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CN106696949A - 用于控制无级变速器的方法和设备 - Google Patents

用于控制无级变速器的方法和设备 Download PDF

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CN106696949A CN201611037890.9A CN201611037890A CN106696949A CN 106696949 A CN106696949 A CN 106696949A CN 201611037890 A CN201611037890 A CN 201611037890A CN 106696949 A CN106696949 A CN 106696949A
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Abstract

描述了一种包括可转动地联接至无级变速器(CVT)的内燃机的动力系统。一种控制CVT的方法包括确定响应于加速器踏板位置的最小和最大CVT输入速度，以及监测车辆速度和CVT输入速度。根据车辆速度确定目标CVT输入加速比，并且确定响应于目标CVT输入加速比的期望速度比。根据期望速度比控制CVT。

Description

用于控制无级变速器的方法和设备
技术领域
本公开涉及一种用于车辆动力系的无级变速器和一种与其相关联的方法和控制例程。
背景技术
具有联接至无级或无限变速器(CVT)的内燃机的动力系统可以用来在车辆中提供牵引力。CVT能够以在最小(低档)比与最大(超速档)比之间的范围中无限可变的输入/输出速比操作，因此允许响应于操作者扭矩请求而实现燃料消耗和发动机性能的优选平衡的发动机操作的选择。提供无限可变输入/输出速比的能力区分CVT与步进齿轮变速器，其包括可以响应于输出扭矩请求而以逐级方式接合的多个固定齿轮比。
已知的链型CVT包括各自具有两个滑轮的两个带轮。链在两个带轮之间运转，其中每个带轮的两个滑轮将链夹在其间。每个带轮的滑轮与链之间的摩擦接合将链联接至每个带轮，从而将扭矩从一个带轮传送至另一个带轮。带轮中的一个可以操作为传动或输入带轮，并且另一个带轮可以操作为从动或输出带轮。齿轮比是从动带轮的扭矩与传动带轮的扭矩的比。可以通过推动带轮中一个的两个滑轮更靠近在一起并推动另一个带轮的两个滑轮彼此分开来改变齿轮比，从而导致链在相应带轮上行驶得更高或更低。
已知的环形CVT包括圆盘和在圆盘之间传输动力的滚轴机构。环形CVT包括连接至发动机的至少一个输入圆盘以及可操作地连接至变速器输出的一个输出圆盘。输入圆盘和输出圆盘限定其间的腔体。腔体限定环形表面。滚轴机构组装在腔体内并且配置成随着滚轴机构移动跨过环形表面而改变扭矩变速比。
发明内容
描述了一种包括可旋转地联接至无级变速器(CVT)的内燃机的动力系统。一种控制CVT的方法包括确定响应于加速器踏板位置的最小和最大CVT输入速度，以及监测车辆速度和CVT输入速度。根据车辆速度确定目标CVT输入加速比，并且响应于目标CVT输入加速比的期望速度比。根据期望速度比控制CVT。
从下文结合附图对实施本教导的最佳方式和其它实施例所进行的详细描述中能够很容易地了解到本教导的上述特征和优点以及其它特征和优点。
附图说明
现在将通过举例参考附图来描述一个或多个实施例，其中：
图1示意性地说明根据本公开的动力系统的元件，动力系统包括经由变矩器和齿轮箱可旋转地联接至无级变速器(CVT)的内燃机；
图2示意性地说明根据本公开的链型CVT的变速器的元件；
图3示意性地示出根据本公开的CVT模拟换挡控制例程的方框图，CVT模拟换挡控制例程可以用于响应于输出扭矩请求而控制包括参考图1和2所示的CVT的动力系统的实施例；
图4以图示的方式示出了根据本公开的与车速有关的目标CVT输入加速比和相关的CVT输入速度轨迹；以及
图5以图示的方式示出了根据本公开的包括参考图1和2所述的CVT的动力系统的实施例的操作，其执行参考图3和4所述的CVT模拟换挡控制例程的实施例。
具体实施方式
现在参考附图，其中描绘仅仅是为了说明某些示例性实施例的目的， 而并非用于限制某些示例性实施例，图1示意性地说明动力系统100的元件，该动力系统100包括经由变矩器120和齿轮箱130可旋转地联接至无级变速器(CVT)140的内燃机(发动机)110。动力系统100经由传动系150联接至车轮160以在车辆上采用时提供牵引力。控制系统10响应于驾驶员命令和其它因素监测并且控制动力系统100的操作。
发动机110可以是能够响应于源自于控制系统10的命令而将烃类燃料转换为机械动力以产生转矩的任何合适的内燃机。变矩器120是提供输入构件与输出构件之间的流体联接以用于传送转矩的装置，并且优选地包括联接至发动机110的泵122、经由输出构件联接至齿轮箱130的涡轮124以及锁定泵122和涡轮124的旋转并且可由控制系统10控制的变矩器离合器126。变矩器120的输出构件可旋转地联接至齿轮箱130，该齿轮箱130包括啮合齿轮或在变矩器120与CVT 140之间提供减速齿轮的其它合适齿轮传动机构。或者，齿轮箱130可以是用于提供发动机110、变矩器120和CVT 140之间的齿轮传动的另一种合适的齿轮配置，其包括(通过举非限制性实例)链传动齿轮配置或行星齿轮配置。在替代性实施例中，可以省略变矩器120和齿轮箱130中的任意一个或两个。
齿轮箱130包括经由输入构件51可旋转地联接至CVT 140的输出构件。参考图2描述CVT 140的一个实施例。CVT 140的输出构件61可旋转地联接至传动系150，传动系150经由车轴、半轴或另一个合适的转矩传送元件可旋转地联接至车轮160。传动系150可以包括差速器齿轮组、链传动齿轮组或用于将转矩传送至一个或多个车轮160的另一种合适的齿轮装置。
动力系统100优选地包括用于监测各种装置的转速的一个或多个感测装置，包括，例如发动机速度传感器112、变矩器涡轮速度传感器125、CVT变速器输入速度传感器32、CVT变速器输出速度传感器34和轮速传感器162，通过感测装置监测车速(Vss)。每个前述提及的速度传感器均可以是任何合适的旋转位置/速度感测装置，诸如霍尔效应传感器。每个前述提及的速度传感器均与控制系统10通信。
控制系统10优选地包括一个或多个控制器12以及用户接口14。为了 便于说明示出单个控制器12。控制器12可以包括多个控制器装置，其中每个控制器12均与监测和控制单个系统相关联。这可以包括用于控制发动机110的发动机控制模块(ECM)和用于控制CVT140并且监测和控制单个子系统(例如，变矩器离合器)的变速器控制器(TCM)。控制器12优选地包括具有可执行指令集的存储器装置11。用户接口14与操作者输入装置(包括，例如加速器踏板15、制动器踏板16和变速器齿轮选择器17)通信。在一个实施例中，变速器齿轮选择器17包括加速/减速特征，由此车辆操作者可以手动地选择变速器齿轮比和超速变速器控制。加速命令产生CVT 140提高齿轮比的命令，该命令是通过提高变速器速比而完成。减速命令产生CVT 140通过降低变速器速比来降低齿轮比的命令。
术语控制器、控制模块、模块、控制单元、处理器和相似术语是指专用集成电路(ASIC)、电子电路、例如微处理器的中央处理单元以及以存储器和存储装置的形式存在的相关的非瞬时存储部件(只读存储器、可编程只读存储器、随机访问存储器、硬盘驱动器等)的任意一种组合或多种组合。非瞬时存储器部件可存储以一个或多个软件或硬件程序或例程的形式存在的机器可读指令，、组合逻辑电路、输入/输出电路和装置、信号调制和缓冲电路以及可由一个或多个处理器以提供所述功能的其他部件。输入/输出电路和装置包括模拟/数字转换器和监测传感器输入的相关装置，以预设采样频率或响应于触发事件来监测这样的输入。软件、硬件、程序、指令、控制例程、代码、算法和相似术语是指任意包括标度和查找表的控制器可执行指令集。每个控制器执行控制例程以提供期望功能，包括监测来自传感装置和其他联网控制器的输入并执行控制和诊断指令以控制致动器的操作。可以每隔一定时间间隔来执行例程，例如在运行操作期间每100微秒执行一次。或者，可响应于触发事件的发生来执行例程。可使用直接有线链路、联网通信总线链路、无线链路或另一条合适的通信链路来完成控制器之间的通信以及控制器、致动器和/或传感器之间的通信。通信包括以任意合适的形式来交换数据信号，包括例如通过导电介质传递电信号、通过空气传递电磁信号、通过光波导管传递光信号等。数据信号可包括表示传感器输入的信号、表示致动器命令的信号以及控制器之间的通信信号。术语“模型”是指基于处理器或处理器可执行的代码以及模拟装置物 理存在或物理过程的相关标度。所本文所用，术语“动态”和“动态地”描述步骤或过程，该步骤或过程可实时地执行，且其特征在于监测或确定参数状态、在例程执行或例程执行迭代之间定期或周期地更新参数状态。
图2示意性地示出了可由控制器12方便地控制的链式无级变速器(CVT)140的变速器30的元件。变速器30在第一旋转构件51和第二旋转构件61之间传递扭矩。第一旋转构件51此处名称上称作输入构件51，第二旋转构件61此处名称上称作输出构件61。
变速器30包括第一或主带轮36、第二或副带轮38以及旋转地联接到第一带轮36和第二带轮38以在其间传递扭矩的柔性连续可旋转装置40。第一带轮36可旋转地附接至输入构件51，第二带轮38可旋转地附接至输出构件61，可旋转装置40适于在第一带轮36和第二带轮38之间传递扭矩，因此在输入构件51和输出构件61之间传递扭矩。第一带轮36与输入构件51绕着第一轴线48旋转，并且第二带轮38与输出构件61绕着第二轴线46旋转。连续可旋转装置40可为带、链或其他合适的柔性连续装置。
第一带轮36垂直于第一轴线48而分割，从而限定形成在可移动滑轮52与固定滑轮54之间的第一环形槽50。可移动滑轮52沿着第一轴线48相对于固定滑轮54轴向移动或平移。例如，可移动第一滑轮52可通过花键连接附接至输入构件51，从而使得可移动第一滑轮52沿着第一轴线48轴向移动。第一固定滑轮54位于可移动第一滑轮52的相对位置。第一固定滑轮54沿着第一轴线48轴向固定到输入构件51。如此，第一固定滑轮54不会在第一轴线48轴向方向上移动。可移动第一滑轮52和第一固定滑轮54分别包括一个第一槽表面56。可移动第一滑轮52和第一固定滑轮54的第一槽表面56彼此対置以限定位于其间的第一环形槽50。相对的第一槽表面56优选地形成倒置的截头圆锥形，从而使得可移动第一滑轮52向第一固定滑轮54的移动增加第一环形槽50的外带轮直径。致动器55设置有第一带轮36以响应于驱动信号53来控制可移动第一滑轮52的轴向位置，包括朝向第一固定滑轮54推动可移动第一滑轮52。在一个实施例中，致动器55是液压控制装置，且驱动信号53为液压压力信号。
第二带轮38垂直于第二轴线46而分割，从而限定位于其间的第二环形槽62。第二环形槽62垂直于第二轴线46设置。第二带轮38包括可移动滑轮64和固定滑轮66。可移动滑轮64沿着第二轴线46相对于固定滑轮66轴向移动或平移。例如，可移动第二滑轮64可通过花键连接附接至输出构件61，从而使得可移动第二滑轮64沿着第二轴线46轴向移动。第二固定滑轮66与可移动第二滑轮64对置。第二固定滑轮66沿着第二轴线46轴向固定到输出构件61。如此，第二固定滑轮66不会在第二轴线46轴向方向上移动。可移动第二滑轮64和第二固定滑轮66分别包括一个第二槽表面68。可移动第二滑轮64和第二固定滑轮66的第二槽表面68彼此对置以限定位于其间的第二环形槽62。相对的第二槽表面68优选地形成倒置的截头圆锥形，从而使得可移动第二滑轮64向第二固定滑轮66的移动增加第二环形槽62的外带轮直径。致动器65设置有第二带轮38以响应于被驱动信号63来控制可移动第二滑轮64的轴向位置，包括朝向第二固定滑轮66推动可移动第二滑轮64。在一个实施例中，致动器65是液压控制装置，且被驱动信号63是液压压力信号。第一带轮36的外带轮直径和第二带轮38的外带轮直径的比限定变速器扭矩比。其他元件，诸如以可选的单向离合器的形式存在的离合器可部署在变速器30和其他动力系和传动系统部件与系统之间。
合适地将各种传感器定位用于传感和提供与CVT 140操作相关的信号，包括CVT变速器输入速度传感器32和CVT变速器输出速度传感器34。输入速度传感器32可安装在输入构件51附近，从而产生输入速度信号33，且CVT变速器输出速度传感器34可安装在输出构件61附近，从而产生输出速度信号35。
变速器速度比是输入构件51的速度相对于输出构件61的速度的比。真实速度比表示速度比的当前测量值，且可基于输入速度信号33和输出速度信号35的比而确定。期望速度比表示用于速度比的指定的未来值，其可基于检测和评估到的与输出功率命令、车辆速度、发动机扭矩以及其他因素相关的操作状况而确定。控制器12控制CVT 140，从而通过控制CVT 140主带轮36和副带轮38中一者或两者的压力来实现期望速度比。 可以通过以下来实现控制CVT 140主带轮36和副带轮38中的一者或两者的压力：控制驱动信号53和被驱动信号63以向第一致动器55和第二致动器65施加所需压力，从而影响期望速度比；其中所需压力优选地以主压力命令和辅助压力命令的形式存在。
用于操作包括发动机110和CVT 140的动力系统100实施例的已知控制例程包括：在提供最高效率的速度/负载区域内操作发动机110并响应于输出扭矩要求来控制CVT 140的速度比。这可导致在车辆加速时发动机速度与相关发动机噪音保持在较小的速度范围内，而车辆操作者在特定情况下可能主动感知到这一点。相反，如本文所述，发动机110和CVT 140可通过控制例程来控制，该控制例程模拟响应于输出扭矩请求的联接到有级变速器的发动机的操作，包括当输出扭矩请求大于最小阈值的情况。
图3是示意性地示出了CVT模拟换挡控制例程(程序)300的框图，其中所述CVT模拟换挡控制例程(程序)300可用于响应于输入至加速器踏板15(APP)的操作员输入来控制应用在参照图1和2示出的动力系统100的实施例中的CVT 140的实施例。表1提供作为图例，其中用数字标记的框及相应的功能如下所述，其对应于CVT降档控制例程300。
表1
根据CVT输入速度和CVT输出速度对CVT模拟换挡控制例程(程序)300进行描述，其中CVT输入速度和CVT输出速度两者都优选地为输入至控制器12的测量参数。CVT输入速度和CVT输入加速度是指CVT输入构件51的旋转，并且可基于来自如本文所描述的发动机速度传感器112、变矩器涡轮速度传感器125或CVT变速器输入速度传感器32的其中之一，或另一个合适的转速/位置传感器的信号输入来确定所述CVT输入速度和CVT输入加速度。CVT输出速度和CVT输出加速度是指CVT输出构件61的旋转，并且可基于来自如本文所描述的CVT变速器输出速度传感器34或轮速传感器162，或另一个合适的转速/位置传感器的信号输入来确定所述CVT输出速度和CVT输出加速度。基于CVT输入速度和CVT输出速度确定速度比(即输入构件51的速度与输出构件61的速度之间的比)。
在动力系统100的连续操作期间，控制器12周期性地监测输入至加速器踏板15(APP)的操作员输入，其中此类输入由控制器12解释为具有在0％至100％之间的状态。APP状态表示用于车辆加速度的操作员请求，并且其由控制器12采用来确定发动机和车辆负载。APP＝0％的APP状态对应于输入至加速器踏板15的零操作员输入，即无负载或空转状态。APP＝100％的APP状态对应于输入至加速器踏板15的最大操作员输入，即还可被称为全开节气门事件或WOT的最大负载条件。当APP状态超过表示用于快速车辆加速度的操作员请求的最小阈值(即50％)时(302)，例程300确定最小和最大CVT输入速度阈值，其优选地响应于当前APP 状态(304)。在一个实施例中，最小和最大CVT输入速度阈值随着APP状态的幅值的增加而提高，并随着APP状态的幅值的减少而降低。
例程300监测CVT输入速度，并捕获变成当前速度比的先前期望速度比(306)。当CVT输入速度大于初始目标输入速度时(308)(1)，例程300继续进行。否则(308)(0)，例程300继续监测CVT输入速度，并捕获先前的期望速度比。初始目标输入速度为变成受限于目标CVT输入加速比的CVT输入速度，并参照图4以图示的方式将其示出。
当CVT输入速度大于初始目标输入速度时(308)(1)，例程300确定优选的目标CVT输入加速比(310)，并基于目标CVT输入加速比确定输入速度轨迹(312)。对目标CVT输入加速比和输入速度轨迹的实例进行了描述，并参照图4以图示的方式将其示出。
确定期望速度比并将其传递至控制器12以实施用以控制CVT 140的操作(314)。当在步骤330处受到例程300的命令时，期望速度比可包括与速度比的逐步增加相关联的期望速度比。当在步骤340处受到例程300的命令时，期望速度比可包括与速度比的逐步减少相关联的期望速度比。期望速度比可改变根据输入速度轨迹进行确定的CVT输入速度。CVT140的逐步增加类似于步进齿轮自动变速器中的升档，并包括控制CVT 140来增大速度比，其中该速度比的增大幅值在功能上相当于控制步进齿轮变速器在较高的齿轮比下进行操作。CVT 140的逐步减少类似于步进齿轮自动变速器中的降档，并包括控制CVT 140来降低速度比，其中该速度比的降低幅值在功能上相当于控制步进齿轮自动变速器在较低的齿轮比下进行操作。期望速度比相对于当前速度比被确定，并优选地分别包括当前速度比的逐步增加和逐步减少。在一个实施例中，当前速度比在各迭代中的逐步增加或逐步减少幅值约为8％。可选地，当前速度比的逐步增加幅值可为任何合适的值，并可随着CVT输入速度的不同而变化。
在当前APP状态保持高于最小阈值时(316)(0)，例程300确定CVT输入速度是否已超过最大CVT输入速度阈值(318)，且如果超过的话(318)(1)，则例程300命令执行当前速度比的逐步增加，以获得期望速度比(330)。在获得期望速度比后，这包括基于对应于最小CVT输入速度的 车辆速度选取目标CVT输入加速比，以及控制CVT来获得目标CVT输入加速比。例程300迭代地执行来确定更新的目标CVT输入加速比(310)，其中该操作会持续进行，直至APP状态发生变化或CVT 140已获得最大速度比。
当CVT输入速度尚未超过最大CVT输入速度阈值时(318)(0)，例程300确定CVT输入速度是否低于最小CVT输入速度阈值(320)。当CVT输入速度高于最小CVT输入速度阈值时(320)(0)，例程300更新响应于当前APP状态的最小和最大CVT输入速度阈值(322)，并基于输入速度轨迹确定更新的期望速度比，这可包括响应于输入速度轨迹(314)以连续的方式调整速度比。期望速度比可确定为目标发动机速度除以变速器输出速度的比，其可基于来自CVT变速器输出速度传感器34的信号输入。
当CVT输入速度低于最小CVT输入速度阈值时(320)(1)，例程300命令执行当前速度比的逐步减少(340)。例程300迭代地执行来确定更新的目标CVT输入加速比(310)，其中该操作会持续进行，直至APP状态发生变化或CVT 140已获得最大速度比。当CVT输入速度低于最大CVT输入速度阈值(318)并大于最小CVT输入速度时(320)，将会连续地确定速度比，以维持在发起逐步增加或逐步减少时(312)确定的输入速度轨迹(314)。
图4以图示的方式示出了多个输入速度轨迹402、404和406，其基于与车辆速度(kph)410相关的目标CVT输入加速比403、405和407进行确定，其中车辆速度410示出在横轴上，CVT输入速度(RPM)420示出在纵轴上。车辆速度410具有多个预定义断点412、414和416，其将车辆速度410分成多个速度频段或范围。目标CVT输入加速比(例如，CVT输入加速比403、405和407)中之一与各速度频段相关联。与断点412、414和416相关联的车辆速度是可校准的，且断点数量也是可校准的。在一个实施例中，速度断点的数量及与其相关联的对应车辆速度类似于那些与配置有多个离散级或齿轮比的步进齿轮自动变速器(例如，六速变速器、八速变速器或另一步进齿轮变速器)的操作和换挡相关联的速度断点数量及对应的车辆速度。
各输入速度轨迹(例如，输入速度轨迹402、404和406中的每一个)由初始目标CVT输入速度424及对应的车辆速度、最大CVT输入速度426及对应的车辆速度、多个目标CVT输入加速比(例如，CVT输入加速比403、405和407)及多个车辆速度断点(例如，车辆速度断点412、414和416)进行限定。如本文所述，初始目标CVT输入速度424还用作最小CVT输入速度。
再次参照图3，并继续参照图4，各输入速度轨迹确定如下。当APP状态超过表示操作者所请求的用于车辆快速加速的最小阈值(例如50％(302))时，捕获变速器速度比并输出(306)，直到输入速度超过初始目标CVT输入速度424。轨迹计算确定了目标发动机转速，其用于确定速度比命令。与车辆速度(kph)410相关的目标CVT输入加速比403、405和407如下定义：
Y1＝M1*X1+B1
其中：
X1是当前车辆速度(kph)，
Y1是目标输入速度(rpm)，
M1是轨迹斜率，即目标CVT输入加速比，以及
B1是发动机转速，其中在该转速处轨迹线与y轴交叉。
轨迹斜率M1组合成由车辆速度(如车辆速度断点412、414和416)进行限定的范围。当触发换挡时，轨迹斜率M1基于当前车辆速度进行选择，且例程300迭代执行以确定更新的目标CVT输入加速比(310)。每次通过在加速度事件期间超过最大CVT输入速度426或降低到初始目标CVT输入速度424之下来触发换挡时，或当发动机转速首先超过初始目标CVT输入速度424时，轨迹斜率M1被建立。因此，B1项由Y1–(M1*X1)建立。用于计算B1的目标速度Y1，可以是当前输入速度(当在该加速期间第一次超过初始目标CVT输入速度424时)、最小阈值速度(当在升档期间输入速度超过最大CVT输入速度426时)，或者最大阈值速度(当在降档期间输入速度降低到初始目标CVT输入速度424之下时)。换挡之间， 如在最小和最大阈值之间操作时，使用B1、y-截距和M1斜率(即目标CVT输入加速比)来计算目标速度Y1。
初始目标CVT输入速度424是在该速度处发动机可以以一个CVT输入加速比(即目标CVT输入加速比403、405和407中的一个)运行的CVT输入速度，并且还与响应于参照图3描述的当前APP状态的最小CVT输入速度阈值相关。最大CVT输入速度426相关于最大CVT输入速度阈值，该阈值响应于图3描述的当前APP状态。最大CVT输入速度426可基于发动机转速/扭矩曲线进行校准，因此，当CVT运行在当前速度比而不超过最大CVT输入速度时，可将最大CVT输入速度426设定在一个基于发动机产生扭矩以使车辆加速的能力的CVT输入速度水平。在一个实施例中，最大CVT输入速度426可以随着由APP状态所表示的发动机负载的增大而增大。初始目标CVT输入速度424可以是基于当前速度比的步长增加幅值的速度水平，以获得新的期望速度比，在某些实施例中初始目标CVT输入速度424还可以是一个近似值。如本文所描述的，例程300仅控制CVT 140的速度比，因此当发动机运行在由APP状态所表示的发动机负载时，为响应CVT 140的速度比的步长变化，就产生了初始目标CVT输入速度424。
目标CVT输入加速比403、405和407是可校准的，并优选与车辆速度成反比，以在步进齿轮式自动变速箱中的较高档位上逼近输入加速度。因此，目标CVT输入加速比403大于目标CVT输入加速比405，而目标CVT输入加速比405大于目标CVT输入加速比407。目标CVT输入加速比403、405和407优选基于内燃发动机110实施例结合动力系统100(包括本文所述的CVT 140)实施例的运行而产生扭矩的能力。
第一输入速度轨迹402包括在低CVT输入速度状态和低车辆速度状态下的初始操作。在车辆速度411低于第一断点412时，CVT输入速度增加到在初始目标CVT输入速度424处与第一CVT输入加速比403相交。如此，第一输入速度轨迹402一直追踪第一CVT输入加速比403，直到CVT输入速度达到最大CVT输入速度426为止。当CVT输入速度达到最大CVT输入速度426时，例程300命令CVT在当前速度比执行步长增加， 以获得新的期望速度比。当CVT在当前速度比执行该步长增加，以获得新的期望速度比时，新的车辆速度大于第二断点414，由此第一输入速度轨迹402一直追踪第二CVT输入加速比405，直到CVT输入速度达到最大CVT输入速度426为止。当CVT输入速度达到最大CVT输入速度426时，例程300命令CVT在当前速度比执行另一个步长增加，以获得新的期望速度比。当CVT在当前速度比执行该步长增加，以获得新的期望速度比时，新的车辆速度大于第三断点416，由此第一输入速度轨迹402一直追踪第三CVT输入加速比407，直到CVT输入速度达到最大CVT输入速度426为止，如果有的话。
所示的第二输入速度轨迹404最初处于低CVT输入速度状态和增大的车辆速度状态。车辆速度413大于第一断点412时，CVT输入速度增加到在初始目标CVT输入速度424处与第一CVT输入加速比403相交。如此，第二输入速度轨迹404一直追踪第一CVT输入加速比403，直到CVT输入速度达到最大CVT输入速度426为止。当CVT输入速度达到最大CVT输入速度426时，例程300命令CVT在当前速度比执行步长增加，以获得新的期望速度比。当CVT在当前速度比执行该步长增加，以获得新的期望速度比时，新的车辆速度大于第二断点414，由此第二CVT输入速度轨迹404一直追踪第二CVT输入加速比405，直到CVT输入速度达到最大CVT输入速度426为止。当CVT输入速度再一次达到最大CVT输入速度426时，例程300命令CVT在当前速度比执行另一个步长增加，以获得新的期望速度比。当CVT在当前速度比执行该步长增加以获得新的期望速度比时，新的车辆速度大于第三断点416，由此第二CVT输入速度轨迹404一直追踪第三CVT输入加速比407，直到CVT输入速度达到最大CVT输入速度426为止，如果有的话。
所示的第三输入速度轨迹406最初处于低CVT输入速度状态和中等车辆速度状态。由于发动机的运行，CVT输入速度一直增大，并在初始目标CVT输入速度424处与第一CVT输入加速比403相交，此时车辆速度415大于第二断点414。如此，第三输入速度轨迹406一直追踪第二CVT输入加速比405，直到CVT输入速度达到最大CVT输入速度426为止。 当CVT输入速度达到最大CVT输入速度426时，例程300命令CVT在当前速度比执行步长增加，以获得新的期望速度比。当CVT在当前速度比执行该步长增加，以获得新的期望速度比时，新的车辆速度大于第三断点416，由此第二CVT输入速度轨迹404一直追踪第三CVT输入加速比407，直到CVT输入速度达到最大CVT输入速度426为止，如果有的话。
图5以图示的方式示出了根据本公开的包括参考图1和2所述的CVT 140的动力系统100的实施例的操作，其执行参考图3和4所述的例程300的实施例。纵轴上示出了APP状态(％)505相关的状态，用于CVT 140的指定的速度比515，发动机速度(RPM)520，CVT输入速度(RPM)525和车辆速度(kph)530，而横轴上示出了时间(秒)510。时间点511处，APP状态505增加并超过阈值。发动机速度520和CVT输入速度525增加，两者的差值由液力变矩器离合器锁止导致。在时间点512处，输入速度520超过最大输入速度526，提示例程300将使指定的速度比515逐步改变，同时使输入速度520降低。此操作在时间点513和514重复发生，同时指定的速度比515逐步改变。如图所示，车辆速度530继续不断增加。如图所示，车辆速度较高时，时间点512和513之间的运行时间及时间点513和514之间的运行时间随着CVT输入加速度的减小而增加。
因此，例程300提供了一种速度比控制算法，使CVT140的速度比发生模拟换挡，当加速器踏板位置大于阈值位置时，其像锯齿形，类似于固定齿轮自动变速器的换挡。例程300以恒定的CVT输入加速度工作，该输入加速度根据车辆速率发生变化。
流程框图中的流程图和框图说明了根据本发明的各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实施方式的结构、功能和操作。在这方面，流程图或框图中的每个框可以表示代码的模块、段或部分，其包括用于实现指定的逻辑功能的一个或多个可执行指令。还应当理解的是，框图和/或流程图说明的每个方框以及框图和/或流程图说明的方框的组合可以由执行指定的功能或动作的基于硬件的专用系统或专用硬件和计算机指令的组合来实现。这些计算机程序指令也可以存储在计算机可读介质中，该计算机可读介质可以以特定方式指定计算机或其他可编程数据处理设备 行使其功能，使得存储在计算机可读介质的这些指令产生包括指令在内的制品，用来实现流程图中所指定的功能或动作。
详细说明和附图或图表是用来支持和描述本教导，而本教导的范围由所附权利要求书限定。虽然已详细描述了用于执行本教导的一些最佳模式和其他实施例，但也存在用于实施在所附权利要求书所限定的本教导的各种替代设计和实施例。

Claims (10)

1.一种控制联接到车辆传动系的动力系统的无级变速器(CVT)的方法，所述方法包括：
确定响应于加速器踏板位置的最小和最大CVT输入速度；
监测车辆速度和CVT输入速度；
根据所述车辆速度，确定目标CVT输入加速比；
确定响应于所述目标CVT输入加速比的期望速度比；并且
根据所述期望速度比控制所述CVT。
2.如权利要求1所述的方法，其中确定响应于所述目标CVT输入加速比的所述期望速度比包括当所述CVT输入速度超过所述最大CVT输入速度时，确定所述期望速度比的逐步增加。
3.如权利要求1所述的方法，其中确定响应于所述目标CVT输入加速比的期望速度比包括当所述CVT输入速度低于所述最小CVT输入速度时，确定所述期望速度比的逐步减少。
4.如权利要求1所述的方法，还包括：
根据所述目标CVT输入加速比，确定输入速度轨迹；并且
其中确定响应于所述目标CVT输入加速比的期望速度比包括调整响应于所述输入速度轨迹的所述期望速度比。
5.如权利要求1所述的方法，其中根据所述车辆速度确定所述目标CVT输入加速比包括减少所述目标CVT输入加速比，同时增加所述车辆速度。
6.如权利要求1所述的方法，其中根据所述期望速度比控制所述CVT还包括响应于期望速度比来控制主压力命令以驱动所述CVT的变速器的主带轮的可移动滑轮的致动器。
7.如权利要求1所述的方法，其中根据所述期望速度比控制所述CVT还包括响应于所述期望速度比来控制辅助压力命令以驱动所述CVT的变速器的辅助带轮的可移动滑轮的致动器。
8.一种用于车辆的无级变速器(CVT)，包括：
变速器，其包括主带轮和辅助带轮，所述主带轮包括致动器控制的可移动滑轮，所述辅助带轮包括致动器控制的可移动滑轮；
所述主带轮转动地联接到输入构件，所述输入构件联接到内燃机，所述辅助带轮联接到所述车辆的传动系；以及
控制器，其包括指令集，执行所述指令集以：
确定响应于加速器踏板位置的最小和最大CVT输入速度，
监测车辆速度和CVT输入速度，
根据所述车辆速度，确定目标CVT输入加速比，
确定响应于所述目标CVT输入加速比的期望速度比，并且
根据所述期望速度比，控制所述主带轮和所述辅助带轮的可移动滑轮。
9.如权利要求8所述的CVT，其中确定响应于所述目标CVT输入加速比的所述期望速度比的所述可执行指令集包括当所述CVT输入速度超过所述最大CVT输入速度时逐步增加所述期望速度比的所述可执行指令集。
10.如权利要求8所述的CVT，其中确定响应于所述目标CVT输入加速比的所述期望速度比的所述可执行指令集包括当所述CVT输入速度低于所述最小CVT输入速度时使所述期望速度比逐步减少的所述可执行指令集。
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