/或控制器222，并且变速控制装置400可以例如通过计算机能够执行的指令、硬件或它们的任何组合的方式以任何适当形式操作。变速控制装置400还可包括较大控制方案的一部分，与其可以交换输入、输出和命令，但为了简洁的目的在这里被示出与任何其他此类控制分开。
[0030]如关于图3所解释的，操作员选择范围从诸如零的低数到例如在图3的实施例中为三的齿轮最大数的齿轮标识符。在一些实施例中，齿轮标识符也可包括除整数以外的一个或多个齿轮标识符，其可以例如以带有指示小数的整数的小数点的形式。从齿轮标识符选择器，如操作员接口 248，将信号404提供给控制器402。然后控制器402基于反映如仅通过示例的方式在图3和图5中所示的齿轮标识符和目标地面速度的相关性的相关性图表或表格来确定所期望的适当地面速度404。
[0031]指示各种机器和/或效率参数406的附加输入信号，包括例如发动机转速、变矩器速度、传动装置速度、最终驱动器速度、当前齿轮设置、指示例如机器在行进方向上倾斜的机器取向、发动机燃料供给和其他参数，可同样提供给控制器402。可以提供给控制装置400的附加参数406包括指示留在机器中的燃料水平、诸如留在机器中的尿素等其他流体的水平、油的使用寿命、机器操作时间、指示机器的工作水平的自适应参数等的信号。例如从相对于图2所示和讨论的各种传感器，如发动机转速传感器228、变矩器速度传感器232、传动装置速度传感器236和最终驱动器速度传感器240可以提供作为到控制装置400的输入示出的参数406。参数406还可包括效率参数，如例如原动机的燃料消耗、由原动机产生的预期噪声、原动机的动力输出、由原动机产生的排放和预期的机器动力消耗的变化。
[0032]基于由齿轮标识符确定的目标地面速度和指示由控制装置400接收的一个或多个机器和/或效率参数406的一个或多个其他输入信号，控制装置400执行控制逻辑408，以确定所期望的发动机转速410、所期望的发动机燃料供给412和所期望的齿轮设置414。控制逻辑408可以是用于通过具体示例的方式确定包括美国申请13/049，214和美国临时专利申请61/448，035中公开的逻辑等参数的任何适当逻辑。例如，控制器400可确定所述期望的发动机转速410、所期望的发动机燃料供给412和所期望的齿轮设置414，使得发动机控制器220可引起原动机202以所期望的速度和负荷输出操作，并且控制器222可经由变速命令线路244命令变速致动器246，以选择所期望的传动装置210的齿轮设置414，使得所期望的变速比可以被接合。在当机器不在以由控制器222视为可取的齿轮设置操作时的时间，致动器246可响应齿轮标识符选择信号404升速变换或降速变换传动装置210，使得所期望的齿轮设置被接合。
[0033]工业实用性
[0034]本发明适用于用于包括作业机器的各种类型的车辆的动力传动系。本文所公开的系统和方法被有利地配置成将可取的和可理解的接口提供给操作员，同时针对机器操作的各种效率度量，如燃料消耗的速率，提高机器性能。在所示的实施例中，公开了一种作业机器，并且具体地公开了履带式拖拉机，尽管可以使用可被预期在其作业中需要稳定行进周期的其他机器，如机动平地机、压实机、铺路机等。
[0035]将理解的是前面的描述提供了所公开的系统和技术的示例。然而，可以想到的是本发明的其他实施方式可以在细节上不同于前述示例。对本发明或其示例的所有参考旨在参考正在这一点上讨论的特定示例，且更通常地不旨在暗示关于本发明的范围的任何限制。相对于某些特征的所有区分和贬低语言旨在指出缺乏对那些特征的优先，但不完全排除本发明的范围，除非另有说明。
[0036]本文数值范围的列举仅旨在用作单独参考落入范围内的每个单独值的速记方法，除非本文另有说明，并且每个单独值被并入本说明书中，就好像在本文被单独列举。本文描述的所有方法可以以任何合适的顺序执行，除非本文另有说明或通过上下文明显矛盾。
【主权项】
1.一种具有动力传动系的机器(100)，所述动力传动系包括连接到具有至少两种可选择的齿轮设置的传动装置(210)的原动机(100)，所述机器(100)还包括: 用户界面(248)，其能够向操作员提供整数的至少两个齿轮标识符的选择，每个整数齿轮标识符对应于用于相应齿轮设置的高怠速(307，311，315)，所述相应齿轮设置直接地对应于所选择的齿轮标识符，所述用户界面(248)还能够提供表示所选择的齿轮标识符的信号(404)， 电子控制器(220，222，402)，其能够接收表示所选择的齿轮标识符的信号并且能够接收和发送表示机器(100)参数的信号，所述电子控制器(220，222，402)包含计算机可执行指令，所述计算机可执行指令包括用于确定最佳齿轮设置和是否应该换挡的指令。
2.根据权利要求1所述的机器(100)，其中，所述用户界面(248)包括除整数以外的至少一个齿轮标识符，所述除整数以外的齿轮标识符表示以降低的速度操作的次高整数标识符的齿轮标识符的选择。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的机器(100)，其中，所述计算机可读指令包括关联所选择的齿轮标识符与目标地面速度。
4.根据权利要求3所述的机器(100)，其中，所述电子控制器(220，222，402)还包括当选定所述齿轮标识符时用于确定所述机器(100)的地面速度的指令和用于保持所述机器(100)的地面速度大体不变的指令。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的机器(100)，其中，所述计算机可读指令包括用于在所述传动装置(210)的当前齿轮设置处确定至少部分基于操作期间发动机转速的所述机器(100)的至少一个效率度量的当前值。
6.根据权利要求5所述的机器(100)，其中，所述至少一个效率度量包括所述原动机的燃料消耗、由所述原动机产生的预期噪声、所述原动机的动力输出、由所述原动机产生的排放和所述机器(100)动力消耗的预期变化中的一个。
7.根据权利要求1-6所述的机器(100)，其中，所述计算机可读指令包括当选定所述最佳齿轮设置使得机器(100)地面速度保持大体不变时用于确定包括发动机转速的附加机器(100)参数的指令。
8.一种用于操作根据权利要求1-7中的任一项所述的机器(100)的方法，所述方法包括: 接收来自所述用户界面(248)的表示所选择的齿轮标识符的信号(404)， 接收表示包括地面速度的至少一个机器(100)参数的信号， 执行所述控制逻辑来确定所述最佳齿轮设置和是否应该换挡，以及 如果从当前齿轮设置到替代齿轮设置的换挡是所期望的，基于所选择的齿轮标识符提供指示。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括关联所选择的齿轮标识符与目标地面速度。
10.根据权利要求9或权利要求10所述的方法，还包括当选定所述齿轮标识符时确定所述机器(100)的地面速度以及保持所述机器(100)的地面速度大体不变。
【专利摘要】一种机器(100)具有动力传动系和用户界面(248)，所述动力传动系包括连接到具有两个或更多能够选择的齿轮设置的传动装置(210)的原动机，所述用户界面(248)向操作员提供一整数的至少两个齿轮标识符的选择。每个整数齿轮标识符对应于用于相应齿轮设置的高怠速(307，311，315)。用户界面(248)将指示所选择的齿轮标识符的信号(404)提供给也接收和发送指示机器(100)参数的信号的电子控制器(220，222，402)。电子控制器(220，222，402)包含确定最佳齿轮设置和是否应该换挡的计算机可执行指令。
【IPC分类】F16H61-04, F16H61-08, F16H61-02
【公开号】CN104541091
【申请号】CN201380043116
【发明人】M·A·韦伯
【申请人】卡特彼勒公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2013年7月30日
【公告号】DE112013004075T5, US9068650, US20140052351, WO2014028208A1