CN104228834B - 用于增加车辆的真空产生的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于增加车辆的真空产生的方法。描述了用于提供真空到车辆的方法和系统。在一个示例中，一种方法调整变速离合器的施加力以响应附加的真空的需求。

Description

用于增加车辆的真空产生的方法

技术领域

本发明涉及用于操作产生车辆的真空的发动机的方法和系统。该方法和系统对于被升压的和在高海拔下操作的发动机是特别有用的。

背景技术

车辆发动机可以以较小尺寸设计，以节省燃料和降低发动机排放。与相同的车辆中更大的发动机相比，较小的发动机可以在较高的进气歧管的压力下更频繁地操作。发动机泵送损失可通过操作具有更高的进气歧管的压力的发动机而减小，但提供发动机真空至车辆真空系统的机会会被降低。一些以增加真空产生的尝试已包括喷射器、有利控制发动机节气门位置的方式和各种其他控制策略。然而，这些系统和方法中的很多都需要硬件，其对于更多传统的发动机来说是附加的。因此，对于这样的系统车辆成本会更高。

发明内容

本发明人在此已经认识到上述缺点，并且已经开发出一种用于操作车辆动力传动系统的方法，其包括：通过减小经由离合器传送的转矩来减小从发动机至车辆车轮所传递的转矩以响应增加的真空的需求。

在非常低的车辆速度下(例如，小于6到10kph)，当操作者的脚离开加速器踏板时由车辆发动机产生的转矩或力趋向于有目的地加速车辆。这就是所谓的爬行力(creep force)。当没有驱动器需求转矩存在时，通过降低提供给车辆车轮的发动机转矩的量(爬行转矩)，有可能提供一种发动机为真空消费者提供真空增加量的技术效果。例如，如果发动机在怠速下运转并且转矩(X N.m)由发动机提供给车辆车轮以保持车轮的正转矩，这有可能使发动机的转矩从X N.m降低 到Y N.m而同时继续在相同的怠速下运转发动机，使得产生附加的进气歧管真空。具体地，由于在Y N.m下比在X N.m下使用较少的发动机转矩运转发动机，所以发动机可以使用降低的空气充气来运转，并且降低的空气充气可以通过节流发动机并允许较少空气进入发动机进气歧管而提供，使得降低进气歧管压力并且增加真空。以这种方式，可以实现提供附加的真空所期望的技术效果。

本说明可以提供多个优点。具体地，该方法可以改善可用于车辆的真空量。进一步地，这种方法对驱动器会不明显。此外，该方法可以减少发动机产生所期望的真空量所花费的时间量。

当单独地或结合附图时从下面的具体实施方式中，本说明的上述优点和其他优点，以及特征将是显而易见的。

应当理解，提供以上概要是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组精选构思。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，本发明的范围由具体实施方式之后的权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题并不限于解决以上或本公开中任何部分提及的任何缺点的实施方式。

附图说明

通过当单独的或与参考附图时阅读在本文中的具体实施方式的示例，本文所述的优点将被更充分地理解，其中：

图1是发动机的示意图；

图2示出示例动力传动系统的布局；

图3是变速器离合器的示例示意图；

图4是示例发动机运转顺序的曲线图；并且

图5是示例动力传动系统控制方法的流程图。

具体实施方式

本说明涉及为车辆的真空消费者提供真空。在一个非限制性的示例中，增加变速器输入离合器的滑动以响应增加的真空需求。可以通 过增加变速器离合器滑动来降低发动机负载，使得发动机可以提供附加的真空。在一个示例中，发动机可以是如在图1中所示出的。进一步地，发动机可以是如图2所示的车辆动力传动系统的一部分。图3示出针对自动换挡手动(ASM)变速器的示例变速器输入离合器。在一个示例中，变速器输入离合器可以是电致动的。然而，在其他示例中，输入离合器或多个变速器输入离合器可以是液压致动的。当图5的方法经由如图1和图2所示的控制器来执行时，图4示出示例运转顺序。

参考图1，内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，其包括多个汽缸，其中一个汽缸在图1中示出。发动机10包括燃烧室30和汽缸壁32，活塞36位于其中并连接到曲轴40。燃烧室30示出经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以由进气凸轮51和排气凸轮53来操作。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55来确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57来确定。

示出燃料喷射器66，其被设置为将燃料直接喷射进入汽缸30，这被本领域技术人员称为直接喷射。可替代地，燃料可喷射到进气道，这被本领域技术人员称为进气道喷射。燃料喷射器66传递与来自控制器12的信号FPW的脉冲宽度成比例的液体燃料。燃料由包括燃料箱、燃料泵和燃料轨道(未示出)的燃料系统(未示出)被传递到燃料喷射器66。燃料喷射器66从响应控制器12的驱动器68供给操作电流。另外，进气歧管44示出与可选的电子节气门62连通，节气门62调节节流板64的位置以控制来自进气升压室46的气流。

压缩机162吸入来自空气进气口42的空气以供给升压室46。排气旋转涡轮164经由轴161联接到压缩机162。真空运转的废气门致动器72允许排气绕过涡轮164，使得升压压力可以在不同的工况下被控制。真空经由真空贮存器138供给废气门致动器72。真空贮存器138可以经由进气歧管真空流量控制阀24和单向阀60从进气歧管44供给真空。进气歧管真空流量控制阀24经由来自控制器12的电信号来操作。在一些示例中，单向阀60可以被省略。

真空贮存器138还可以经由喷射器20提供真空。喷射器真空流量控制阀22可以打开，以允许压缩空气从压缩机162穿过喷射器20。压缩空气穿过喷射器20，并在喷射器20内创建低压区域，从而为真空贮存器138提供真空源。流经喷射器20的空气返回到压缩机162的上游位置处的进气系统。在替代的示例中，流经喷射器20的空气可经由到在节气门62的下游的位置处以及在压缩机162的上游位置处的进气歧管的管道返回到进气系统。在替代的配置中，阀可置于喷射器20的出口和进气歧管44之间以及喷射器20的出口和空气进气口42之间。单向阀63可确保空气不从喷射器20传递到真空贮存器138。空气排出喷射器20在压缩机162的上游位置处重新进入发动机进气系统。

虽然喷射器20对于增加进气歧管真空和提高真空水平是有用的，但是它没有能力在短时间内提供期望的尽可能多的真空。进一步地，因为由喷射器20提供的真空随着流经喷射器20的气流增加而增加，在当加速器踏板130没有被踩下或者当发动机转矩的需求低时的时间期间中喷射器20的性能降低。因此，经由包括减少和/或消除爬行转矩的多个控制动作，同时经由喷射器20提供真空来增加进气歧管真空是可取的。以这种方式，喷射器20可以更深的真空至车辆真空系统。

真空贮存器138经由单向阀65提供真空到制动助力器140。真空贮存器138还可以提供真空给其他真空消费者，诸如涡轮增压器废气门致动器、加热和通风致动器、传动系致动器(例如，四轮驱动致动器)、燃油蒸汽净化系统、发动机曲轴箱通风和燃油系统泄漏测试系统。单向阀61限制从真空贮存器138到次级真空消费者(例如，除了车辆的制动系统的真空消费者)的空气流。制动助力器140可以包括内部真空贮存器，并且它可以扩增经由制动踏板150由脚152提供到主汽缸148用于施加车辆制动(未示出)的力。

响应于控制器12，无分电器点火系统88提供了经由火花塞92到燃烧室30的点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被示出，其联接到催化转化器70上游的排气歧管48。可替代的，双态排气氧传感器可以代替UEGO传感器126。

在一个示例中，转换器70可以包括多个催化剂砖。在另一个示例中，可以使用每个都具有多个砖的多个排放控制装置。在一个示例中，转换器70可以是三元催化剂。

控制器12在图1中示出作为传统的微型计算机，其包括：微处理器单元(CPU)102、输入/输出端口(I/O)104、只读存储器(ROM)106、随机存取存储器(RAM)108、保活存储器(KAM)110以及传统数据总线。控制器12示出从联接到发动机10的传感器接收各种信号，除了前面所讨论的那些信号，其包括：来自联接到冷却套管114的温度传感器112的发动机冷却液温度(ECT)；联接到加速器踏板130用于感测由脚132调整的油门位置的位置传感器134；联接到制动踏板150用于感测制动踏板位置的位置传感器154；用于确定尾气(未示出)的点火的爆震传感器；来自联接到进气歧管44的压力传感器121的发动机歧管压力(MAP)的测量值；来自联接到升压室46的压力传感器122的升压压力的测量值；来自霍尔效应传感器118感测曲轴40位置的发动机位置传感器；来自传感器120(例如，一种热线式空气流量计)进入发动机的空气质量的测量值；和来自传感器58的节气门位置的测量值。大气压力也可经由用于由控制器12处理的传感器183感测。在本说明的优选方面中，发动机位置传感器118产生曲轴每转预定数量的等间隔脉冲，其中发动机转速(RPM)可以从这预定数量的等间隔脉冲确定。

在一些示例中，发动机可联接到混合动力车辆中的电动马达/蓄电池系统。混合动力车辆可以具有并联配置、串联配置，或它们的变化或组合。进一步地，在一些示例中，可以采用其他发动机配置，例如柴油发动机。

在运转期间，发动机10内的每个汽缸通常经历四冲程循环：循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程期间，一般地，排气门54关闭并且进气门52打开。空气经由进气歧管44被引入到燃烧室30里，并且活塞36移动到汽缸的底部，以便增加燃烧室30内的容积。在其中活塞36接近汽缸的底部并在其冲程的结束的(例如，当燃烧室30在其最大容积时)位置处通常被本领域技术人 员称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间，进气门52和排气门54关闭。活塞36移向汽缸盖以便压缩燃烧室30内的空气。在其中活塞36处于其冲程的结束时并且最靠近汽缸盖(例如，当燃烧室30在其最小容积时)的点通常被本领域技术人员称为上止点(TDC)。在以下被称为喷射的过程中，燃料被引入燃烧室里。在以下被称为点火的过程中，喷射的燃料由已知的点火装置(如火花塞92)点火，从而产生燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀气体推动活塞36返回到BDC。曲轴40将活塞运动转换成旋转轴的旋转转矩。最后，在排气冲程期间，排气门54打开，以释放燃烧的空气-燃料混合物到排气歧管48并且活塞返回到TDC。注意，以上仅作为示例描述，并且进气门和排气门开启和/或关闭的正时可以变化，例如，以提供正或负气门重叠、延迟进气门关闭，或各种其他的示例。

图2是车辆的动力传动系统200的方框图。动力传动系统200可以由发动机10来驱动。发动机10可用发动机起动系统(如图1中所示)来启动。进一步地，发动机10可以经由转矩致动器204(例如燃料喷射器、空气入口节气门等)生成或调整转矩。ASM变速器滑动离合器206以模仿过去从具有液力变矩器或液力耦合器的自动变速器提供的爬行转矩。

发动机输出转矩可传输到变速器输入离合器206以经由变速器输入轴236自动驱动转换的手动变速器208。离合器206可以包括一组或多组离合器盘和一个或多个压力板，如图3所示。进一步地，联接到第一副轴278或第二副轴277的一个或多个齿轮230可选择性地接合，以推动车辆。在一个示例中，离合器206可以称为变速器的组件。离合器206的位置可调节以改变施加到离合器206的施加力以将发动机10联接到自动转换的手动变速器208。离合器206可以是电致动的或液压致动的。

来自自动转换的手动变速器208的转矩输出可依次传递到车轮216以经由变速器输出轴234推动车辆。具体地，在将输出驱动转矩传输到车轮之前，自动转换的手动变速器208可在响应车辆行驶条件的输入轴236传递输入驱动转矩。

如果ASM停止产生爬行转矩，对于制动系统这是有利的以提供一种如果变速器是在前进档时阻止车辆反向运动以及如果变速器是在倒档时阻止车辆向前运动的转矩。制动系统可以在这样的条件期间增加制动系统的压力。有效地，车辆制动器可以用作定向棘轮机构。可以以多种方式这样做，但一种方法是设置变速器或车轮制动器为自致动，使得预期的运动比非预期的运动用更少的转矩被阻止。进一步地，摩擦力可以通过接合车轮制动器218施加到车轮216。在一个示例中，响应于驾驶员将他的脚压在制动踏板(未示出)上，车轮制动器218可以被接合。以同样的方式，通过响应于驾驶员从制动踏板松开他的脚脱离车轮制动器218，可以减少到车轮216的摩擦力。进一步地，车辆制动可施加摩擦力到车轮216作为自动发动机停止过程的一部分。

齿轮离合器230可以经由齿轮致动器233选择性地应用。齿轮致动器233可以是电操作的或液压操作的。当齿轮致动器233在不同的传动比之间转换时，离合器206可设定为开启状态。

变速器输入速度可以经由变速器输入轴转速传感器240来监测。变速器输出速度可经由变速器输出轴速度传感器244来监测。在一些示例中，倾斜计250可以提供车辆道路坡度数据到控制器12，使得离合器206可以经由控制器12控制(例如，增加或减少离合器的施加压力并调节离合器的接合时间)。在一些示例中，通过变速器208传输的转矩可经由转矩传感器245来确定。

控制器12可以经配置接收来自发动机10的输入，如图1中更详细地示出，并且相应地控制发动机的转矩输出和/或液力变矩器、变速器、离合器和/或制动器的运行。作为一个示例，转矩输出可以通过调整点火正时、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和/或空气充气的组合，通过控制空气入口节气门开启和/或气门正时、气门升程和涡轮增压发动机或机械增压发动机的升压来控制。在柴油发动机的情况下，控制器12可以通过控制燃料脉冲宽度、燃料脉冲的正时和空气充气的组合来控制发动机的转矩输出。在所有情况下，发动机控制可以在逐个汽缸的基础上执行以控制发动机的转矩输出。

在一些示例中，在驾驶员松开制动踏板之后以及提供驾驶员需求阈值转矩之前车轮制动器218可以保持在应用的状态。通过保持车轮制动器218的状态，当驾驶员在山坡上松开制动器时，这可降低车辆滚动的可能性。

在替代示例中，变速器208可以是包括多个齿轮离合器230的自动变速器。如果变速器208是自动变速器206，是代替自动离合器的液力变矩器。可以通过滑动齿轮离合器230降低在自动变速器中的爬行。例如，如果车辆停止齿轮离合器(例如，第1、第2、第3，或第四挡离合器)可以滑动以减少爬行转矩。

图1和图2的系统提供了一种用于操作车辆的动力传动系统的系统，其包括：发动机；联接到包括电致动的离合器的发动机的变速器；以及控制器，其包括存储在非暂时介质中的可执行指令，以响应真空的需求减少电致动的离合器的施加力。该系统包括，其中真空的需求基于在真空罐中的压力。该系统进一步包括，倾斜计，以及根据倾斜计确定道路坡度的附加的可执行指令。该系统进一步包括，用于响应于道路坡度调节施加力(其反过来控制爬行力)的附加指令。该系统进一步包括，用于响应于运转发动机下的海拔调节施加力的附加指令。该系统包括，其中发动机包括涡轮增压器，以及当不施加车辆制动时响应于道路坡度调节施加力的附加指令。

现在参考图3，示例离合器206被示出。变速器输入离合器206包括摩擦盘318，其施加力以经由花键346传递转矩到轴340。当力被施加到摩擦盘318时阻尼弹簧322通过变速器减少振荡。电动马达302旋转螺丝304并导致滚轴308在箭头350的方向线性地移动。滚轴308作用在杆312上以调整由箭头352所指示的压力板316的位置。回位弹簧306施加与由电动马达302经由滚轴308施加至杆312的力的相反的力。以这种方式，当滚轴308处于所示的位置时，回位弹簧306从施加力到摩擦盘318释放压力板316。杆312经由接合轴承320将力从电动马达302传递到压力板316。

现在参考图4，序列示出经由存储在控制器12的非临时性存储器中的指令来执行的图1和图2所示的系统的图5的方法的示例运转。 在时间T₀-T₈处的垂直标记指示在序列期间感兴趣的特定区域。

从图4的顶部的第一曲线图是车辆制动状态随时间变化的曲线图。X轴线表示时间并且时间从图的左侧到图的右侧增加。Y轴线表示车辆制动状态，并且当车辆制动状态轨迹处于较高水平时施加车辆制动。当车辆制动状态轨迹处于较低水平时不施加车辆制动。

从图4的顶部的第二曲线图表示真空需求轨迹。X轴线表示时间并且时间从图的左侧到图的右侧增加。Y轴线表示真空需求(例如，需求的附加真空)并且当真空需求轨迹处于较高的水平时需求真空。当真空需求轨迹处于较低的水平时不需求真空。

从图4的顶部的第三曲线图表示道路坡度随时间的变化。X轴线表示时间并且时间从图的左侧到图的右侧增加。Y轴线表示道路坡度和道路坡度在X轴线的正上方，并在Y轴线箭头的方向上增加。

从图4的顶部的第四曲线图表示车辆速度随时间的变化。X轴线表示时间并且时间从图的左侧到图的右侧增加。Y轴线表示车辆速度并且车辆速度在Y轴线箭头的方向上增加。

从图4的顶部的第五曲线图代表变速器输入离合器的施加力命令。X轴线表示时间并且时间从图的左侧到图的右侧增加。Y轴线表示变速器输入离合器施加力命令并且在Y轴线箭头方向上变速器输入离合器施加力命令增加。变速器施加力越大，越大量的发动机转矩从发动机传递到变速器。

在时间T₀处，发动机转速恒定并且变速器输入离合器施加力处在较高水平。道路坡度是零，并且目前没有需求真空。制动状态处于低，以指示不施加车辆制动。

在时间T₁处，由驾驶员(未示出)施加车辆制动并且响应制动应用车辆速度开始降低。车辆制动的施加消耗来自真空贮存器的真空。道路坡度和真空需求保持为零并且不维护。变速器输入离合器施加力保持在较高水平。

在时间T₁和时间T₂之间，随着响应于车辆速度和驾驶员需求转矩，变速器降低档位，车辆速度继续降低并且变速器输入离合器施加 转矩被示出增加和降低。车辆制动保持施加的状态并且真空需求保持在低状态并且不维护，使得不需求附加的真空。当不施加车辆制动并且当车辆行驶在零坡度的道路上时，随车辆速度接近零时，变速器输入离合器施加转矩减少到足以以低速(例如，小于8千米/小时)推动车辆的基础(base)水平。响应于车辆速度和驾驶员需求的转矩，改变变速器输入离合器施加转矩。

在时间T₂处，车辆到达停止状态并且道路坡度和真空需求保持为零并且不维护。制动保持由驾驶员施加并且变速器输入离合器施加力保持在基础水平。

在时间T₃处，车辆制动解除并且变速器输入离合器施加力随着增加的驾驶员需求的转矩(未示出)而增加。道路坡度为零并且真空需求保持不维护。

在时间T₃和时间T₄之间，车辆加速并且变速器随着变速器换挡施加和释放输入离合器。道路坡度保持在零和真空需求保持不维护。不施加制动。

在时间T₄处，施加车辆制动并且车辆速度开始减小。响应于车辆速度和驾驶员需求转矩，随着变速器换挡减小和增加变速器输入离合器施加转矩。道路坡度保持在零和真空需求保持不维护。

在时间T₄和时间T₅之间，响应于车辆速度和驾驶员需求转矩，随着变速器换挡，变速器输入离合器施加力减小和增加几倍。车辆速度继续下降并且真空需求保持不维护。当车辆速度接近零时，变速器输入离合器施加力减小到基础施加力以响应于车辆速度和驾驶员需求的转矩。

在时间T₅处，维护真空需求(例如，转换到更高的水平)以响应于真空贮存器(未示出)中的压力。该测量的真空可以是制动助力器真空、真空贮存器、真空线束中的节点，或发动机进气歧管真空。因此，真空系统正需求真空以向真空消费者(如制动助力器)供能。响应于真空需求，减小变速器输入离合器施加转矩。通过降低离合器施加转矩，较小的发动机转矩被用来以怠速转动发动机，使得较少的空气被吸入到进气歧管，由此产生真空系统的附加真空。道路坡度保持 在零并且保持施加制动。

当车辆制动并且停止时，操作者可以不感测爬行转矩(除衍生效应)的水平，因为制动施加力远远超过爬行转矩。因此，操作者可感测到减小水平的爬行的第一时间是在释放制动和应用加速器之前。如果在驾驶员释放制动之前真空补充到期望的水平，爬行力(例如，当不需求真空时提供的爬行力)的基础水平可以恢复。

在时间T₅和时间T₆之间，变速器输入离合器施加转矩保持在降低的水平并且发动机提供真空到真空系统。在发动机能够提供真空的条件下，当变速器输入离合器施加转矩处于基础水平时，增加发动机真空。保持施加制动和保持维护真空需求。

在时间T₆处，释放制动踏板并且变速器输入离合器施加转矩增大到基础变速器输入离合器施加转矩之下的水平，以响应释放制动器踏板。变速器输入离合器施加转矩增加，以减小传动系齿轮间隙(lash)，并向车轮提供小转矩。当与时间T₅和时间T₆之间进行比较时，发动机以降低的水平产生真空；然而，可以减小车辆传动系间隙并且可以改善车辆加速。

在时间T₆和时间T₇之间，响应于增加的车辆速度和驾驶员需求的转矩(未示出)，变速器输入离合器施加力随着变速器换挡增大与减小几倍。真空需求保持不维护并且不施加车辆制动。道路坡度增加，并且然后稳定在大于零的水平。道路坡度为正，指示车辆正在上坡行驶。

在时间T₇处，驾驶员施加车辆制动并且车辆开始减速。真空需求保持不维护并且道路坡度保持在升高的水平。

在时间T₇和时间T₈之间，响应于车辆速度和驾驶员需求转矩(未示出)，变速器输入离合器施加力随着变速器换挡减小与增加。当车辆速度接近零时变速器输入离合器施加力也降低到基础水平。道路坡度保持为正和升高的。

在时间T₈处，响应于在真空贮存器的低真空水平维护真空需求。然而，随着车辆的缓慢或停止，当车辆以前进档正上坡行驶时，在制 动助力器中的低真空可以不是问题，因为坡度阻止车辆向前运动。减少车辆向后滚动的可能性是可取的。因此，提供基础爬行转矩，而不是试图解决可能的助力器真空不足。这同样适用于在倒档上坡。另一方面，如果车辆在变速器选择的方向(例如，前进挡)的方向下坡行驶，真空通过从基础爬行转矩(例如，零爬行转矩)减小爬行转矩而增加。

进一步地，响应于道路坡度，爬行转矩的量或大小是可调节的。例如，当需求真空时如果道路的坡度是正向陡峭的坡度并且车辆处于前进档并且上坡，提供基础爬行。当需求真空时如果道路的坡度是正向中等水平的坡度并且车辆处于前进档并且上坡，爬行转矩从基础爬行转矩降低(例如，提供2/3的基础爬行转矩)。当需求真空时如果道路的坡度是正向较低水平的坡度并且车辆处于前进档并且上坡，基础爬行进一步接近零爬行而降低(例如，1/5基础爬行转矩)。另一方面，当需求真空时如果道路的坡度是负向陡峭的坡度并且车辆处于前进档并且下坡，基础爬行可以减少更大的量(例如，零爬行)。当需求真空时如果道路的坡度是负向中等水平的坡度并且车辆处于前进档并且下坡，基础爬行转矩可以减少更小(例如，提供1/16爬行转矩)。当需求真空时如果道路的坡度是负向较低水平的坡度并且车辆处于前进档并且下坡，基础爬行转矩可以减少甚至更小(例如，提供1/8爬行转矩)。可以提供类似的动作用于操作变速器反向并且上坡或下坡行驶。如果未需求真空，可提供基础爬行转矩。

以这种方式，爬行转矩可选择性地调整以响应道路坡度、变速器档位和道路坡度。另外，在上述示例中的爬行力可调整以响应在真空系统中期望的真空和真空系统中的实际的真空之间的差。例如，如果当车辆处于前进档并且下坡行驶时在实际的系统真空和期望的系统真空之间有较大的差，爬行力可基于期望的和实际系统的真空之间的差减小附加量。另一方面，如果当车辆处于前进档并且下坡行驶时在实际的系统真空和期望的系统真空之间有较小的差，爬行力无法基于期望的和实际系统的真空之间的差减小附加量。

如所提到的，爬行转矩可通过滑动自动致动的离合器调整用于 ASM变速器，而用于自动变速器的爬行转矩可以通过增加齿轮离合器的滑移而减小。以这种方式，爬行转矩是可调整用于山地条件。

变速器输入离合器施加力减小到小于在时间T₂处的施加力水平并且超过在时间T₅和T₆之间的施加力水平的水平。如果当发动机提供真空时制动器释放，变速器输入离合器施加力基于道路坡度和真空需求从基础水平调整，以使该车辆在相反方向上具有较小的滚动可能性。车辆制动保持在施加的状态。

现在参考图5，示例动力传动系统控制的方法被示出。图5的方法可以通过图1和图2中所示的执行存储在非临时性存储器中的指令的系统来执行。图5的方法可以提供在图4中所示的序列。

在502处，方法500判断驾驶员需求的转矩是否小于阈值转矩需求。驾驶员需求的转矩可以由驾驶员经由加速器踏板或其他输入装置被需求。如果驾驶员需求的转矩小于阈值转矩，那么答案是“是“并且方法500前进到504。否则，答案是“否”并且方法500退出。在最简单的情况下，如果操作者没有应用加速器踏板，则502返回“是”的答案并且方法500进行到504。

在504处，方法500判断车辆速度是否小于阈值速度。车辆速度可以从车轮速度传感器或变速器轴速度传感器来确定。如果车辆速度小于阈值速度，答案是“是”并且方法500前进到506，否则，答案是“否”并且方法500退出。

在一些示例中，504可以基于同步速度判断前进到506还是退出。如果离合器输入轴和输出轴以相同的速度进行，则它们是在同步速度。如果离合器的发动机侧正旋转得比变速器(车轮)侧慢，执行发动机制动并且方法500前进到退出。如果离合器的发动机侧正旋转得比变速器侧快，那么可以施加发动机转矩到车轮，从而产生爬行并且方法500前进到506。对于ASM车辆，调整自动致动的离合器以给出在转矩、加速度或速度中的目标爬行特征。

在506处，方法500将基础施加力施加到变速器输入离合器。在一个示例中，当驾驶员需求转矩为零时基础施加力是允许发动机转矩以预定速度(例如，小于8千米/小时)推进车辆的许多力。在一个示 例中，基础施加力凭经验确定并存储到存储器中。基础施加力是许多力施加到变速器输入离合器之后方法500前进到508。

在508处，方法500判断附加的真空是否由真空系统所需求。当在真空贮存器中的压力增加到大于阈值压力的压力时真空系统可需求附加的真空。如果方法500判断出存在附加的真空的需求，回答是“是”并且方法500前进到510。否则，答案是“否”并且方法500前进到退出。

在510处，方法500判断是否施加车辆制动。制动踏板传感器的输出可用于确定是否施加车辆制动。如果方法500判断施加制动，答案是“是”并且方法500前进到512。否则，答案是“否”并且方法500前进到516。

在512-514路径中，车辆运动由车辆制动器控制并且爬行转矩可显著降低以满足真空需求。在512处，方法500确定车辆的海拔和/或大气压力。在一个示例中，方法500经由大气压力传感器确定大气压力。在其他示例中，方法500可以经由基于全球定位系统的卫星确定车辆海拔。在大气压力和/或车辆海拔确定之后方法500前进到514。

在514处，方法500调整基础变速器输入离合器施加力以响应真空需求和大气压力或海拔。在一个示例中，期望的真空水平和实际真空水平之间的差通过从期望的真空水平减去在真空贮存器中存在的真空水平来确定。结果用于索引表格或函数，其存储对基础变速器输入离合器施加力以经验确定的调整。如果存在的真空水平和期望的真空水平之间的差小，则基础变速器输入离合器施加力减少少量，使得发动机输出转矩被减小。如果存在的真空水平和期望的真空水平之间的差异大，则基础变速器输入离合器施加力减少较大的量，使得发动机输出转矩比如果差别小时进一步降低。降低变速器输入离合器施加力增加离合器滑动并且降低从发动机传输到车辆车轮的转矩的量。增加变速器输入离合器施加力降低离合器滑动并增加从发动机传输到车辆车轮的转矩的量。

如果发动机在接近海平面被运转，那么响应大气压力对基础变速器输入离合器施加力不做调整。如果发动机在更高的海拔处运转，那 么当基础变速器输入离合器施加力已经降低以响应真空需求时变速器输入离合器施加力向基础变速器输入离合器施加力增加。变速器输入离合器施加力调整的具体量可以根据具体应用而变化。变速器输入离合器施加力调整之后方法500前进到退出。

因此，响应与真空需求，变速器输入离合器施加力可降低；然而，由于在较低的大气压力中较少的空气可用，响应于车辆的海拔可以降低变速器输入离合器施加力的减少。以这种方式，当发动机以期望的怠速旋转时可以由发动机提供的真空的量会被限制。

在516处，方法500确定车辆的海拔和/或如在512处所描述的大气压力。此外，制动力可以通过监测制动流体压力或制动踏板位置来确定。大气压力和/或海拔确定之后方法500前进到518。

在518处，方法500确定道路坡度。在一个示例中，倾斜计的输出被转换为道路坡度。对于在前进档和上坡行驶的车辆，道路坡度为正向。对于在前进档和下坡行驶的车辆，道路坡度为负向。道路坡度确定后方法500前进到520。

在520处，方法500选择用于保持车辆在上坡的变速器档位。在一个示例中，变速器档位是比第1档位更高的档位(例如，第三档位)，使得感知车辆质量增加并且使得较少的发动机转矩用来保持上坡的车辆。如果驾驶员需求转矩增大，变速器可以转换到较低的档位以加速车辆。变速器档位选择后方法500前进到522。

在522处，方法500确定变速器输入离合器从发动机到变速器传输以保持在518处所确定的坡度上的车辆的转矩的量。如果坡度为负向，转矩的量根据期望的系统真空和实际系统的真空水平以及坡度水平或量的估计之间的差从基础爬行转矩向零转矩减小。如果坡度是正向，车轮转矩经由下面的等式确定：

Tw＝RR·Mv·g·sinΘ+Tr

式中：Tw为在坡度角Θ上的车轮转矩，RR为驱动车轮滚动半径，Mv是车辆的质量，g是重力加速度，Θ是坡度角，以及Tr是道路负载转矩和在坡度角Θ上的驱动车轮。在车轮上的转矩然后基于当 前选择的变速器传动比调整，以确定变速器输入离合器上坡保持转矩以通过变速器输入离合器传输。以这种方式，爬行转矩针对坡度而调整。另外，车轮转矩可调整以响应在实际的真空和如图4中所述的真空系统中期望的真空的差。进一步地，图4描述根据方法500调整爬行转矩的多个示例。此外，爬行转矩可减少以响应如经由制动管路压力确定的施加的制动力。例如，如果施加的制动力大于阈值制动力，基础爬行力可以减小第一量。如果制动力小于阈值制动力，基础爬行力可以减小第二量，第二量小于第一量。确定变速器输入离合器上坡保持转矩之后方法500前进到524。

在524处，方法500调整基础变速器输入离合器施加力或齿轮离合器以响应真空需求、大气压力或海拔，以及道路坡度。在一个示例中，基于真空需求的基础变速器输入离合器施加力的调整如在514处描述的确定。进一步地，如果发动机在接近海平面处运转，那么响应于大气压力针对基础变速器输入离合器施加力不做调整。如果发动机在更高的海拔处运转，那么当基础变速器输入离合器施加力已经降低以响应所述真空需求时变速器输入离合器施加力向基础变速器输入离合器施加力增加。变速器输入离合器施加力调整的具体量可以根据应用而变化。此外，基础变速器输入离合器施加力基于变速器输入离合器上坡保持转矩来调整。特别地，变速器输入离合器上坡保持转矩根据经验确定的离合器施加力值使用变速器输入离合器上坡保持转矩来索引表格并且表格输出对基础变速器输入离合器施加力的调整。变速器输入离合器施加力调整后方法500前进到退出。

以这种方式，变速器输入离合器施加力可调整以响应真空需求、海拔和道路坡度。在一些示例中，真空需求可以比对道路坡度的调整给予更高的优先级，使得当需求附加的真空时提供尽可能少(如果有的话)的调整用于道路坡度。

因此，图5的方法提供用于操作车辆的动力传动系统，其包括：响应于增加真空的需求通过减小经由离合器传递的转矩来减小从发动机至车辆车轮传递的转矩。该方法包括其中增加的真空的需求基于在真空贮存器中的压力。该方法进一步包括在怠速下运转发动机，同时 降低从发动机到车辆车轮传递的转矩。该方法包括其中离合器经由控制器自动调整。根据本申请所公开的方法，其中经由离合器传递的转矩通过滑动离合器以及减小离合器施加力而降低。该方法包括其中离合器是变速器输入离合器。该方法进一步包括响应于增加的真空需求经由发动机进气歧管提供真空到真空贮存器。

在另一个示例中，图5的方法提供一种用于操作车辆动力传动系统的方法，其包括：当车辆在没有真空的需求下停止时将第一转矩从发动机传递到车辆的车轮；以及当车辆响应附加的真空的需求停止时将第二转矩从发动机传递到车辆的车轮，第二转矩小于第一转矩。该方法包括其中当车辆停止时应用车辆制动器。该方法进一步包括调节第二转矩以响应发动机正在运转的海拔。该方法进一步包括调节第二转矩以响应车辆所在的坡度。

在一些示例中，该方法包括其中对真空的需求基于在真空贮存器内的真空水平。该方法包括其中第二转矩基于真空贮存器的真空水平和期望的真空水平之间的差值。该方法包括其中第一转矩和第二转矩经由自动转换的手动变速器传递到车辆的车轮。

此外，图5的方法提供一种用于操作车辆的动力传动系统的方法，其包括：通过减小经由离合器传递的转矩来减少从发动机至车轮传递的转矩以响应车辆在前进档和下坡行驶中接合。该方法进一步包括减少从发动机至车辆车轮传递的转矩以响应增加的真空的需求，并且其中增加的真空的需求基于在真空贮存器中的压力。根据本申请所公开的方法，其进一步包括在怠速下运转发动机，同时降低从发动机到车轮传递的转矩，并进一步降低从发动机到车轮传递的转矩以响应施加的车辆制动力。该方法包括其中离合器是经由控制器自动调节的，并且其进一步包括施加从发动机到车轮传递的基础转矩以响应车辆在前进档和下坡行驶中接合。该方法包括其中经由离合器传递的转矩通过滑动离合器以及减小离合器施加力而降低，并进一步包括施加从发动机到车轮传递的基础转矩以响应接合车辆在前进档和零坡度道路行驶中接合。

如本领域的普通技术人员将理解的，在图5中描述的例程可以代 表一个或多个任意数量的处理策略，如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，示出的各种步骤或功能可以以示出的序列执行、并行的执行或在某些情况下被省略。同样地，为达到本文所述的目的、特征以及优点，处理顺序不是必需的，但便于说明和描述而提供本发明的处理顺序。虽然没有明确示出，本领域的普通技术人员将认识到一个或更多个所示出的步骤或功能可以根据所使用的具体策略被反复执行。

这样就完成了本描述。本领域技术人员阅读本说明书会联想到许多改变和修改，而不脱离本说明的精神和的范围。例如，在天然气、汽油、柴油或替代燃料的配置中的I3、I4、15、V6、V8、V10和V12的发动机运转可以使用本说明书以获益。

Claims (6)

1.一种用于操作车辆动力传动系统的方法，其包括：

当车辆接合在前进档和下坡行驶中时，通过减小经由离合器传递的转矩来减少从发动机至车辆车轮传递的转矩以响应增加的真空的需求，并且其中增加的真空的所述需求基于在真空贮存器中的压力。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在怠速下运转所述发动机，同时降低从所述发动机到所述车辆车轮传递的转矩，并进一步降低从所述发动机到车辆车轮传递的转矩以响应施加的车辆制动力。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述离合器经由控制器自动调节，并且其进一步包括施加从所述发动机到车辆车轮传递的基础转矩以响应所述车辆接合在前进档和下坡行驶中。

4.根据权利要求1所述的方法，其中经由所述离合器传递的所述转矩通过滑动所述离合器以及减小离合器施加力来降低，并进一步包括施加从所述发动机到车辆车轮传递的基础转矩以响应所述车辆接合在前进档和零坡度道路行驶中。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述离合器是变速器输入离合器。

6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括经由发动机进气歧管提供真空到真空贮存器以响应增加的真空的所述需求。