用于保证发动机控制器和变速器控制器之间的同步的方法及计算机程序和产品技术

用于保证带有自动机械式变速器的重型车辆上的发动机控制器 (25)和变速器控制器(30)之间的关于最大容许发动机扭矩输出水 平的同步的方法和设备。该发动机控制器被编程为在所有情形或预定 情形中自动地将现有已编程的最大容许发动机额定扭矩通信到变速器 控制器，以在执行根据两个控制器之间存在的程序协议的编程程序时 保证发动机和变速器之间的同步性能，以恰当地影响车辆的期望性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及在发动机控制单元和变速器控制单元之间的最 大发动机扭矩水平的同步，以适应变速器控制单元中的档位选择和换 档策略。本专利技术也涉及与用于执行所述方法的计算机一起使用的计算机程 序和计算机程序产品。
技术介绍
诸如路运卡车和客车的重型商用车辆已知为采用基于预编程程序的自动机械式变速器(AMT)。这些变速器一般地已布置为基于预编 程程序提供统一的特性。多年来，发动机也已由电子控制装置控制。 然而，迄今为止仍缺乏在发动机控制单元和变速器控制单元之间的一 定信息的通信。因此，发动机控制单元可能具有一组存储的标准，而 变速器可能具有另一组存储的标准，且因此导致不一致的性能。通常未共享的信息的一个特定例子是发动机扭矩水平限制的改 变。发动机经常能够产生2000Nm量级的扭矩，且变速器能具有大约 十九比一 (19:1)的传动比。这提供了将供给到车辆传动系的扭矩增加 类似的倍数的能力。后桥和传动系的其他部件经常不能承受这样高的 扭矩水平，该高扭矩水平能够高达38000Nm或更高。为了防止传动系中过大的扭矩水平，能够利用用于特定的档位组 的最大容许扭矩极限来对发动机进行编程。此设定防止发动机产生过 大的扭矩到传动系。虽然一个发动机扭矩水平是标准的，但能够建立多个扭矩水平设定，使得用于给定的档位系列的最大可管理扭矩输送 到传动系。这些多种最大扭矩设定通常基于传动系的最弱构件能承受 的扭矩量，即链理论中的最弱环节。在后桥是最弱构件的情况中， 能将由发动机产生的扭矩限制到后桥能够承受的量。因此，能对于变速器内每个特定的传动比确定所希望的最大发动机扭矩9当档位结合时，为每个档位实现最大发动机扭矩变成麻烦而复杂 的任务。因此，传统地已对于传动比组建立了最大发动机扭矩极限， 因此产生了最大发动机扭矩范围，其中每个范围应用于多个相继 的档位。例如，能够提供三组最大发动机扭矩范围。这些范围能够与 低传动比、中等传动比和高传动比相关。因此，最大发动机扭矩在任 何特定时间都取决于当前接合的档位属于哪个传动比组(低，中或高)。 这些设定通常在制造时安装在变速器和发动机控制器上。然而，在将来要对发动机进行升级或降级的情况中，关于适当扭 矩水平的信息几乎一律不通信到变速器控制器，而只是通信到发动机 控制器。在典型的情况中，重型卡车在车队使用后被转售，在车队使用中，对发动机性能设置了保守的限制。然而，新的所有者希望更好 的性能且因此发动机控制器被再编程以允许更大的动力输出，这也转 化为到变速器的更大的扭矩输出。结果，对于每一个档位范围， 扭矩输出都增加了，但未利用相应的改变而升级的变速器控制器期望 旧的扭矩水平并因此而工作。这转化为性能上的不一致，因为两个控 制器(发动机控制器和变速器控制器)现在基于两个不同编程的标准 工作而不知道此情况。因此，需要共享从发动机控制单元到变速 器控制单元的与用于特定组的档位的容许扭矩极限有关的升级信息， 并因此保证由发动机控制器应用的标准与由变速器控制器应用的标准 同步。
技术实现思路
在至少一个实施例中，本专利技术采取用于保证重型车辆上的发动机控制器和变速器控制器之间的关于最大容许发动机扭矩输出水平的向 步的方法的形式。在优选实施例中，车辆装配有自动机械式变速器。 为了保证同步，.发动机控制器被编程为在所有情形或预定情形中自动'地将现有已编程的最大容许发动机额定扭矩(torque capacity)通信到变速器控制器。以此方式，当执行根据两个控制器之间存在的程序协议的编程程序时，保证了发动机和变速器之间的同步性能，以恰当地 影响车辆的期望性能。附图说明附图不同地示出了本公开专利技术的方面。应当理解，所示出的实施 例仅是示例性的，且不用作对保护的限制。然而，附图确实构成本说 明书的公开内容的一部分，因此有助于本专利专利技术并向其提供支持。 在附图中图1是装配有内燃机、自动机械式变速器和排放控制装置的车辆 的示意图2是示出了基于选中的档位范围而设置在发动机上的不同的扭 矩限制水平的图3是示出了用于基于选中的档位范围而设置在发动机上的类似 的扭矩限制要求的不同构造的替代的图；和图4示出了应用在计算机设备上的本专利技术。具体实施例方式本专利技术提出了用于发动机控制单元和变速器控制单元之间的关于 对于具体的传动比范围由发动机产生的最大容许扭矩的信息的有效而 完全的通信方法和设备。因为在传动系内传输的扭矩量能够通过变速 器内当前接合的传动比而放大，所以必须限制最大容许发动机扭矩， 以保证在传动系内承受的扭矩不超过容许极限。在至少一个实施例中且如图l总体上示出的，本专利技术采取诸如卡 车的重型车辆10的形式，该车辆由内燃机15提供动力。内燃机15通过离合器18联接到变速器20。优选地，该离合器18是能够自动化以 控制变速器20的接合和脱离的摩擦离合器18。变速器20通过驱动轴 80、差速齿轮85和后桥87连接到车辆10的驱动轮90。发动机控制单元25适于控制发动机15且与变速器控制单元30通 信，该变速器控制单元30适于控制变速器20。典型地，控制器间的通 信在现有数据总线28上实现(通常称为CAN总线)。虽然此处的描 述参考了具体的控制器，但可以在一个或其他控制单元上实施各种控 制指令。.此外，能够将发动机控制单元25和变速器控制单元30组合 为单个控制单元。另外，还可以具有发动机控制单元25和变速器控制 单元30，该变速器控制单元30由数个控制单元组成，例如换档控制单 元和档位选择控制单元，从而替代变速器控制单元30并在它们之间通 信。.进一步提供了加速器踏板32和档位选择器34以允许驾驶员指示 发动机控制单元25以及变速器控制单元30。档位选择器34优选地具 有用于手动换档、自动换档、低速档和倒车档的位置。在本公开内容 的范围内也考虑了其他档位选择，以上给出的是可能的档位选择的例 子。当发动机15产生给定量的扭矩时，变速器20将由发动机15产生 的扭矩量放大。如上所述，自动机械式变速器20的低速档能够产生大 致为19::1的传动比，使得发动机15每转19转，变速器的输出轴才完 成1转。虽然输出轴旋转的速度被降低，但从输出轴可获得的扭矩输 出被乘以类似的系数，即19倍。在此方面，典型的内燃机15可能能 够产生大约2000Nm的扭矩。因此，如果允许发动机15达到其最大动 力水平，则在变速器20的输出轴上可获得的扭矩将为38000Nm。传动 系中的大多数部件额定上不能承受这样高的扭矩水平。例如，后桥87 额定上仅承受9500Nm。因此，由发动机15产生的扭矩应限制到500Nm (9500/19=500)。这仅通过例子提供，但本领域普通技术人员将认识到如何计算和应类似的限制。此外，车桥部件的额定值可能对于短持续时间的载荷高于较长持续时间的载荷模式。因此，当换档迅速进行时，例如当车辆10从停止 起动时，对于车桥87的容许扭矩载荷可为14000Nm。当车辆正迅速移 动通过低速档时，传输到后桥87或传动系的其他部件的扭矩水平可高 于当部件经受长时段载荷例如接合了特定档位行驶时的扭矩水平。在 此提出的解决方案一般关注于由发动机15供给的扭矩在较长时段内的 限制。然而，在此希望的是，类似的限制能够应用于传动系中的部件 的其他扭矩额定值。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于保证装配有自动机械式变速器的重型车辆上的发动机控制器（２５）和变速器控制器（３０）之间的关于最大容许发动机扭矩输出水平的同步的方法，所述方法包括：　将所述发动机控制器编程为自动将现有已编程的最大容许发动机额定扭矩通信到所述变速 器控制器（３０），从而在执行根据所述两个控制器（２５，３０）之间存在的程序协议的编程程序时，保证所述发动机和所述变速器之间的同步性能，以恰当地影响所述车辆的期望性能。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.15 US 60/825,8661.一种用于保证装配有自动机械式变速器的重型车辆上的发动机控制器(25)和变速器控制器(30)之间的关于最大容许发动机扭矩输出水平的同步的方法，所述方法包括将所述发动机控制器编程为自动将现有已编程的最大容许发动机额定扭矩通信到所述变速器控制器(30)，从而在执行根据所述两个控制器(25，30)之间存在的程序协议的编程程序时，保证所述发动机和所述变速器之间的同步性能，以恰当地影响所述车辆的期望性能。2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，将专用的通信程序 编程到所述发动机控制器(25)中，使得当所述发动机控制器(25) 接收到关于发动机扭矩限制的升级信息时，将此信息与所述变速器控 制...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·滕普林，丹尼尔·约翰逊，安德斯·埃克达尔，
申请(专利权)人：沃尔沃拉斯特瓦格纳公司，
类型：发明
国别省市：SE