CN102713363A - 驱动车辆的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于驱动车辆的方法，所述车辆具有连接到燃烧发动机并且为了传递动力至用于推进所述车辆的至少一根传动轴的能够设置各种不同传动比的变速箱。车辆布置为以至少第一模式和第二模式驱动，从而在所述第一模式中变速箱切换到低传动比并且在所述第二模式中所述燃烧发动机与所述至少一根传动轴断开。当车辆在特定时间内或将在特定时间内减少对所述车辆的动力的需求时，所述方法，包括：-基于环境参数，确定车辆应当根据所述第一模式或所述第二模式驱动。

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和系统。尤其是，本发明涉及一种在减少或将要减少用于驱动所述车辆的功率输出的需要的情况下用于驱动车辆的方法和系统。

背景技术

在驱动重型车辆，例如卡车，公共汽车等中，车辆经济性随着时间在使用车辆的活动的盈利能力中变为更大的因素。且不说其采购成本，重型车辆的例行操作中涉及的主要成本正常地包括对驾驶员的补偿，修理和维护成本，以及用于推进车辆的燃料。

取决于车辆的类型，不同的因素的影响可以发生变化，但燃料消耗通常是开支的主要项目，并且由于重型车辆的容积利用通常很高，包括很大所有的燃料消耗，减少燃料消耗的每个可能的方法对盈利能力都有积极的影响。

对于长途运行，优化燃料消耗尤其重要。为此，存在特征在于用于某一车辆巡航速度的典型的发动机巡航转速的长途车辆。取决于地区或道路的类型，典型的车辆巡航速度例如可以是80km/h，85km/h或89km/h。

通常对于重型车辆而言，可利用各种不同的动力传动系结构，但因为通常需要尽可能舒服地被驾驶员驱动的这样的车辆，它们通常设有自动操作的变速箱，从而换挡由通常合并在车辆中的控制系统控制。

事实上，重型车辆中的自动换挡通常由控制系统控制使得通常应用的使用控制布置的可能性变得可能，由此发动机和变速箱的控制部分地不但基于来自车辆驾驶员的命令而且在很大程度上由控制系统的命令管理。为此，控制系统通过以尽可能节省燃料的方式尽可能地影响换挡和齿轮选择还通常合并了改进燃料消耗的功能。

这样的功能的例子是如下功能：当车辆在下坡时，当没有转矩贡献需要维持车辆的速度时，其发动机与其传动轮断开。例如当驾驶员压下加速踏板或制动踏板时，车辆的动力传动系随后再次接合。

尽管上述断开功能在多数情况下正常工作，但仍然存在由内燃机提供的车辆的燃料消耗可以进一步减少的情况。

发明内容

本发明的目标是提出一种用于驱动车辆由此车辆的燃料消耗可以减小的方法。该目标由根据权利要求1所述的方法实现。

本发明涉及一种用于驱动车辆的方法，所述车辆具有连接到燃烧发动机并且为了传递动力至用于推进所述车辆的至少一根传动轴的能够设置各种不同传动比的变速箱。车辆布置为以至少第一模式和第二模式驱动，从而在所述第一模式中变速箱切换到低传动比并且在所述第二模式中所述燃烧发动机与所述至少一根传动轴断开。当车辆在特定时间内或将在特定时间内减少对所述车辆的动力的需求时，所述方法，包括：

-例如基于用于车辆的环境的环境参数，确定车辆是否应当根据所述第一模式或所述第二模式驱动。环境参数可以是车辆前方环境的状态，并且所述确定可以通过车辆的控制系统中的一个或多个控制单元作出。

这提供了优点：在当前状态中车辆例如在下坡上可以以例如燃料消耗观点是最有效的方式驱动。例如，在某些情况下用超速传动接合驱动车辆是更有利的，但是在其它情况下用打开动力传动系，即，发动机与车辆的驱动轮断开进行驱动是更有利的。

所述环境参数例如可以表示车辆前方的道路的地质和/或车辆的行驶阻力。

本发明的进一步的特征和其优点将通过下文中实施例的例子的详细描述和所附的附图进行描述。

附图说明

图1a描述了可以有利地使用本发明的车辆的动力传动系。

图1b描述了车辆控制系统中的控制单元的例子。

图2是流程图，示出了用于根据本发明的实施例的例子的车辆的驱动的控制的方法的例子。

图3描述了示出了用于超速传动工作范围的极限的用于发动机的扭矩曲线，

图4示出了沿道路的部分的例子的车辆的驾驶，以及

图5描述了在内燃机的例子中作为发动机转速的函数的发动机摩擦。

具体实施方式

术语超速传动正常地用来表示一档位，其中变速箱的输出轴转动得比发动机轴快。

然而，在以下的说明书和权利要求中，术语超速传动限于表示一档位，其中车辆在其巡航速度时以低于该档位所到达的转矩平稳状态的发动机转速驱动。这意思是最大转矩将不会在这样的档位中生效，致使该档位在除了动力的需求减少的情况下以外不能使用。

这在图3中示出了，其描述了示出了用于如上所述的超速传动的工作范围的扭矩曲线。发动机转速n_d表示发动机转速，在该发动机转速时到达车辆的巡航速度或最大容许速度，从而发动机将决不会在超速传动的扭矩平稳状态中运行(n₁与n₂之间的区域)，但总以较低的发动机转速并且因此较低的转矩运行。超速传动因此旨在在低于扭矩曲线的转矩平稳状态的工作点使用，并且工作点n_d原则上可以转变到在n₀(发动机转速足够高以能够传送正转矩)与n₁之间的任何所需的适当的点。

这与正常的具有档位的车辆不同在于，当车辆以巡航速度运行时，变速箱的传动比布置为车辆以在转矩平稳状态的中部(在n₁和n₂之间的中间)或最高档位的转矩平稳状态(即，接近n₂)的上部中的发动机转速驱动。取决于地方法规或道路的类型车辆的巡航速度可以变化，但例如可以是80，85或89km/h。

使用超速传动的车辆的驱动还参考与本申请具有相同申请人和申请日的平行瑞典专利申请“FORFARANDE OCH SYSTEM FORFRAMFORANDE AV ETT FORDON I”(申请号0950973-8)，以及与本申请具有相同申请人和申请日的平行瑞典专利申请“FORFARANDE OCHSYSTEM FOR FRAMFORANDE AV ETT FORDON III”(申请号0950976-1)。

转矩T和功率输出P通过等式

P＝Tω            (1)

彼此相关，其中ω表示发动机的角速度，即，2π60/rpm(其中rpm=发动机每分钟转数)，由于由发动机可传递的发动机转速和最大转矩两者都很低，这意味着在到达速度n₁的区域中可以从发动机中提取的功率输出P限于下限值而不是发动机可以传递的最大值。当超速传动接合时，从发动机的功率输出因此被限制。

按照本发明的实施例的例子，图1a描述了重型车辆100，例如卡车，公共等中的动力传动系的例子。在图1a中概略地描述的车辆100具有仅设有驱动轮113，114的一个车轴，但本发明还可应用到具有设有驱动轮的超过一个车轴的车辆上。动力传动系包括内燃机101，其以传统方式，经由内燃机101的输出轴102，通常经由飞轮(未示出)通过离合器106连接到自动操作变速箱103。

然而，主要在农业或汽车高速公路上使用的重型车辆以传统的方式通常未设置自动变速箱，而是设有换挡由控制系统控制的“手动”变速箱。这部分地不但因为手动变速箱实质上价格比较低廉地制造，而且因为它们更大的效率和因此更低的燃料消耗。

描述的实施例中的离合器106采用了传统类型的自动控制离合器，例如，盘式。离合器的打开/关闭由车辆的控制系统控制。在手动控制离合器的情况下，这也是经常的，从而在车辆已经起动后，换挡由在换挡期间通过发动机适当的控制而闭合的离合器进行。

在当代车辆中控制系统通常由通信总线系统构成，该通信总线系统包括用于将多个电子控制单元(ECU)，或控制器，以及在车辆上的多个部件连接在一起的一个或多个通信总线。这样的控制系统可以包括大量控制单元，并且对具体功能的响应可以在它们的两个或多个之间分配。为了简单起见，图1a仅描述两个这样的电子控制单元115，116，在该实施例中其分别地控制发动机101和离合器106(在具有自动控制离合器的情况下)以及变速箱103(发动机中的两个或多个，变速箱和离合器可以可替换地布置为仅由一个控制单元控制)。由控制单元115，116对发动机，离合器和变速箱的控制通常地取决于来自一个其它以及来自其它控制单元两者的信号。描述类型的控制单元通常地适于接收来自车辆的各个部分的传感器信号，例如来自变速箱，发动机，离合器和/或车辆的其它控制单元或部件。控制单元还适于传递控制信号至车辆的各个部分和部件，例如，发动机，离合器和变速箱，用于它们的控制。本发明可以采用任意上述控制单元，或车辆的控制系统中的一些其它适当的控制单元。

车辆的各个部分和部件的控制，例如，档位的选择(传动比)经常由程序指令决定。这些程序指令典型地采用计算机程序的形式，当在计算机或控制单元中执行时，使得计算机/控制单元作用控制动作的所需形式，例如按照本发明的方法步骤。计算机程序通常采取存储在数字存储媒体121(见图1b)上，例如与控制单元结合或在控制单元中的ROM(只读存储器)，PROM(可编程序只读存储器)，EPROM(可擦编程只读存储器)，闪速存储器，EEPROM(电可擦可编程只读存储器)，硬盘单元等的计算机程序产品109的形式并且由控制单元执行。在具体位置的车辆的行为因此能够通过改变计算机程序的指令而调整。

控制单元(控制单元115)的例子在图1b中概略地描述出并且可以包括计算单元120，该计算单元可以采用实质上任何适当类型的处理器或微型计算机的形式，例如用于数字信号处理(数字信号处理器，DSP)的电路，或具有预定具体功能(专用集成电路，ASIC)。计算单元120连接到存储单元121，该存储单元位于控制单元115中并且为计算单元120提供为了能够执行计算计算单元120需要的例如存储的程序代码和/或存储的数据。计算单元120还适于存储存储单元121中的计算的部分或最终结果。

控制单元115还设有用于接收和传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输入信号接收装置122，125作为信息可以检测并且通过计算单元120可以转换为可处理的信号的波形，脉冲，或其它属性。输出信号传送装置123，124适于有序地将从计算单元120接收到的信号转换，例如通过调制它们，以产生可以传输至车辆的控制系统的其它部分和/或它们将打算传送的一个/多个部件的输出信号。

与用于接收和传送输入和输出信号的装置的每个连接可以采用电缆，例如CAN(控制器区域网络)总线，MOST(介质定向系统传输)总线或一些其它总线结构的数据总线，或无线连接的一种或多种形式。

车辆100还包括连接到其驱动轮113，114并且由来自变速箱103的输出轴107经由末端减速器108，例如传统的差速器驱动的传动轴104，105。

车辆100中描述的变速箱103设有至少一个超速传动档位，其适于具有在如上所述的车辆的巡航速度的档位时的转矩平稳状态以下的工作范围。这意味着，如上所述，由于在该工作点的发动机速度通常很低以至于不能传递足够的转矩，车辆通常不能用这种类型的超速传动接合而被驱动。此外，一旦对动力的需求增加，发动机将下降到较低速度，在该速度仍然更少的动力有效并且存在发动机停机的危险。

这样，超速传动的目标改为在存在减少或不需要功率输出的工作条件下将伴随的损失最小化，并且因此燃料消耗最小化。

当车辆在不需要来自发动机的转矩贡献来维持或实质上维持车辆的转速的下坡运行时，在某些情况下减小燃料消耗的可替换的方法是如上所述采用发动机与车辆的驱动轮断开的功能的形式，例如通过打开离合器或将变速箱放置在空档位置。

通过在用超速传动接合驱动车辆的第一模式中或在与发动机断开驱动车辆的第二模式中，本发明使用潜在的这两个方法减小燃料消耗。

在图2中示出了根据本发明的用于驱动车辆的方法的实施例的例子。

步骤201确定是否存在功率输出减小的需要。如果当时在其速度需要推进车辆的功率输出低于阈值，可以典型地确定功率输出的减少需要。如果车辆例如在下坡上被驱动，因为在下坡上(与上坡相反)由重力作用的地球的吸引力有助于正向(前进)动力分力，需要推进其的功率输出减小，从而对来自发动机的推进车辆的功率输出的需求可以显著地减小或甚至完全停止，从而将发动机与驱动轮断开，即，例如通过将变速箱放置在空档位置或打开离合器将动力传动系断开可以使得车辆在下坡上的重力的帮助下，维持所需转速或甚至加速。可替换地，对功率输出的需求可以继续，但在相对于发动机的最大输出减少的水平上，从而通过使用超速传动可提取出的减少输出(可利用转矩)足以以不变或实质上不变转速能够驱动车辆，尽管在如同上述的低发动机转速。

如果确定存在或不久将减少或不需要动力，这可以以各种不同的方式进行，如在下所示的，处理将进行到步骤202，其中确定了用于驱动车辆的适当的模式。

步骤202因此作出确定，为了减小车辆的滚动阻力通过不作用发动机制动转矩，从燃料消耗或一些其它观点出发是否更有利地将变速箱切换至超速传动(模式1)或将发动机与车辆的(一个或多个)传动轴(中断动力传动系)断开(模式2)，或者为了一些其它的目的是否应当正常地维持发动机转速。

切换到超速传动提供了减少发动机对燃料的需求的优点，由此实现了节省燃油，并且同时发动机速度下降至非常低的值并且来自发动机的噪声水平下降。

例如取决于当时的道路坡度以及当时的车辆速度，在与发动机接合超速传动或断开时存在不同程度的优点。

模式确定通过使用表示车辆的环境条件的环境参数作出，例如车辆的行驶阻力或车辆前方的道路的地质，并且其可以例如通过确定(计算)车辆将在每个模式中达到的最高速度而作出。

图4示出了由多丘陵的路段行驶的车辆的例子。在位置p₁，车辆400处于上坡的端部并且接近山顶。根据步骤202的确定，取决于其如何做，可以发生在点p₁或在点p₂或车辆已经通过顶峰后。

实施例的第一例子使用了在步骤202的确定中的提前(LA)功能，例如从燃料消耗观点如何最佳地进行下坡的的策略。

LA功能例如可以包括设置在车辆中的道路坡度数据库，或者是地理区内，例如地区，国家，大洲等的所有道路，或者是沿着车辆正常地开动的道路部分。将这些数据与例如经由GPS接收器获得的车辆的位置相结合，使得车辆的控制系统可能知道在车辆前方的道路的属性并且然后以各种方式使用这些数据，例如用巡航控制功能。可替换地，代替储存在车辆的数据库中，道路坡度数据可以布置为连续地或某些间隔时间地经由任意合适的无线电通信线路传送至车辆，从而传递的数据例如可以由车辆当时的位置控制。除地形信息之外，道路数据还可以包括与转速限制，道路弯道等相关的信息。这些数据还可以在根据本发明的确定中使用，例如从而没有超过速度极限的危险或车辆以不适当的高速进入弯道的风险。

在当今的车辆中，该LA功能已经通常实现，并且来自其的数据可以发送给控制单元115和/或116，在确定出现的动力需要和/或能量损耗中使用。

本发明的实施例的第一例子结合车辆数据使用了关于车辆前方道路的数据以在步骤201确定动力的减小的需要，并且计算车辆减小或不需要动力的在下坡运行的速度，从而该速度然后用来选择适当的换挡策略。

因此基于来自所述LA功能的数据，控制单元115和/或116已经可以确定，在对动力有相对较大需求的点p₁处，对动力的减小的需求不久将出现，并且基于其当时知道的速度，到来的下坡的坡度以及在到来的下坡上的车辆的总计能量损耗，还可以相对精确地计算出车辆将达到的最高速度。

为了确定存在功率输出的降低需求，在不需要检测发动机信号的情况下，因此在最佳点处超速传动可以及时接合或发动机可以及时断开。

例如，如果低于某一阈值，例如其可以是一比例，例如10-15%的最大输出功率，则可以视为对输出功率有降低需求。

该确定例如可以基于能量考虑。山顶p₂与下坡上的点，例如其最低点p₃，或下坡上的任意其它点，例如点p_i，或车辆速度为最大的点(例如可以是点p₃)之间的潜在的能量交换，可以写为E＝mgh，其中h表示p₂与选定点(在这种情况下p₃)的纬度差，以及m为车辆的重量。

通常情况下，当主体移动距离s时转换的功(能量)可以写为其中F是在那段距离上作用在主体上的力。由于根据物理定律没有能量曾经损失，在较高点(例如图4中的p₂)与较低点(例如p₃)之间的潜在能量的下降将通过在两点的动能的对应的差值和在这些点之间运动时执行的功而进行协调。

因此该潜在能量可以以以下形式重新写出(应当注意该等式被简化并且车辆实际上可能受在它们相应的情况下需要考虑的更多因素的影响)：

$\mathrm{mgh}=(\frac{1}{2}{{\mathrm{mv}}_2}^2-\frac{1}{2}{{\mathrm{mv}}_1}^2)+{\∫}_0^s(F_{\mathrm{air}}+F_{\mathrm{rr}}+F_{\mathrm{eng}}+F_{\mathrm{gb}}+F_{\mathrm{axle}/\mathrm{nav}}+F_1)\mathrm{ds}---\left(2\right)$

其中：

积分极限值限定为0，其表示作出计算的点，并且s表示在达到选定点之前车辆将运行的距离，

v₁表示在山顶p₂的车辆的速度，

v₂表示在最低点p₃的车辆的速度，

F_air表示车辆的空气阻力并且可以根据在现有技术中详细描述的等式，尤其是基于车辆的速度与其运动方向上的横截面积，通过其控制系统计算出。

F_rr表示车辆的滚动阻力，其同样地基于汽车重量，滚动阻力系数和道路坡度根据已知的等式计算出。

F_eng表示通过其发动机作用到车辆的驱动轮上的动力。上述等式中，该动力被称作制动力，在由发动机的摩擦力反向地作用向前动力的牵引式发动机的情况下，该制动力将被修正。在推动(正向)动力的情况下，等式中的符号改变，并且在断开发动机的情况下(如上所述的模式2)F_eng=0，

F_gb表示变速箱的摩擦力，其可以基于已知的档位位置和变速箱的温度由车辆的控制系统估计(较高的温度通常意味着较低的摩擦力)，F_axle/nav表示在后轴/密封/车轮轴承中的摩擦力并且可以取决于速度并且存储在控制系统中。

F₁表示在某些情况下需要考虑的其它的力，其中它们是相应的，例如发动机负载的辅助设备，诸如AC压缩机，发电机，空气压缩机和动力转向装置。其也可以与考虑制动功率和/或惯性矩相关。在其它情况下，该因素可以估计为零，并且

s表示车辆行驶的距离，在这种情况下从点p₂至点p₃的距离。上述等式(2)和车辆前方的道路的属性因此可以用于从燃料消耗观点确定下坡上将采用的最适当的策略。在不同情况下的可以有多少有利的不同策略将取决于，例如下坡多么陡峭以及下坡后道路的属性。

在图4描述的例子中，为了最佳地优化车辆的推进，例如，从燃料消耗观点，因此可以在点p₁估计在下坡上的点p₃或其它的点的车辆期望速度，例如，在下坡上超速传动(既对于牵引式发动又对于推动式发动机)或发动机与驱动轮断开进行形式，并且同样估计不同的换挡时间(即，超速传动断开/接合将在山顶p₂之前，之中或之后发生)。

例如，例如如果已经可能预先决定在即将的下坡上车辆将加速至最大容许速度，发动机转变为超速传动/断开可以布置为在车辆到达山顶之前已经进行。

类似地，如果确定车辆接近于上坡，向下换挡可以在功率输出的需求已经上升之前进行。

还可能估计在后来的上坡上的车辆的速度，在这种情况下换挡策略的确定可以考虑车辆在下坡上可能加速至一速度的可能性，从而在没有提供不需要的动力的情况下可以克服其本身后面有进一步的下坡的短的下一上坡。

例如如果发现车辆的行驶阻力是负的，即，下坡从而将发动机与车辆的驱动轮断开将会引起速度增加，这将使得车辆到达其点p₃之前需要制动，为了通过使用发动机摩擦由此增加行驶阻力，最好是将超速传动结合并且动力传动系关闭。在该情况下，没有来自发动机的能量传递。其反而为“牵引式”，并且燃料喷射关闭因此没有燃料消耗。

发动机摩擦至少部分地取决于轴承和滑动面中的摩擦并且取决于通过发动机泵送空气，油和水中的能量消耗。图5示出了在燃烧发动机的例子中作为发动机速度的函数的发动机摩擦。

附图中可以看到，在1800rpm(250Nm)由发动机作用的制动转矩几乎是在600rpm(130Nm)时两倍大。由于发动机的功率输出取决于其转矩和其速度两者，制动功率输出中的差值仍然更大(47kW与8kW)。在各个发动机速度牵引发动机因此使得车辆用各个制动阻力在没有燃料消耗的情况下进行驱动变得可能。

在低的发动机速度时牵引发动机，即，超速传动接合，因此提供了当动力传动系关闭时发动机作用到传动轴上的制动转矩将要比如上所述当以较高速度牵引时的小得多的优点，当在车辆的速度同时维持或至少不减少超过例如某一值的同时，在牵引期间没有燃料消耗的情况下，这在许多情况下使得发动机牵引变得可能。

相反地，如果确定车辆在下坡不会需要制动，则可能发动机完全与传动轴断开，即，动力传动系中断，在这种情况下完全没有来自发动机的制动转矩，缺点是燃料始终在消耗以使发动机保持运转，但优点是例如在下一上坡之前车辆积存了更多的动能。

可替换地，为了在下一上坡之前，例如图4中的点p₃之后，存储最大可能的能量，可以有利地以尽可能高的功率输出超速传动运行。

下坡还可以引起对功率输出的需求的减小，但不足够陡峭以使得车辆单纯地由重力加速/维持速度，在这种情况下需要来自发动机的一定贡献，例如10-50kw，用于使车辆速度维持或实质上维持，但所需的贡献仍然足够小以当在超速传动运行时可传递。

在超速传动接合时由发动机可以传递多少功率输出取决于在n₀与n₁之间的区域工作点n_d的位置，因为如图3，在那时的转矩(并且因此如上所述的功率输出)在工作范围内随发动机转速极大地变化。

用于驱动车辆的适当的模式的确定还由下坡后的道路的属性控制。如果下坡后跟随有，例如，很长的直线距离，只要可能在正向转矩再次需要以推进车辆并且动力传动系因此再次关闭之前可以有利地在动力传动系打开的情况下滚动。

根据本发明，对于车辆应当如何最佳地在下坡上驱动，因此可能作出适当的策略确定。

如果步骤202确定超速传动应当接合，处理转到步骤203，其中超速传动还接合或者用于牵引发动机或者发动机制动或者用于产生推进转矩。

在其它情况下，处理转到步骤204用于打开动力传动系。

本发明还可以用于组合在下坡期间的策略，例如车辆可以在下坡的第一部分上用超速传动接合驱动，例如到达图4的点p_i，但在点p_i发动机精确地断开以使得车辆在其自己的动量下加速至允许的最高转速(通过控制系统)从而在点p₃其在可能达到最好的状态下在下一上坡上以最经济地驱动。根据图2的处理因此从步骤203或204，视情况而定，转到步骤205，该步骤205确定是否将出现模式变化。

在步骤202已经可以确定根据步骤205的模式变化将在某一位置或某一时间后出现，但该变化也可以由其它因素控制。例如，如果确定车辆的速度与基准速度H_ref偏离阈值H_thres，模式变化可以布置为进行。H_thres例如可以是基准H_ref的百分比，例如1，2或5%，或是绝对值，即，不管速度差是增加或减小，或例如其可以仅仅是减小。只要车辆的速度不同于基准速度H_ref超过所述差值，处理停留在步骤205。

相反地，如果速度差偏离阈值H_thres，进行模式变化。如果车辆速度低于参考值，向下偏离超过阈值H_thres，则处理可以包括确定在超速传动仍然接合的情况下是否更多的功率输出可以从发动机提取出。如果情况就是这样，则功率输出增加。

然而，如果在超速传动接合的情况下没有更多的功率输出可利用或如果由于一些其它原因需要向下换挡，则处理转到步骤206，其中根据第三模式变速箱向下换到较低档(更高的传动比)以使得更多的功率输出可利用并且由此使得在到来的上坡上将车辆加速至高速和/或产生更高的动力。

在可替换的实施例中，处理还可以包括从步骤203根据模式3选择将变速箱切换至更高的传动比的可能性，因此当确定用于驱动车辆的适当的策略时存在进行考虑的三个替换形式。

如上所述本发明涉及LA功能。在替换的实施例中，确定的环境参数在那时代替了行驶阻力，其用来确定存在低的功率输出的需求。行驶阻力可以通过上述等式(2)F_air+F_rr+F_eng+F_b+F_axle/nav+F₁计算出。在这种情况下，由于下坡的距离不是已知的，将不能计算出车辆将在下坡上到达的速度。相反地，可能的是，例如基于行驶阻力作出了第一选择，后面是有顺序的行驶阻力的连续计算(和/或车辆速度的确定)，其中需要改变下坡上用于驱动车辆的模式。

所述环境参数同时可以包括逆风或顺风(其可以通过安装在车辆上的风力计或例如经由无线电通信线路传输到车辆的地理风力数据计算出)或降雨(其例如可以通过雨量传感器或挡风玻璃雨刮使用率确定)，在这种情况下大量降雨可以使得车辆将仅到达下坡上的较低最高转速变得合乎需要。

在确定对动力的需要时，还可能使用一方法和系统，其用于得出当确定其动力能力时包括和考虑了车辆的运行情况的参数。在与本申请的相同申请人和申请日的平行的瑞典专利申请“METOD FOR BESTAMNING AVDRIVKRAFTKAPACITET HOS ETT MOTORFORDON”(申请号0950970-4)中详细描述了这样的参数的确定。

图2中描述的处理还取决于高级处理，其连续地监控增加来自发动机的功率输出的需求是否存在其他的原因。例如当满足任意以下标准时，可以安排为进行例如，向下换档至低速档(较高的传动比)，模式3：车辆速度增加至设定为巡航控制功能的水平，驾驶员移动加速踏板或制动踏板，车辆加速通过设定速度。处理可以返回步骤201，用于对动力的需求的新的确定。

如上所述本发明涉及一种传统的变速箱。然而，其它类型的变速箱的情况下本发明也适用于，例如CVT(无级变速器)变速箱，只要CVT变速箱可以设置一传动比，其中车辆在该传动比中以巡航速度运动，发动机以低于该传动比的转矩平稳状态的最低转速的发动机速度运行。如同上述的模式变化还可以安排为由其它因素控制。上述类型的车辆通常具有排气净化系统以减小来自发动机的排放。然而，这些排气净化系统通常需要某一最低温度，例如200摄氏度，以使它们按需要起作用。该被牵引的发动机，即未输送燃料的发动机，将不会输送废气以维持排气清洁系统的温度。相反地，空气将始终通过发动机泵送，并且该相对冷的空气将冷却排气净化系统。

尽管如上所述的超速传动上牵引导致了较少的冷空气通过发动机，并且冷却因此变得缓慢，其仍然可以发生，例如在长的下坡上运行，排气净化系统的温度下降到不合需要的低的水平并且因此需要上升。当根据本发明在超速传动运行时，由于低速档意味着比当使用超速传动时更冷得排气，该温度上升例如可以通过产生推进转矩而实现。因此排气净化系统的温度和对加热的需求还可以影响适当的模式选择。

Claims (21)

1.一种用于驱动车辆的方法，所述车辆具有连接到燃烧发动机的变速箱，和为了传递动力至用于推进所述车辆的至少一根传动轴，该变速箱能够设置各种不同传动比，车辆布置为以至少第一模式和第二模式驱动，从而在所述第一模式中变速箱切换到低传动比并且在所述第二模式中所述燃烧发动机与所述至少一根传动轴断开，并且当车辆在特定时间内或将在特定时间内减少对所述车辆的动力的需求的情况下被驱动时，所述方法包括：

-确定车辆是否应当根据所述第一模式或所述第二模式驱动。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括

-基于环境参数，确定车辆是否应当根据所述第一模式或所述第二模式驱动。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述环境参数采用用于车辆的环境的参数的形式。

4.根据权利要求2或3中任一项所述的方法，其特征在于，所述环境参数采用在车辆前方的车辆的环境的状态的形式。

5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述确定至少由控制单元作出，所述控制单元形成为车辆的控制系统的一部分。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述环境参数用来确定在车辆当时的位置之后的位置处的速度，并且基于所述确定的速度作出车辆是否应当根据所述第一模式或第二模式驱动的所述确定。

7.根据权利要求2-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述环境参数用来确定在根据所述第一模式和/或所述第二模式驱动期间车辆将到达的最高速度，并且基于所述确定的速度作出车辆是否应当根据所述第一模式或第二模式驱动的所述确定。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定是基于参数值作出的，所述参数值表示在车辆当时位置之后的位置处用于驱动所述车辆的动力的需求。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

-如果表示对动力的需求的所述参数满足第一标准，则变速箱根据所述第一模式切换到低传动比，以及

-如果表示对动力需求的所述参数满足第二标准，所述燃烧发动机根据所述第二模式与所述至少一根传动轴断开。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，在所述低传动比时，所述燃烧发动机以低于用于所述低传动比的转矩平稳状态的发动机速度运行。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过使用关于在车辆前方的道路的坡度的数据和/或通过使用关于在车辆前方的道路的地形的数据和/或车辆的行驶阻力，作出在特定时间内或将在特定时间内存在对推进车辆的动力的需求的减小的确定。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过使用到和/来自发动机的控制信号作出在特定时间内或将在特定时间内存在对推进车辆的动力的需求的减小的确定。

13.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在根据所述第一模式或所述第二模式驱动期间，当所述速度和/或环境参数满足第三标准时变速箱切换到比所述低传动比高的传动比，并且所述方法还包括，在所述第二模式驱动期间，关闭动力传动系。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的方法，其特征在于，在根据所述第一模式或所述第二模式驱动期间，当所述车辆的速度与第一速度偏离第一速度偏差时变速箱切换到比所述低传动比高的传动比，并且所述方法还包括，在所述第二模式驱动期间，关闭动力传动系。

15.根据权利要求1-14中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在根据所述第一模式或第二模式驱动期间，连续监控在一特定时间内和/或将在一特定时间内存在对来自发动机的功率输出的需求，并且如果存在这样的需求和/或将存在这样的需求，将所述变速箱切换到更高的传动比，所述方法还包括，在第二模式驱动期间，关闭动力传动系。

16.根据权利要求1-15所述的方法，其特征在于，所述变速箱采用包括大量不同的档位的变速箱的形式并且切换到所述较低/较高传动比采用转变到较高/较低档位的形式。

17.根据权利要求1-16中任一项所述的方法，其特征在于，所述车辆还适于在变速箱切换到比所述低传动比高的传动比的第三模式中驱动，所述方法包括基于环境参数确定车辆应当根据所述第一模式，所述第二模式或所述第三模式驱动。

18.一种计算机程序，所述计算机程序包括程序代码并且当在计算机中执行时使得所述计算机实施根据权利要求1-17中任一项所述的方法。

19.一种计算机程序产品，包括计算机可读介质和根据权利要求18所述的计算机程序，所述程序容纳所述计算机可读介质中。

20.一种用于驱动车辆的系统，所述车辆具有连接到燃烧发动机的变速箱，和为了传递动力至用于推进所述车辆的至少一根传动轴，所述变速箱能够设置各种不同传动比，车辆布置为以至少第一模式和第二模式驱动，从而在所述第一模式中变速箱切换到低传动比并且在所述第二模式中所述燃烧发动机与所述至少一根传动轴断开，其特征在于，所述系统包括，当车辆在特定时间内或将在特定时间内减少对所述车辆的动力的需求的情况时，所述系统用于：

-基于环境参数，确定车辆是否应当根据所述第一模式或所述第二模式驱动。

21.一种车辆,其特征在于，包括根据权利要求20所述的系统。

Images