CN102666243A

CN102666243A - 驱动车辆的方法和系统

Info

Publication number: CN102666243A
Application number: CN2010800569898A
Authority: CN
Inventors: R·黑尔贝里; A·延森
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 2009-12-17
Filing date: 2010-12-16
Publication date: 2012-09-12
Anticipated expiration: 2030-12-16
Also published as: JP2013514506A; EP2513520B1; BR112012014542A2; SE0950976A1; KR20120099780A; CN102666243B; EP2513520A4; US20120253617A1; WO2011075068A1; RU2012130181A; US8738252B2; EP2513520A1; SE534455C2; RU2514610C2; JP5606551B2; KR101416946B1

Abstract

本发明涉及一种用于驱动车辆的方法，其中，连接到内燃机的变速器能够设置多种不同的传动比并且可设置成低传动比，其中，所述发动机转速低于在所述低传动比时达到所述低传动比的转矩平稳状态时的发动机的转速。在所述低传动比时，所述车辆适合以第一模式和第二模式驱动，这样在以所述第一模式驱动时，所述车辆被驱动但没有燃料供给到所述发动机，以第二模式驱动时，所述发动机提供有燃料供给以便传递用于驱动所述车辆的驱动力。所述方法包括在对驱动力的需求的基础上确定所述车辆是否应该根据所述的第一模式或者第二模式驱动。

Description

驱动车辆的方法和系统

技术领域

本发明涉及一种用于驱动车辆的方法。本发明尤其涉及一种用于驱动车辆方法，其中，连接到内燃机的变速器在存在对驱动所述车辆的输出功率的需求减小的情况下能够设定多种不同的传动比。

背景技术

在驱动诸如卡车、公共汽车以及诸如此类的重型车辆中，随着时间的推移，车辆经济性在使用车辆活动的收益性方面已经成为一个日益重要的因素。除了采购成本，重型车辆的例行运行中所涉及的主要成本通常包括支付司机工资、维修和养护费用以及用于推进所述车辆的燃料费用。

取决于车辆的类型，不同因素的影响可能不同，但是一般来说，燃料消耗是费用的一个主要项目，并且，由于重型车辆的产能利用率通常很高，总的来说，涉及大的燃料消耗，减少燃料消耗的每一种可能的方法对经济性都有积极的影响。

在长途行驶时，优化燃料消耗尤其重要。为此目的，长途车辆的特征在于车辆的特定巡航速度对应的典型的发动机巡航速度。典型的车辆巡航速度取决于道路的地区和类型，例如可以是80km/h，85km/h或者89km/h。

一般对于重型车辆来说，可以使用多种不同的传动系结构，但是因为司机所希望的是这种车辆能够尽可能地舒服进行驾驶，这些车辆经常配置有自动操作变速器，因而通常把由合并在车辆中的控制系统控制换档。

重型车辆中的自动换挡系统常由控制系统控制的事实使使用一种控制布置成为可能（常应用可能性），藉此基于来自车辆驾驶员的指令部分地执行发动机和变速器的控制，而且在很大程度上由控制系统执行发动机和变速器的控制。为此原因，所述控制系统经常也合并用于通过以尽可能燃料经济的方式尽可能影响换挡和档位选择来改善燃料消耗的功能。

这种功能的一个实例是一种如下的功能，即借助此功能，当车辆在下坡路上行驶时，在不需要转矩作用来维持车辆的速度时，车辆的发动机与其传动轮断开。例如，当司机按下油门踏板或者制动踏板时，车辆的传动系随后重新连接。

尽管上述断开功能在多数情况下可以很好地工作，但是仍然存在能够进一步减少由内燃机提供驱动力的车辆的燃料消耗的情况。

发明内容

本发明的目的是提出一种用于控制车辆变速器的方法，借助于所述方法能够减少车辆的燃料消耗。这个目的利用根据权利要求1所述的方法实现。

本发明涉及一种用于驱动车辆的方法，在所述车辆中，连接到内燃机的变速器能够设定多种不同的传动比并且可设定成低传动比，其中，所述发动机的转速低于在所述低传动比时达到所述低传动比的转矩平稳状态时的发动机的转速。在所述低传动比时，所述车辆适用于以第一模式和第二模式驱动，这样，以第一模式驱动时，车辆在不向所述发动机供给燃料的条件下驱动，以第二模式驱动时，所述发动机提供有燃料供给以便传递驱动所述车辆的驱动力。所述方法包括在对驱动力的需求的基础上，确定所述车辆是否应该以第一模式或者第二模式驱动。

这提供的优点在于，所述车辆能够用两种不同的方式以超速行驶档驱动。在第一模式中，所述车辆用所述发动机牵引驱动，即没有向所述发动机供给燃料，因此，没有燃料消耗。这提供的优点是，所述车辆在没有燃料消耗的条件下可以继续行驶，例如下坡行驶，同时所述低发动机转速由于所述超速行驶档导致施加到所述车辆驱动轴的低发动机制动转矩。

作为选择，在所述第二模式中，所述发动机可以贡献适当的驱动力达到以当时的它的速度能够传递的所述（减小）的驱动力（输出功率），以便藉此增加所述超速行驶挡的利用程度，从而在必须换档到低档位（高传动比）之前，所述车辆能够在啮合的超速行驶档下比在所述发动机牵引下驱动更长时间。例如，在下坡路上，所述车辆可以用啮合的超速行驶档驱动，这引起减少对输出功率的需求，但是，需要来自所述发动机的贡献能够维持所述车辆的速度，或者所述车辆可以行驶尽量长的时间而其速度不会偏离所述参考速度太远，例如，在设定巡航控制速度或者所述车辆的控制系统中示意的其它速度。

通过确定对驱动力的需求完成确定是否应该根据所述第一模式或者所述第二模式用啮合的超速行驶档驱动所述车辆，并且在对驱动力的需求的基础上可以完成变换到所述低传动比，例如当所述对驱动力的需求减小或者将会在第一时间内减小时。例如，在下坡路上行驶的车辆会遇到对驱动所述车辆的驱动力（输出功率）的需求减小，这是由于地球引力贡献向前的驱动力分量使得对来自所述车辆发动机的驱动所述车辆所需要的驱动力的需求可以减小或者甚至完全停止。

当所述车辆以所述低传动比驱动或者应该以所述低传动比驱动时可以完成所述确定。利用包括形成车辆控制系统的一部分的至少一个控制单元的确定装置可以完成确定对驱动力的需求并且确定所述车辆是应该根据所述第一模式或者所述第二模式驱动。

在一个实施例中，通过确定所述车辆的行驶阻力来确定所述对驱动力的需求。行驶阻力是在运行过程中作用到所述车辆上的所述合力的总表示，并且可以在已知所述车辆的速度、所述发动机的推进转矩、所述车辆的结构以及其它环境数据的基础上可以计算出来。所述行驶阻力用作所述道路坡度的表示。

例如，如果所述车辆的行驶阻力的绝对数值低于第一值，所述车辆可以根据所述第一模式驱动，如果所述车辆的行驶阻力的绝对值低于第二值，所述车辆根据所述第二模式驱动，所述第一值可能小于所述第二值。

在一个实施例中，通过确定速度参数确定对驱动力的需求。所述速度参数例如可以采取确定所述车辆在下坡路上的某一点达到的速度，或者所述车辆例如在下坡路上达到的最大速度的形式。计算这个速度能够确定用于所述车辆驱动的适当模式。预期的车辆速度可以例如在关于所述车辆前面的所述道路的地形数据的基础上确定。

例如，当所述车辆在具有激活的巡航控制功能条件下被驱动时，可以完成确定是否所述车辆应该根据所述第一模式或者所述第二模式驱动，在这种情况下，本发明可以在具有激活的巡航控制功能的条件下被有利地用于以燃料经济的方式驱动所述车辆。

本发明的进一步特点和其优点将用下面阐明的实施例的实例和附图的详细描述标示出来。

附图说明

图1a描绘了可以有利地使用本发明的车辆中的传动系；

图1b描绘了车辆控制系统中的控制单元的实例；

图2是说明根据本发明实施例的实例的用于控制变速器的方法的实例的流程图；

图3描述发动机的转矩曲线，具有对超速运行范围的指示范围；以及

图4描绘作为发动机转速的函数的发动机中的摩擦力损耗。

具体实施方式

术语超速行驶档一般是指所述变速器的输出轴比发动机轴转动得快的档位。

然而，在下面阐述的描述和权利要求中，术语超速行驶档仅限于表示这样的档位，即在该档中，所述车辆以巡航速度行驶，其发动机转速低于达到所述档位的转矩平稳状态时的发动机的转速。这意味着在该档位中将不能利用最大转矩，使得这个档位只能使用在对驱动力的需求减小的情况。

图1a描绘了根据本发明实施例的实例的诸如卡车、公共汽车或者诸如此类的重型车辆100中的传动系的实例。图1a中示意性地描绘的车辆100包括唯一的一根具有传动轮113,114的轮轴，但是本发明也可适用于具有不止一根配置有传动轮的轮轴的车辆中。所述传动系包括内燃机101，内燃机101以常规的方式通过内燃机101的输出轴102，通常通过飞轮（未描绘），经过离合器106连接到自动操作的变速器103。

然而，大部分在农业或者高速公路上使用的重型车辆通常在传统意义上没有配置自动变速器，而是具有由控制系统控制换档的“手动”变速器。这部分因为手动变速器大体上制造更便宜，也是由于它们较高的效率以及由此较低的燃料消耗。

描绘的所述实施例中的离合器106采用传统类型的，例如圆盘式，自动控制的离合器的形式。由所述车辆的控制系统控制所述离合器的开/关。这也是经常在手动离合器中遇到的情况，因此在换档过程中，在所述车辆已经启动以后由所述发动机适当控制的关闭的离合器发生换档。

现代车辆中的控制系统通常包括通信总线系统，所述通信总线系统包括一个或者多个用于将大量的电子控制单元（ECUs）或者控制器以及位于所述车辆上的各种部件连接在一起的通信总线。这种控制系统可以包括大量的控制单元，并且用于具体功能的职责可以在两个或者多个所述控制单元之间分配。为了简单起见，图1a中只描绘了两个这种电子控制单元115,116，在这个实施例中，它们分别控制发动机101、离合器106（在具有自动控制离合器的情况中）以及变速器103（发动机、变速器和离合器中的两个或者多个可选择地布置成仅仅由一个控制单元控制）。由所述控制单元115,116控制的发动机、离合器以及变速器通常依赖于来自一个和也来自其它控制单元的信号。描绘的所述类型的控制单元通常适用于接收来自所述车辆的不同部分的传感器信号，例如，来自变速器、发动机、离合器和/或所述车辆的其它控制单元或者部件。所述控制单元进一步适用于将控制信号输送给所述车辆的不同部分和部件，例如发动机、离合器和变速器，以用于它们的控制。本发明可以用任意上述控制单元，或者在所述车辆的控制系统中适用的其它控制单元。

所述车辆的不同部分和部件的控制，例如，档位的选择，经常由程序指令管理。这些程序指令通常采取计算机程序的形式，当所述计算机程序在计算机或者控制单元上执行时，所述计算机程序使所述计算机/控制单元实现需要形式的控制动作，例如，根据本发明的方法步骤。所述计算机程序通常采取计算机程序产品109的形式，它存储在与控制单元结合的或者控制单元中的数字存储介质121上（参见图1b）,例如，ROM（只读存储器）、PROM（可编程的只读存储器）、EPROM（可擦的可编程的只读存储器）、闪存、EEPROM（电可擦的可编程的只读存储器）、硬盘单元等等，并且由所述控制单元执行。这样，在具体情况下能够通过改变所述计算机程序的指令调整所述车辆的行为。

图1b示意性地描绘了控制单元（所述控制单元115）的一个实例，控制单元115可以包括计算单元120，计算单元120基本上可以采取任何适用类型的处理器或者微型计算机，例如，数据信号处理电路（数字信号处理器，DSP），或者具有预定专用功能的电路（专用集成电路，ASIC）。计算单元120连接到存储单元121，存储单元121位于控制单元115内并且向计算单元120提供，例如，计算单元120需要的所述存储的程序代码和/或存储的数据以便能够执行计算。计算单元120也适用于在存储单元120中存储计算的部分或者最终的结果。

控制单元115还配置有用于接收和发送输入和输出信号的装置122,123,124,125。这些输入和输出信号可以包括波形、脉冲或者输入信号接收装置122,125能够作为信息探测的并且将它们转换成由计算单元120可处理的信号的其它特征。输出信号发送装置123,124适用于转换接收的来自计算单元120的信号以便，例如，通过调制这些信号，产生输出信号，所述输出信号能够输送到想要这些信号的所述车辆控制系统的其他部分和/或部件/零组件。

每个连接到用于接收和发送输入和输出信号的所述装置的连接件的形式可以采取从缆线、数据总线，例如CAN（控制器区域网）总线、MOST（介质导向系统传输）总线或者其它总线结构，或者无线连接中选择一种或者多种。

车辆100进一步包括驱动轴104、105，传动轴104,105连接到它的传动轮113,114并由变速器103的输出轴107经过后传齿轮108，例如，传统的差速器，驱动。

在车辆100中所描绘的变速器103配置有至少一个超速行驶档，它适用于如上面描述的，在车辆巡航速度时在该档对应的转矩平稳状态下方具有运行范围。这意味着所述车辆通常不能具有这种类型的超速传动啮合下驱动，因为在所述运行点的发动机转速通常将会太低以致不能传输足够的转矩，并且此外，一旦需要增加驱动力，所述发动机就会降到低转速，在所述低转速仍然可获得较小的驱动力并且存在所述发动机熄灭的风险。

这种超速行驶的目的替换为在驱动力输出减小或者不需要驱动力输出的情况下，将附加损失减小到最低，因此将燃料消耗减小到最低。这被本发明使用，并且在图2中说明根据本发明的方法的实施例的实例。

图2是显示根据本发明的方法200的实例，在控制发动机/变速器期间执行步骤的流程图。步骤201确定是否存在或将会存在需要低输出功率。如果在此时的车辆速度下驱动所述车辆所需要的输出功率低于阈值，通常可以确定这种低输出功率需求。

如果所述车辆例如在下坡路上行驶，驱动所述车辆所需要的输出功率减小，因为在下坡路（与上坡路相对）上因地球的吸引力而产生的重力贡献正（向前）的驱动力分量使得来自发动机的驱动所述车辆所需要的输出功率显著地减少或者甚至完全停止。因此，尽管所述低发动机转速，通过超速行驶可提取出的输出功率（可用的转矩）在许多情况下可能足以能够在不变速或者基本不变速时驱动所述车辆。

如果在步骤201中，确定存在或者马上将会存在减少对驱动力的需求或者不需要驱动力，所述确定可以用如下示例说明的各种不同方式完成，所述过程移动到步骤202，在步骤202中确定用于驱动所述车辆的合适模式。

本发明利用减少燃料消耗的具有啮合的超速行驶档的两种潜在方式，在第一模式中，驱动具有啮合的超速行驶档的车辆但是牵引发动机，即所述车辆被驱动但没有向所述发动机供给燃料，或者在第二模式中，通过在燃料供给所述发动机状况下驱动所述车辆使得所述发动机能够传递达到所述发动机在超速行驶的低转速时可传递的最大驱动力。

这样，步骤202的确确定关于是否从燃料消耗或者其它别的观点更有利地根据所述第一模式或者所述第二模式驱动所述车辆。

例如，取决于当时的所述道路坡度和当时的所述车辆速度，在根据所述第一模式或者第二模式驱动所述车辆存在不同程度的优点。将变速器转换到所述超速行驶还提供的优点是所述发动机转速下降到很低的值并且来自所述发动机的噪声水平也下降。所述模式的确定，例如，可以在所述车辆的行驶阻力和/或所述车辆前面的道路的地形的基础上完成，并且例如，通过确定（计算）所述车辆在各种模式中将会达到的速度确定所述模式。

图3描绘了转矩曲线和如上所述的超速行驶的运行范围。发动机转速n_d表示在所述车辆达到巡航速度或者最大许可速度时所述发动机的转速，具有最大转速n₁，因此，所述发动机将从来不会以具有啮合的超速行驶档的车辆巡航速度在所述转矩平稳状态（n₁和n₂之间的区域）上运行，而是总是处于较低的发动机转速，因而转矩较低。因此，所述超速行驶试图使用在所述转矩曲线的转矩平稳状态下面的运行点处，并且所述运行点n_d原则上能够转移到在n₀（在所述点上发动机能够传递正的转矩）和n₁之间的任何需要的点。

在具有常规换档的车辆上，所述变速器的传动比布置成使得车辆的发动机转速在车辆巡航速度时将会在所述转矩平稳状态的上部部分（即接近n2），或者作为替代，在所述转矩平稳状态的中间（在n1和n2之间的中间）以便达到良好的驾驶性能。所述车辆的巡航速度可以根据地区规章和道路类型进行改变，例如，可以是80，85或者89km/h。

所述扭矩T和所述输出功率P彼此由等式（1）相联系

P=Tω （1）

其中，ω表示所述发动机的角速度，即2π60/rpm(其中，rpm=发动机每分的转数)，这个等式意味着能够从所述发动机在达到所述速度n₁的区域中抽取的所述输出功率P限制到比所述发动机能够传递的最大值低的值，因为所述发动机转速和由所述发动机可传递的所述最大转矩都较低。因此，当啮合所述超速行驶时，抽取自所述发动机的输出功率被限制。

如果所述车辆例如以80km/h的巡航速度被驱动，并且控制单元115（或者116）确定需要低输出功率，例如由所述车辆的行驶阻力确定，能够啮合所述超速行驶，导致所述发动机节约燃料。各自的行驶阻力能够从已知所述车辆的行驶速度、所述发动机的驱动转矩、所述车辆的结构以及其它环境数据计算。所述行驶阻力是在所述车辆中逆风、顺风、滚动阻力、摩擦以及能源消耗和加速或者制动所述车辆的合力的总表示，并且所述行驶阻力因此能够用作所述道路坡度的表示。

如上所述，当啮合所述超速行驶档时，所述发动机将在低于图2中的所述转矩平稳状态的范围内低速运行，即处于低于n₁的速度。例如，如果所述输出功率低于一定的阈值，对输出功率的需求可以认为是低的。所述阈值例如可以是所述最大输出功率的比例，例如10%至15%，或者是当超速行驶时所述最大可用的输出功率的比例。

因此，所述车辆根据所述第一模式或者所述第二模式驱动，这取决于当时驱动所述车辆所需要的输出功率。如果所述车辆是（或者将会）在下坡路上，从而所述车辆的速度增大或者是维持或者大体上维持而没有给所述发动机供给燃料，根据所述第一模式，所述发动机在关闭燃料喷射下可以被“牵引”。

如果所述车辆具有超速传动啮合，行驶在下坡路上，这将导致减少对输出功率的需求，但是所述下坡路没有陡峭到足以能够使得所述车辆纯粹由重力加速/维持速度，可以完成确定关于是否具有发动机牵引对所述车辆行驶更有利，随着所述速度减小，所述燃供给成为必需或者是否最好有燃料供给。例如，可能需要来自所述发动机的一定贡献，例如，10至50kW，用于维持或者大致维持所述车辆的速度。

由具有啮合的超速行驶档的发动机能够传递多少输出功率取决于所述运行点n_d位于n₀和n₁之间的区域何处，因为所述转矩（和因此如上的所述输出功率）在所述各自的运行范围之内随着所述发动机转速变化非常大。

在低发动机转速时牵引所述发动机也提供的优点在于，当所述传动系闭合时，所述发动机施加到所述驱动轴上的制动转矩将大大小于牵引处于较高的发动机转速的发动机时的制动转矩。这在图4中以内燃机为例进行举例说明，在图4中，发动机摩擦力相对于发动机转速进行绘制。所述发动机摩擦力至少部分地取决于轴承和滑动表面中的摩擦力，并且取决于通过所述发动机泵送的空气、燃料以及水消耗的能量。

在所述视图中可以看出，所述发动机在约1800rpm（250Nm）施加的所述制动转矩几乎是在600rpm（130Nm）时的两倍。因为所述发动机的输出功率取决于它的转矩和转速，然而，制动输出功率的差值将会更大（47kW与8kW相比）。因此，在较低发动机转速时牵引所述发动机能够使要驱动的车辆在没有燃料消耗的条件下具有较低的制动阻力，并且因此在再次需要正转矩以驱动所述车辆之前可以滚动较长的距离。

如上面所提到的，在这种情况下，一种替代的解决方案是所述发动机完全从所述传动轴断开，从而发动机根本不施加制动转矩，仍具有更小的滚动阻力。然而，这种解决方案的确具有一直消耗燃料以便保持所述发动机运转的缺点。

返回图2，当已经确定适合的模式时，所述方法移动到步骤203或者204以便激活所述可用的模式，于是所述过程移动到步骤205上，步骤205确定是否所述车辆的速度参数满足第一标准。例如，这可用采取确定是否所述车辆当时的行驶速度偏离参数速度H_ref的方式。例如，这可以通过确定所述速度相对于所述参考速度H_ref的变化是否大于或者等于阈值H_thres完成。例如，H_thres可以是所述参考速度H_ref的百分比，例如1%，2%或者5%。

所述阈值可以是绝对值，即不考虑所述速度差值是否是增大或者是减小，或者例如，所述速度差值仅仅是减小。例如，所述阈值也可以是实际的速度差值，例如，1km/h，2km/h或者5km/h。

可替代地，例如，所述速度参数可以是所述车辆行驶速度的导数，在这种情况下，所述速度变化（所述导数）可以与阈值或者参考值相比较。

如果所述车辆的速度与所述参考速度H_ref的差值不超过所述差值，或者例如，如果所述导数的绝对值不超过阈值或者偏离参数值大于特定数值，所述过程移动到步骤206。

步骤206确定是否存在不再驱动具有啮合的超速行驶档的所述车辆的其它原因。如果不是这种情况，所述过程返回步骤205，否则其移动到步骤207。

相反，在步骤205，如果所述速度差值超过所述阈值H_thres或者如果所述导数超过阈值或者偏离所述参考值大于特定数值，所述过程移动到步骤207，在步骤207中，所述变速器换档到较低档（较高的传动比）以便获得更大的可用驱动力并且藉此能够再次加速所述车辆到较高的速度，或者可替代地，完全根据图4，向下换档造成能够用于所述车辆的发动机制动的更大的牵引阻力。

例如，速度减小可以是由于所述下坡路达到平稳或者甚至变成上坡路。如果再次减小对驱动力的需求，所述过程则返回到步骤201以便再次能够变回到超速行驶。

如果所述车辆的速度超过所述参考速度（大于所述阈值H_thres），所述过程能够移动到施加制动转矩的步骤（未描绘），在所述步骤中，例如通过使用所述车辆的主制动器，或者通过例如排气制动、减速制动等施加制动转矩，因此，所述过程返回步骤205，在步骤205中，所述车辆的速度再次与参考速度相比较。

不是如上所述，在步骤205使用速度参数确定是否应当向下换档（移动到步骤207），而是所述车辆对驱动力的需求可以用所描述的或者在这个描述中所引用的任何方式确定，借此当需要增加驱动力时能够发生向下换档。此后所述步骤可以返回到步骤201以重新确定对驱动力的需求。

在下坡期间，本发明也可以利用组合策略，例如，所述车辆可以在所述下坡路的第一部分上使用两种模式中的任意一种，随后使用另一种模式驱动。因此，根据图2的所述过程可以包括，例如，箭头所指的从步骤206到步骤203或者204。

能够在步骤202中就已经确定模式变化应该在一定的位置或者一定的时间之后发生，但是所述变化也可以由其它因素控制。例如，如果确定所述车辆当时的速度偏离参考速度H_ref达到阈值H_thres，可以安排模式变化。

如果所述车辆速度较低，即如果所述车辆速度向下偏离超过所述阈值H_thres，可以确定（在未描绘的步骤）是否通过从所述第一模式转换到所述第二模式或者通过增加从仍然处于啮合的超速行驶档的所述第二模式中提取的所述输出功率能够从所述发动机提取更多的输出功率。

在图2中描绘的所述过程也包括高级的处理，步骤206。这使得能够连续地监测是否存在其它原因需要增加来自发动机的输出功率。例如，可以发生将档换到较低档（高传动比），例如，当满足下面的任何标准时：车辆速度增加到巡航控制功能的水平集合，车辆司机移动油门踏板或者制动踏板，车辆加速超过设定的速度。

上面使用行驶阻力以便确定是否存在减小对驱动力的需求。根据实施例的替代实例，利用关于所述车辆前面道路的数据确定减小的输出功率是否足够用来驱动所述车辆。例如，可以使用来自预见（LA）功能的数据确定是否减小对输出功率的需求。

所述LA功能例如可以包括在所述车辆中提供的道路坡度数据，对于地理区域内的所有道路，例如，地区，国家，州等，或者对于所述车辆通常行驶的沿途所述道路部分。结合这些数据与例如通过GPS接收器可获得的所述车辆的位置，使得所述车辆的控制系统能够意识到所述车辆前面的道路的性质，然后以多种方式使用这些数据，例如用于巡航控制功能。作为替代，不是将道路坡度数据存储在所述车辆的数据库里，而是可以布置成将其通过任何合适的无线电线路连续地或者以一定的时间间隔发送到所述车辆，这样，传输的数据可以例如由所述车辆当时的位置控制。

除了地形信息，道路数据也可以包括关于速度限制、道路弯曲等信息。这些数据也可以使用在根据本发明的确定中，例如，从而不存在超过速度限制或者所述车辆以不需要的高速进入弯道的风险。

这个LA功能通常已经在现在的车辆里实现了，并且来自所述LA的数据能够被发送到所述控制单元115和/或116以用于确定将来的驱动力需求和/或能量损耗。

本发明实施例的实例使用这些关于所述车辆前面道路的数据与车辆数据共同确定存在减小对驱动力的需求并且确定所述车辆是否应该根据所述第一模式或者所述第二模式驱动，例如，通过计算所述车辆在减小对驱动力的需求的或者不需要驱动力的下坡路上行驶的速度，这样，然后使用这个速度选择合适的驱动车辆的模式。

因此，基于来自所述LA功能的数据，在所述山顶之前的需要相当大驱动力的点上，控制单元115和/或116能够已经确定很快将会减小对驱动力的需求，并且，在已知车辆当时的速度、将来下坡路的坡度以及在将来的下坡路上所述车辆的合计能量损耗的基础上，还能够相对精确地计算所述车辆将会达到的最高速度。

如何完成这个计算的实例参考与本申请具有相同申请人和申请日的平行的瑞典专利申请“

OCH ANORDNING

AV ETTEORDON II”（申请号0950971-2）。

在确定对驱动力的需求中也能够利用用于得到参数的方法和系统，它包括并且考虑了在确定所述车辆的驱动力容量时的车辆运行状况。在与本发明具有相同的申请人和申请日的平行的瑞典专利申请“METOD

AV DRIVKRAFTKAPACITET HOS ETT MOTORFORDON”（申请号0950970-4）中详细地描述了这种参数的确定。

因此，在不必探测发动机信号以确定存在需要低的输出功率的条件下能够在适合的模式中啮合所述超速行驶。

类似地，如果通过使用所述汽车的LA功能确定车辆正在接近上坡路，在实际需要的输出功率上升之前可以进行向下换档。

在上面关于常规变速器描述了本发明。但是，本发明也可应用在其它类型的变速器的情况中，例如，CVT（无级变速器）变速器，只要所述车辆能够以这样的传动比行驶，即在该传动比中，当车辆巡航行驶时，发动机转速低于所述各自传动比的转矩平稳状态对应的最低速度。

除了上述优点，本发明还具有更大的优点。上述类型的车辆通常具有废气净化系统以便减少来自发动机的排放。但是，这些废气净化系统通常需要一定的最低温度，例如，200℃，以使它们起到需要的功能。被牵引的发动机（即没有燃料供给）将不能传递热废气以便维持在所述废气净化系统中的温度。相反，经过发动机一直泵入空气，并且这相对冷的空气将会冷却所述废气净化系统。

这种冷却与流经所述发动机的空气量直接相关。在牵引过程中，使用所述超速行驶以尽可能低的速度运行所述发动机还减少所述空气量，因此也减弱所述废气净化系统的冷却，所述废气净化系统需要补充的热也少。

但是，本发明提供了另一优点。如上所解释的，所述废气净化系统中的温度至少保持在一定的水平以便能够确保所述系统运行良好，这对废气净化是非常重要的。尽管如上述的在超速行驶中牵引导致流经所述发动机的冷空气较少，并且因此使冷却变慢，但是在例如长的下坡行驶中仍然可能发生所述废气净化系统的温度下降到不希望的低水平并且因此需要升温。当在根据本发明的超速行驶档上行驶时很容易实现这个温度升高。

如上所述解释的，P=Tω。这意味着要产生一定的输出功率，必需在较低的转速生成较大的转矩。因此，必需比在较高温度时喷射更大量的燃料以便达到需要的转矩，以及因此输出功率。这更大量的燃料导致较高的废气温度，升高所述废气净化系统中的温度，并有助于更有效的后处理。在所述车辆在超速行驶档上行驶时仍然需要一定的输出功率而不损失动量的情况中，这是尤其有利的。

由于所述低发动机转速，所述气体流量小也意味着所述发动机的效率将会是高的，这个事实使得所述废气净化系统能够以成本适宜的方式升温。因此，根据本发明的实施例，当在超速行驶档上运行时传递的输出功率不仅可以由对驱动力的需求控制，而且也可以由车辆废气净化系统需要升温来控制，藉此排除其它的、低成本效益的升温措施。

迄今为止，已经用绝对的术语描述了所述车辆的速度，但是，需要指出的是，也可以用其它方式描述，例如，通过确定所述车辆的总动能，这可以由所述车辆的控制系统来完成。这种类型的速度表示被认为包括在本发明的描述和权利要求的所述术语“（车辆）（行驶）速度”中，并且因此也由所附的权利要求覆盖。

如上所述提到的，在下坡路上，当不需要转矩贡献以便维持所述车辆的速度时，所述车辆的发动机可以与其传动轮断开。本发明也可以与这个步骤结合，在这种情况下，所述车辆在如上所述的超速行驶档中驱动或者所述发动机断开所述车辆的传动轮，这取决于哪个被认为更有利。

该解决方案在与本发明具有相同的申请人和申请日的平行的瑞典专利申请“

OCH ANORDNING

AV ETT EORDON II”（专利No.0950971-2）中详细描述了。

Claims

1.一种用于驱动车辆的方法，其中，连接到内燃机的变速器能够设定多种不同的传动比并且可设定成低传动比，其中，发动机转速低于在达到所述低传动比的转矩平稳状态时的发动机的转速，在所述低传动比时，所述车辆适合于以第一模式和第二模式驱动，这样，在以所述第一模式驱动时，所述车辆在没有燃料供给到所述发动机的条件下驱动，在第二模式驱动中，所述发动机被提供有燃料供给以便传递用于驱动所述车辆驱动的驱动力，所述方法包括：

-使用确定装置以在对驱动力的需求的基础上，确定所述车辆是否根据所述第一模式或者所述第二模式应该在所述低传动比被驱动，其中，在所述低传动比时，所述发动机转速低于在达到所述低传动比的转矩平稳状态时的发动机的转速。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

当所述车辆处于所述低传动比驱动或者应该处于所述低传动比驱动时完成所述确定。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

在对驱动力的需求的基础上完成改变到所述低传动比。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的方法，其特征在于，

所述确定装置采用的形式是形成所述车辆控制系统的一部分的至少一个控制单元。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的方法，其特征在于，

在确定所述车辆减小对驱动力的需求或者将在特定时间内减小对驱动力的需求的时间或者随后可完成所述确定。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法，其特征在于，

确定所述车辆当时的位置之后的位置的速度，并且基于所述确定的速度确定所述车辆应该根据所述第一模式或者所述第二模式行驶。

7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的方法，其特征在于，

确定所述车辆在根据所述第一模式和/或所述第二模式驱动的过程中将达到的最高速度，并且基于所述确定的速度确定所车辆应该根据所述第一模式或者所述第二模式行驶。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述确定是在所述车辆当时的位置以后的位置在对用于驱动所述车辆的驱动力的需求的基础上确定的。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

-如果所述对驱动力的需求满足第一标准，所述车辆根据所述第一模式驱动，以及

-如果所述对驱动力的需求满足第二标准，所述车辆根据所述第二模式驱动。

10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的方法，其特征在于，

所述低传动比采取的形式是设定变速器的档位或者传动比，在该档位或传动比，所述车辆以其巡航速度或者最大许可速度行驶，发动机转速低于达到所述档位的转矩平稳状态时的发动机转速。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

通过使用关于所述车辆前面道路的所述坡度的数据和/或通过使用关于所述车辆前面道路的所述地形的数据和/或所述车辆的行驶阻力确定存在或者在特定时间内将会存在减小对驱动所述车辆的驱动力的需求。

12.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其特征在于，

如果所述车辆的行驶阻力的绝对数值低于第一值，所述车辆根据所述第一模式驱动，如果所述车辆的行驶阻力的绝对数值低于不同于所述第一值的第二值，所述车辆根据所述第二模式驱动。

13.根据权利要求1至12中的任意一项所述的方法，其特征在于，

通过确定所述车辆的速度参数确定所述对驱动力的需求，并且当所述速度参数满足第一标准时，将所述变速器转换到比所述低传动比更高的传动比。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，

通过确定所述车辆的速度变化确定所述速度参数。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，

通过确定所述车辆的所述速度的导数确定所述变化。

16.根据权利要求1至15中的任意一项所述的方法，其特征在于，

响应确定存在或者在特定时间内将会存在减小用于驱动所述车辆的输出功率的状态，将所述变速器设定到所述低传动比。

17.根据权利要求1至16中的任意一项所述的方法，其特征在于，

通过使用输送到和/或所述发动机的控制信号完成确定在特定时间内存在或者将会存在减小驱动所述车辆的输出功率。

18.根据权利要求1至17中的任意一项所述的方法，所述方法还包括，在以第一模式或者第二模式驱动所述车辆的过程中，连续监测是否存在和/或在一定时间内将会存在需要来自发动机的输出功率，并且如果存在和/或将会存在这种需要，将所述变速器转换到较高的传动比。

19.根据权利要求1至18中的任意一项所述的方法，其特征在于，

所述变速器采取的形式是包括多种不同档位的变速器，并且转换到较低/较高传动比采取的方式是变换到较高/较低档位。

20.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其特征在于，

当所述车辆正在用激活的巡航控制功能驱动时，完成确定所述车辆应该根据所述第一模式或者所述第二模式驱动。

21.一种包括程序代码的计算机程序，当在计算机上执行所述计算机程序时，所述计算机程序使得所述计算机应用根据权利要求1至20中的任意一项所述的方法。

22.一种计算机程序产品，其包括计算机只读介质和根据权利要求21所述的计算机程序，所述计算机程序包含在所述计算机只读介质中。

23.一种用于驱动车辆的系统，其中，连接到内燃机的变速器能够设定多种不同的传动比并且可设定成低传动比，其中，发动机转速低于达到所述低传动比的转矩平稳状态时的发动机的转速，在所述低传动比时，所述车辆适合于以所述第一模式或者所述第二模式驱动，这样，以所述第一模式时，所述车辆被驱动但没有燃料供给到所述发动机，以所述第二模式时，所述发动机提供有燃料供给以便传递驱动所述车辆的驱动力，其特征在于，

所述系统包括：

确定装置，所述确定装置用于在对驱动力的需求的基础上，确定所述车辆是否根据所述第一模式或者所述第二模式应该在所述低传动比被驱动，其中，在所述低传动比时，所述发动机转速低于达到所述低传动比的转矩平稳状态时的发动机的转速。

24.一种包括根据权利要求23所述的系统的车辆。