手段，例如火花塞92，喷入的燃料被点燃并导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀气体推动活塞36返回至BCD。曲轴40将活塞运动转换为转轴的旋转扭矩。最终，在排气冲程期间，打开排气阀54以将燃烧过的空气燃料混合物排放到排气歧管48，并且活塞返回至TDC。需注意的是，以上描述仅作为示例，并且进气门和排气门的打开和/或关闭正时可以变化，比如以提供正气门重叠或负气门重叠，延迟进气门的关闭，或各种其它示例。
[0034]现参考图2，包含发动机10的车辆200被示出。发动机10机械地连接到液力变矩器202和变速器204。液力变矩器202固定于飞轮上，飞轮机械地连接到图1所示的曲轴40上。液力变矩器202包含输出端，所述输出端与变速器204的输入轴机械连接。变速器204包含离合器210和齿轮212。变速器204的输出可以被引导至车轮250。
[0035]发动机10使连接至飞轮的液力变矩器202的外部壳体旋转。液力变矩器202中的叶片将变速器流体从泵轮泵送到涡轮。涡轮经由变速器流体将来自发动机的扭矩传递到变速器204的输入轴。液力变矩器202中的定轮将变速器流体返回至泵轮，使得变速器流体可以被反复用于将来自发动机的扭矩传递到变速器。
[0036]具有多个固定传动比的齿轮将发动机扭矩引导至车轮250。特定的档位可以通过闭合与所选档位相关联的离合器210被激活。较低的档位(例如，一档)将发动机转速在变速器输出端转换为低转速和高扭矩，使得车辆可以以更快速率加速。高档位(例如，五档或六档)可以允许变速器输出端转速与发动机10相同或以比发动机10低的转速旋转。
[0037]现参考图3，示例液力变矩器系统300被示出。液力变矩器系统包含液力变矩器202，液力变矩器202包含泵轮310、涡轮312、定轮314、输入轴308、输出轴306和单向离合器304。输出轴306包含液压控制的活塞(未示出)，其可以轴向地朝向或远离泵轮310移动涡轮312，以此改变液力变矩器系数K。加压的变速器流体可以选择性地供给至液压控制的活塞的任意端，以改变活塞的位置，并且活塞与涡轮312机械地连接，使得当活塞改变位置时，涡轮也改变位置。
[0038]现参考图4，模拟的示例车辆运行时序图被示出。图4所示时序图可以通过图1和图2所示系统执行图5所示方法而提供。在时刻Ttl-T5处的垂直标记指示在所示时序图中尤其关心的时刻。
[0039]自图4顶部的第一坐标图代表发动机转速与时间。X轴线代表时间且时间沿X轴线箭头方向增加。Y轴线代表发动机转速且发动机转速沿Y轴线箭头方向增加。
[0040]自图4顶部的第二坐标图代表期望的车轮扭矩与时间。X轴线代表时间且时间沿X轴线箭头方向增加。Y轴线代表期望的车轮扭矩且期望的车轮扭矩沿Y轴线箭头方向增加。
[0041]自图4顶部的第三坐标图代表实际车轮扭矩与时间。X轴线代表时间且时间沿X轴线箭头方向增加。Y轴线代表实际车轮扭矩且实际车轮扭矩沿Y轴线箭头方向增加。曲线402代表当图5所示方法被执行时的实际车轮扭矩。曲线404代表当图5所示方法没有被执行时的实际车轮扭矩。
[0042]自图4顶部的第四坐标图代表发动机增压与时间。X轴线代表时间且时间沿X轴线箭头方向增加。Y轴线代表发动机增压且发动机增压沿Y轴线箭头方向增加。曲线408代表期望的发动机增压。曲线410代表实际的发动机增压。[0043]自图4顶部的第五坐标图代表液力变矩器系数K与时间。X轴线代表时间且时间沿X轴线箭头方向增加。Y轴线代表液力变矩器系数K且液力变矩器系数K沿Y轴线箭头方向增加。
[0044]自图4顶部的第六坐标图代表发动机冷启动状态标记与时间。X轴线代表时间且时间沿X轴线箭头方向增加。Y轴线代表发动机冷启动状态标记，当冷启动状态标记维持在较高的水平时，发动机处于冷启动状态。
[0045]在时刻Ttl，发动机关闭，并且期望的车轮扭矩、实际车轮扭矩和涡轮增压器增压都为零。响应于发动机停转，液力变矩器系数K设置在预设值，并且冷启动状态标记为值1，以指示工况表示冷启动。在这个示例中，液力变矩器系数K针对发动机冷启动被调整至相对高的水平。
[0046]在时刻Ttl和T1之间，响应于操作者请求，发动机被启动，且发动机转速增加。操作者或驾驶员还没有输入发动机扭矩要求。因此，发动机转速转至怠速。期望的车轮扭矩和实际的车轮扭矩保持为零。涡轮增压器的增压水平也显示为处于相对较低的水平，并且液力变矩器系数K保持在与发动机启动时相同的恒定水平。发动机冷启动状态标记被维持，因为发动机工况保持与冷启动条件一致。当发动机被冷启动时系数K设置为较高的水平，使得当发动机转速处于其中通过液力变矩器传递较少发动机扭矩的怠速时，在液力变矩器中提供更多的滑转以传递更少的发动机扭矩到车轮上。
[0047]在时刻T1，操作者增加车轮扭矩要求以推动车辆前进。在一个示例中，加速踏板的位置可以经由传递函数被转换为期望的车轮扭矩，该传递函数使加速器踏板位置与车轮扭矩相联系。在其他示例中，加速器踏板位置可以经由传递函数被转换为期望的发动机扭矩，并且考虑到变速器齿轮和液力变矩器的状态，期望的发动机扭矩可以转换为期望的车轮扭矩。
[0048]通过增加发动机转速和负载，实际车轮扭矩被增加以追随期望的车轮扭矩。通过打开发动机节流阀并增加提供给发动机的气压或增压，发动机负载增加。液力变矩器系数K也显示增加，使得实际车轮扭矩更加接近地匹配期望的车轮扭矩。在一个示例中，液力变矩器系数K可以作为期望的车轮扭矩与实际车轮扭矩之间的差值的函数而增加。在其它示例中，液力变矩器系数K可以响应于实际增压量和期望增压量之间的差值而增加。进一步的，系数K可以响应于可能降低发动机性能的工况而增加。例如，系数K可以响应于降低气压和发动机爆震而增加。
[0049]在时刻T2,响应于操作者减少期望的车轮扭矩，期望的车轮扭矩减少。发动机转速和负载减少以降低实际车轮扭矩，使得其匹配期望的车轮扭矩。液力变矩器系数K也减小，因为期望的车轮扭矩无需液力变矩器系数K处于较高水平就可以被提供。在有些示例中，液力变矩器系数K在选定的条件下可以减小，使得能够减少液力变矩器滑转，并以此提高液力变矩器的效率，其中在该选定的条件下，实际车轮扭矩匹配期望的车轮扭矩或处于期望的车轮扭矩的预设扭矩范围内。发动机冷启动标记保持在高水平，指示发动机和车辆还没有加热到脱离冷启动条件的水平。
[0050]在时刻T3,响应于操作者增加期望的车轮扭矩，期望的车轮扭矩开始再次增加。响应于使用者输入的期望的车轮扭矩，发动机转速和负载也增加。然而，因为发动机转速相对较低，实际发动机增压还不能匹配期望的发动机增压。因此，液力变矩器系数K增加，使得发动机转速可以由于发动机运转阻力变小而更快地增加。增加液力变矩器系数K可以减少涡轮增压器延迟。
[0051]在时刻T3和T4之间，期望的车轮扭矩和实际车轮扭矩稳定在中等水平。涡轮增压器增压水平也稳定在中等水平，且液力变矩器系数K减小，使得呈现出更少的液力变矩器滑转。在这种条件下，液力变矩器也可以被锁定以提高车辆燃料效率。响应于实际车轮扭矩匹配或等于期望的车轮扭矩，液力变矩器系数K减小。并且因为发动机转速较高，液力变矩器内存在更少滑转。
[0052]在时刻T4,如发动机冷启动状态标记转至低电平所指示的,发动机达到变暖状态。期望的车轮扭矩和实际车轮扭矩达到相对稳定的值。液力变矩器系数K继续减小，以提高从发动机到车轮的扭矩传递效率。
[0053]在时刻T5，响应于驾驶员的输入，期望的车轮扭矩增加以加速车辆。发动机转速和负载也增加以提供期望的车轮扭矩。由于发动机转速处于高水平，此时涡轮增压器可以在具有短延迟时间的情况下增加输出，因此期望的发动机增压和实际发动机增压处在相同水平。例如，增压水平可以简单地通过部分关闭废气门而被增加，使得压缩机不需要时间就上升到可以提供期望的增压的速度。因此，在这些条件下，液力变矩器系数K没有响应于增压被调整。相反，液力变矩器系数K增加，使得发动机转速可以增加到可以提供额外的扭矩至车轮的水平。进一步的，增加系数K增加通过液力变矩器的扭矩放大倍数，使得可以提供更多的车轮扭矩。通过在要求额外车轮扭矩期间增加系数K，有可能避免调整变速器。
[0054]在时刻T5和T6之间，发动机停止。和发动机增压一样，期望的车轮扭矩和实际车轮扭矩减小为零。当发动机关闭时，液力变矩器系数K调整至适合用于冷启动状态的水平。
[0055]在时刻T6,发动机重新启动。发动机在变暖条件期间启动,使得发动机冷启动状态标记没有被维持。响应于变暖的发动机温度，液力变矩器系数K在开始时降低，这是因为发动机的运行比冷启动期间更有效率因而需要较少的液力变矩器滑转。期望的车轮扭矩和实际车轮扭矩水平保持为零，表明没有驾驶员加速车辆的输入。增压也显示处于低水平。时序图在时刻T6之后不久结束。
[0056]现参考图5，其描述了一种用于运行车辆动力传动系统的方法。图5所示方法可以被应用在图1和图2所示的系统中。在一个示例中，图5所示方法可以作为可执行指令被储存在图1所示的控制器12的永久存储器中。
[0057]在步骤502中，方法500确定工况。工况可以包含但不限于发动机温度、发动机转速、车轮扭矩需求、加速踏板位置、发动机增压量、发动机爆震、变速器温度和发动机运行模式。在工况被确定之后，方法500进行到步骤504。
[0058]在步骤504中，方法500判断是否要求启动车辆。在一个示例中，当车速小于阈值速度(例如，小于5公里每小时)且驾驶员或控制器要求的车轮扭矩或发动机扭矩超过阈值水平时，方法500可以确定车辆启动要求存在。如果方法500判断要求启动车辆，则结果为是，并且方法500进行到步骤506。否则，结果为否，且方法500进行到步骤520。
[0059]在步骤506中，方法500判断车辆是否运行在不利启动条件下。不利启动条件是可能引起车辆以小于针对预定发动机扭矩或车轮扭矩要求的预定速率加速的条件。可能构成不利启动条件的某些条件包括当车辆牵引拖车时或当车辆运行在相对高的海拔时。如果方法500判断车辆运行在不利启动条件下，则结果为是且方法500进行到步骤510。否则，结果为否且方法500进行到步骤508。
[0060]在步骤508中，方法500将液力变矩器系数K减小或调整到较低值。在一个示例中，通过相对于液力变矩器泵轮轴向地移动液力变矩器涡轮，液力变矩器系数K被调整。因此，在正常车辆工况下，液力变矩器系数K可以被调整至较低值以提高液力变矩器扭矩传递效率。在液力变矩器系数K被减小后，方法500进行到步骤520。
[0061]在步骤510中，方法500响应于增加的正道路坡度，增加液力变矩器系数K。坡度可以通过测角仪感测或根据车辆工况推断。液力变矩器系数K可以随着道路坡度的增加量线性或非线性地增加。在一个示例中，当道路坡度超过预定的道路坡度后，液力变矩器系数K增加。否则，液力变矩器系数K不会因为道路坡度被调整。进一步的，如果道路坡度减小，方法500减小液力变矩器系数K。增加道路坡度可以减小车辆加速度,并且减小的车辆加速度可以至少部分地通过由液力变矩器增加发动机扭矩放大倍数来补偿。在调整液力变矩器系数K后，方法500进行到步骤512。
[0062]在步骤512中，方法500响应于增加发动机进气温度，增加液力变矩器系数K。另一方面，如果发动机进气温度降低，液力变矩器系数K可以减小。液力变矩器系数K可以随着发动机进气温度增加而线性或非线性增加。增加发动机进气温度可以减小发动机扭矩输出，并且所减小的发动机扭矩可以至少部分地通过由液力变矩器增加发动机扭矩放大倍数来补偿。在调整液力变矩器系数K之后，方法500进行到步骤514。
[0063]在步骤514中，方法500响应于降低气压，增加液力变矩器系数K。相反地，如果气压升高，液力变矩器系数K可以减小。液力变矩器系数K可以随着发动机进气温度增加而线性或非线性增加。降低气压可以减小发动机扭矩输出，并且所减小的发动机扭矩可以至少部分地通过由液力变矩器增加发动机扭矩放大倍数来补偿。在调整液力变矩器系数K之后，方法500进行到步骤516。
[0064]在步骤516中，方法500响应于燃料辛烷值减小，增加液力变矩器系数K。相反地，如果燃料辛烷值增加，液力变矩器系数K可以减小。液力变矩器系数K可以随着燃料辛烷值的增加而线性或非线性增加。减小燃料辛烷值可以减小发动机扭矩输出，并且所减小的发动机扭矩可以至少部分地通过由液力变矩器增加发动机扭矩放大倍数来补偿。进一步的，当液力变矩器系数K增加时，发动机可以运行在更高的转速下，使得爆震可以被避免。在调整液力变矩器系数K之后，方法500进行到步骤520。
[0065]此外，在某些示例中，当车辆在牵引或托运货物时，液力变矩器系数K可以增加。当车辆在牵引或托运货物时，方法500可以推断或感测到。
[0066]在步骤520中，方法500判断是否要求增加发动机增压。可以响应于操作者或控制器要求增加车轮扭矩或发动机扭矩而请求增加发动机增压。增加增压允许供给额外的空气至发动机，使得发动机输出可以增加。如果方法500判断要求增加增压，则结果为是，并且方法500进行到步骤522。否则，结果为否，并且方法500进行到步骤524。在某些示例中，当不要求增加增压时，在方法500进行到步骤524之前，液力变矩器系数K可以减小或保持恒定。
[0067]在步骤522中，方法500响应于发动机增压，调整液力变矩器系数K。在一个示例中，方法500响应于期望的发动机增压和实际发动机增压之间的误差或差值，调整液力变矩器系数K。例如，如果实际增压小于期望的增压，液力变矩器系数K增加。如果实际增压和期望的增压之间的差值趋于零，液力变矩器系数K降低。液力变矩器系数K可以根据经验确定的液力变矩器系数K来进行调整，该经验确定的液力变矩器系数K储存在存储器中，并且当实际发动机增压和期望的发动机增压之间存在差值时被读取。在调整液力变矩器系数K之后，方法500进行到步骤524。
[0068]在步骤524中，方法500判断发动机爆震是否存在。发动机爆震可以经由爆震感应器的输出确定。如果方法500判断爆震存在，则结果为是，并且方法500进行到步骤526。否则，结果为否，并且方法500进行到步骤528。在某些示例中，当不存在发动机爆震时，在方法500进行到步骤528之前，液力变矩器系数K可以减小或保持恒定。
[0069]在步骤526中，方法500响应于发动机爆震，调整液力变矩器系数K。液力变矩器系数K可以根据经验确定的液力变矩器系数K来进行调整，该经验确定的液力变矩器系数K储存在存储器中，并且当指示爆震时被读取。在调整液力变矩器系数K之后，方法500进行到步骤528。
[0070]在步骤528中，方法500判断是否要求发动机转速的增加达到期望的车轮扭矩。在某些条件下，可以增加发动机转速以便增加发动机扭矩输出。增加的发动机扭矩可以导致车轮扭矩增加。增加发动机转速的一种方法是使连接至发动机的变速器降档。然而，降档可能不是所期望的，因为这对驾驶员而言可能是显而易见的。另一方面，当要求额外的车轮扭矩时，通过增加液力变矩器系数K，有可能避免降档，因为较高的液力变矩器系数K允许发动机达到较高的转速，并且也可以通过液力变矩器增加扭矩放大倍数，以此增加车轮扭矩。在一个示例中，方法500判断是否可能期望增加发动机转速以基于存储在存储器中的经验确定的数据提供要求的车轮扭矩，该经验确定的数据基于发动机转速和扭矩。处于期望的车轮扭矩的发动机扭矩可以基于接合的变速器档位推断出。如果方法500判断期望增加发动机转速，则结果为是，且方法500进行到步骤530。否则，结果为否，并且方法500进行到步骤532。在某些示例中，当不期望增加发动机转速时，在方法500进行到步骤532之前，液力变矩器系数K可以减小或保持恒定。
[0071]在步骤530中，方法500响应于发动机增加期望的发动机转速，调整液力变矩器系数K。在一个示例中，方法500响应于经验确定的发动机转速调整液力变矩器系数K，在该经验确定的发动机转速下可以提供期望的车轮扭矩。液力变矩器系数K可以根据由经验确定的液力变矩器系数K被调整，该经验确定的液力变矩器系数K储存在存储器中，并且当期望增加发动机转速以满足期望的车轮扭矩时被读取。液力变矩器系数K被调整后，方法500进行到步骤532。
[0072]在步骤532中，方法500判断发动机是否以暖机模式运行。在暖机模式期间，发动机可以在增加点火延迟、怠速和气流的情况下运行，以更快地加热发动机和排气系统。增加的发动机转速可以导致传递给车辆车轮的扭矩量增加。因此，可能期望增加液力变矩器滑转使得液力变矩器较低效地运行。方法500可以通过查询冷启动状态标记，确定发动机以暖机模式运行。如果方法500判断发动机处于暖机模式，则结果为是，并且方法500进行到步骤534。否则，结果为否，并且方法500进行到步骤536。在某些示例中，当不要求暖机模式时，在方法500进行到步骤536之前，液力变矩器系数K可以减小或保持恒定。
[0073]在步骤532中，方法500响应于发动机暖机模式，调整液力变矩器系数K。在一个示例中，方法500响应于发动机以暖机模式运行，相比于发动机没有以暖机模式运行，增加液力变矩器系数K。当发动机退出暖机模式时，液力变矩器系数K可以减小。液力变矩器系数K的增加可以根据经验确定，并存储在存储器中用于之后的读取。在液力变矩器系数K被调整后，方法500进行到步骤536。
[0074]在步骤536中，方法500判断当车辆停在斜坡上时，是否能够保持停止。例如，如果车辆停止并且驾驶员松开制动踏板，可能期望提供足够的车轮扭矩以防止车辆向反方向滚动。如果当车辆处于一档时车辆前进速度小于期望速度，或者检测到车辆反方向移动，则液力变矩器系数K可以调整。如果方法500判断车辆不能在斜坡上保持停止，或者不能保持期望的向前爬坡速度，则结果为是，并且方法500进行到步骤538。否则，结果为否，并且方法500进行到步骤540。在某些示例中，当斜坡停车没有被要求时，在方法500进行到步骤540之前，液力变矩器系数K可以减小或保持恒定。
[0075]在步骤538中，方法500响应于车辆停止在斜坡上的能力，或者响应于车辆爬坡速度，增加液力变矩器系数K。在一个示例中，液力变矩器系数K逐渐增加，直到在斜坡上车辆速度能够被保持，或者直到实现期望的车辆爬坡速度。如果车辆离开斜坡或爬坡速度增加到大于期望速度的值，液力变矩器系数K可以减小。在液力变矩器系数K被调整后，方法500进行到步骤540。
[0076]在步骤540中，方法500判断变速器流体温度是否超过阈值温度。如果方法500判断变速器流体温度超过阈值温度，则结果为是，并且方法500进行到步骤542。否则，结果为否，并且方法500进行到退出。在某些示例中，当变速器温度低于阈值温度时，在方法500进行到退出前，液力变矩器系数K可以减小或保持恒定。
[0077]在步骤542中，当可以达到阈值界限时，方法500降低液力变矩器系数K。阈值界限可以基于期望的车辆加速度或其他因素。在一个示例中，液力变矩器系数K的降低基于期望的变速器流体温度和实际变速器流体温度之间的差值。调整的液力变矩器系数K可以由经验确定，并储存在存储器中。在液力变矩器系数K被调整后，方法500进行到退出。
[0078]因此，图5的方法提供了一种用于运行车辆动力传动系统的方法，其包含:响应于经由发动机提供的扭矩小于期望的扭矩，增加液力变矩器系数K。以此方式，当发动机工况变差时，液力变矩器可以被调整以增加车轮扭矩。该方法包括，其中扭矩是车轮扭矩，期望的扭矩是期望的车轮扭矩。该方法包括，其中系数K响应于车轮扭矩和期望的车轮扭矩的差值而增加。
[0079]在某些示例中，方法进一步包含响应于降低经由发动机提供的扭矩的一种或多种环境条件调整系数K。该方法包括，其中一种或多种环境条件包括道路坡度大于阈值道路坡度。该方法包括，其中一种或多种环境条件包括气压小于阈值气压。该方法包括，其中一种或多种环境条件包括燃料辛烷值低于阈值辛烷值。
[0080]在另一个示例中，图5的方法提供用于运行车辆动力传动系统的方法，其包含:当变速器运行在一档时，响应于车速状况和缺乏驾驶员输入的扭矩要求，调整液力变矩器系数K。方法包含，其中车速状况是车辆沿反方向移动的指示。该方法包括，其中车速状况是期望的车辆爬坡速度和实际车辆爬坡速度之间的差值。在某些示例中，方法进一步包含响应于发动机温度小于阈值温度而增加发动机转速和发动机气流。方法还包含，其中调整系数K包括增加系数K。
[0081]图5的方法还提供用于运行车辆动力传动系统的方法，其包含:响应于期望的增压压力和实际增压压力之间的差值，调整液力变矩器系数K。该方法包括，其中增压压力经由涡轮增压器提供，并且进一步包含当调整系数K将增加发动机输出扭矩时，响应于增加发动机扭矩的要求而增加系数K。方法进一步包含响应于发动机爆震的指示而增加系数K。方法进一步包含响应于发动机温度大于阈值温度而减小系数K。方法包含，其中系数K响应于期望的增压压力大于实际增压压力而增加。方法进一步包含增加发动机转速。方法包含，其中系数K经由调整涡轮相对于泵轮的轴向位置而被调整。在另一个示例中，方法进一步包含响应于车速状况而调整系数K。
[0082]本领域的普通技术人员将认识到的是，图5所描述的方法可以表示任意数量的处理策略中的一种或更多种，处理策略例如事件驱动、中断驱动、多任务处理、多线程处理及类似的策略。因此，图示说明的各种步骤或功能可以按照所示的顺序、并列地执行，或在某些情况下省略。同样的，不必要求处理的顺序以实现本文描述的目的、特征和优点，而提供处理的顺序是为了容易说明和描述。尽管没有明确说明，本领域的普通技术人员将认识到图示说明的步骤或功能中的一个或更多个可以基于使用的具体策略而被反复地执行。
[0083]在此结束本说明书。本领域的技术人员通过阅读本说明书，将会想到在不偏离本发明的主旨和范围的情况下进行改变和修改。例如，使用天然气、汽油、柴油或可替换的燃料配置运行的单缸、L2、L3、L4、L5、V6、V8、V10、V12及V16发动机可以使用本发明受益。
【权利要求】
1.一种用于运行车辆动力传动系统的方法，其包含: 响应于经由发动机提供的扭矩小于期望的扭矩，增加液力变矩器的系数K。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述扭矩是车轮扭矩，并且其中所述期望的扭矩是期望的车轮扭矩。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述系数K响应于所述车轮扭矩和所述期望的车轮扭矩之间的差值而增加。
4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含响应于降低经由发动机提供的所述扭矩的一种或多种环境条件而调整所述系数K。
5.根据权利要求4所述的方法,其中所述一种或多种环境条件包含道路坡度大于阈值道路坡度。
6.根据权利要求4所述的方法,其中所述一种或多种环境条件包含气压小于阈值气压。
7.根据权利要求4所述的方法,其中所述一种或多种环境条件包含燃料辛烧值低于阈值辛烷值。
8.一种用于运行车辆动力传动系统的方法，其包含: 当变速器运行在一档时，响应于车速状况和缺乏驾驶员输入的扭矩要求，调整液力变矩器系数K。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述车速状况是车辆沿反方向移动的指示。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述车速状况是期望的车辆爬坡速度和实际车辆爬坡速度之间的差值。
【文档编号】F02D29/00GK103573433SQ201310285761
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年7月9日 优先权日:2012年7月25日
【发明者】R·W·坎宁安 申请人:福特环球技术公司