Способ эксплуатации транспортного средства (варианты)

Способ эксплуатации транспортного средства (варианты)

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Настоящая заявка испрашивает приоритет по Предварительной заявке на выдачу патента США №61/643166, поданной 4 мая 2012 года, полное содержание которой включено в материалы настоящей заявки путем ссылки для любых целей.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к способам регулирования работы транспортного средства, в том числе, регулирования работы муфты расцепления, расположенной в приводе на ведущие колеса транспортного средства на основании обнаружения устройства управления дорожным движением.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Устройства управления дорожным движением, такие как знаки остановки и светофоры, используются для регулирования, предупреждения или направления движения автомобильного транспорта. Однако проблемы возникают, когда водители транспортного средства перестают следовать устройствам управления дорожным движением, умышленно или не умышленно. В качестве одного из примеров, когда водители транспортных средств перестают останавливаться на знаках остановки или прибавляют скорость, когда светофор красный или собирается загореться красным, в результате могут происходить аварии и несчастные случаи, а также возникают затраты, связанные с ремонтом повреждений и счетами за лечение для пострадавших сторон. В качестве еще одного примера, водители транспортных средств могут прибавлять скорость по мере того, как они приближаются к перекрестку, а затем, резко нажимать на тормоз, когда они замечают знак остановки, или резко нажимать на тормоз, когда светофор переключается с зеленого на желтый и на красный до того, как они достигли перекрестка. Резкое торможение таким образом может тратить впустую топливо и вызывать ненужный износ и амортизацию компонентов транспортного средства. Соответственно, небрежность водителей транспортных средств в следовании устройствам управления дорожным движением может приводить к угрозам безопасности, а также неэффективному использованию топлива.

Известны различные подходы для снижения угроз безопасности и не эффективностей использования топлива, связанные с устройствами управления дорожным движением. В одном из подходов, в US 2010/0070128 описано снабжение автомобилистов информацией касательно перекрестков на их маршруте движения, таким образом, давая им возможность управлять своими транспортными средствами некоторым образом, который повышает экономию топлива и/или безопасность дорожного движения. Например, вычислительное устройство принимает связанные с дорожным движением данные с множества датчиков в местоположениях дорожной сигнализации, анализирует данные и беспроводным образом передает релевантные данные на установленную на транспортном средстве технику, которая может автоматически регулировать рабочие параметры транспортного средства или уведомлять водителя, что следует регулировать рабочие параметры вручную. Эти связанные с дорожным движением данные могут включать в себя состояние сигнализации светофора, например, указание, когда светофор загорится зеленым. Однако, в этом подходе, связанные с дорожным движением данные не включают в себя данные о статических устройствах управления дорожным движением, таких как знаки остановки.

Авторы в материалах настоящего документа выявили, что может быть полезным разработать разные стратегии управления транспортным средством, соответствующие разным устройствам управления дорожным движением. То есть, авторы в материалах настоящего документа выявили, что тип устройства управления дорожным движением (например, знак остановки или светофор) может быть определен при приближении транспортного средства к перекрестку, и может приниматься стратегия управления, специально приспособленная для содействия эффективности использования топлива и безопасности для известного поведения транспортного средства при приближении к такому типу устройства управления дорожным движением (например, обязательной остановки на знаке остановки и условной остановки на светофоре в зависимости от его состояния).

Авторы в материалах настоящего документа дополнительно выявили, что в транспортных средствах с гибридным приводом может быть полезным, чтобы стратегия управления транспортным средством включала в себя регулирование работы муфты расцепления на основании типа устройства управления дорожным движением, обнаруженного на приближающемся перекрестке.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном из примерных подходов предложен способ эксплуатации транспортного средства, включающий в себя этап, на котором:

регулируют работу транспортного средства в ответ на то, является ли обнаруженное устройство управления дорожным движением знаком остановки или светофором.

В одном из вариантов предложен способ, дополнительно включающий в себя этапы, на которых, если обнаруженное устройство управления дорожным движением является знаком остановки:

оценивают текущее состояние транспортного средства, основанное на расстоянии между транспортным средством и перекрестком, связанным со знаком остановки, расстоянии между транспортным средством и впереди идущим транспортным средством, скорости транспортного средства и темпе замедления транспортного средства; и

определяют стратегию управления транспортным средством на основании текущего состояния транспортного средства.

В одном из вариантов предложен способ, в котором стратегию управления выполняют автоматически, либо рекомендуют водителю транспортного средства предпринять действия на основании стратегии управления.

В одном из вариантов предложен способ, в котором стратегия управления содержит отключение двигателя транспортного средства на максимально возможную длительность при приближении транспортного средства к перекрестку, и пока транспортное средство остановлено на перекрестке.

В одном из вариантов предложен способ, в котором стратегия управления содержит минимизацию отбора энергии при приближении транспортного средства к перекрестку, и пока транспортное средство остановлено на перекрестке.

В одном из вариантов предложен способ, дополнительно включающий в себя этапы, на которых, если обнаруженное устройство управления дорожным движением является светофором:

оценивают текущее состояние транспортного средства, основанное на расстоянии между транспортным средством и перекрестком, связанным со светофором, расстоянии между транспортным средством и впереди идущим транспортным средством, скорости транспортного средства и темпе замедления транспортного средства;

определяют текущее состояние светофора;

прогнозируют временные характеристики изменения состояния светофора; и

определяют стратегию управления транспортным средством на основании текущего состояния транспортного средства, текущего состояния светофора и прогнозируемых временных характеристик изменения состояния светофора.

В одном из вариантов предложен способ, в котором стратегию управления выполняют автоматически, либо рекомендуют водителю транспортного средства предпринять действия на основании стратегии управления.

В одном из вариантов предложен способ, в котором стратегия управления содержит вычисление скорости, на которой транспортное средство достигнет светофора, когда состояние светофора является зеленым, и управление транспортным средством для передвижения на такой скорости.

В одном из вариантов предложен способ эксплуатации транспортного средства, включающий в себя этапы, на которых:

обнаруживают устройство управления дорожным движением на перекрестке, к которому приближается транспортное средство; и

размыкают и смыкают муфту расцепления, расположенную в приводе на ведущие колеса транспортного средства между двигателем и стартером/генератором на основании типа обнаруженного устройства управления дорожным движением.

В одном из вариантов предложен способ, в котором размыкание муфты расцепления включает в себя этап, на котором отсоединяют двигатель от привода на ведущие колеса, и при этом смыкание муфты расцепления включает в себя этап, на котором присоединяют двигатель к приводу на ведущие колеса.

В одном из вариантов предложен способ, дополнительно включающий в себя этапы, на которых, если обнаруженное устройство управления дорожным движением является знаком остановки:

оценивают текущее состояние транспортного средства, основанное на расстоянии между транспортным средством и перекрестком, расстоянии между транспортным средством и впереди идущим транспортным средством, скорости транспортного средства и темпе замедления транспортного средства;

определяют требуемое время для размыкания муфты расцепления на основании текущего состояния транспортного средства; и

размыкают муфту расцепления в требуемый момент времени.

В одном из вариантов предложен способ, дополнительно включающий в себя этапы, на которых:

после размыкания муфты расцепления:

преобразуют крутящий момент с колес транспортного средства в электрическую энергию посредством стартера/генератора;

накапливают электрическую энергию в устройстве накопления электрической энергии; и

смыкают муфту расцепления для присоединения двигателя к приводу на ведущие колеса после того, как транспортное средство остановлено на перекрестке на требуемую длительность.

В одном из вариантов предложен способ, дополнительно включающий в себя этапы, на которых, если обнаруженное устройство управления дорожным движением является светофором:

оценивают текущее состояние транспортного средства, основанное на расстоянии между транспортным средством и перекрестком, расстоянии между транспортным средством и впереди идущим транспортным средством, скорости транспортного средства и темпе замедления транспортного средства;

определяют текущее состояние светофора;

прогнозируют временные характеристики изменения состояния светофора;

определяют, достигнута ли посредством остановки на перекрестке требуемая производительность транспортного средства, на основании текущего состояния транспортного средства, текущего состояния светофора и прогнозируемых временных характеристик изменения состояния светофора; и

приводят в действие муфту расцепления на основании того, достигнута ли посредством остановки на перекрестке требуемая производительность транспортного средства.

В одном из вариантов предложен способ, в котором приведение в действие муфты расцепления на основании того, достигнута ли посредством остановки на перекрестке требуемая производительность транспортного средства, включает в себя этапы, на которых:

если посредством остановки на перекрестке достигнута требуемая производительность транспортного средства, определяют момент времени для размыкания муфты расцепления, чтобы останавливать транспортное средство на перекрестке, и размыкают муфту расцепления в такой момент времени; и

если посредством остановки на перекрестке не достигнута требуемая производительность транспортного средства,

вычисляют скорость, с которой транспортное средство прибудет на перекресток, когда состояние светофора является зеленым; и

осуществляют передвижение на вычисленной скорости.

В одном из вариантов предложен способ, дополнительно включающий в себя этап, на котором определяют, может ли быть достигнута вычисленная скорость, если муфта расцепления разомкнута в течение по меньшей мере минимальной длительности, и если так, размыкают муфту расцепления на по меньшей мере минимальную длительность.

В одном из вариантов предложен способ, дополнительно включающий в себя этап, на котором:

при разомкнутой муфте расцепления:

преобразуют крутящий момент с колес транспортного средства в электрическую энергию посредством стартера/генератора; и

накапливают электрическую энергию в устройстве накопления электрической энергии.

В одном из вариантов предложен способ эксплуатации транспортного средства, включающий в себя этапы, на которых:

обнаруживают устройство управления дорожным движением на перекрестке, к которому приближается транспортное средство;

получают данные транспортного средства;

оценивают состояние транспортного средства на основании данных транспортного средства;

определяют стратегию управления для транспортного средства, причем определение основано на по меньшей мере том, является ли устройство управления дорожным движением знаком остановки или светофором; и

вводят в действие стратегию управления.

В одном из вариантов предложен способ, в котором определение стратегии управления дополнительно основано на выборе автоматического режима или режима рекомендации водителю водителем транспортного средства и выборе одного или более из режима безопасности и режима эффективности использования топлива водителем транспортного средства.

В одном из вариантов предложен способ, в котором ввод в действие стратегии управления включает в себя этапы, на которых размыкают и смыкают муфту расцепления, расположенную в приводе на ведущие колеса транспортного средства между двигателем и стартером/генератором, при этом размыкание муфты расцепления включает в себя этап, на котором отсоединяют двигатель от привода на ведущие колеса, и при этом смыкание муфты расцепления включает в себя этап, на котором присоединяют двигатель к приводу на ведущие колеса.

В одном из вариантов предложен способ, в котором ввод в действие стратегии управления дополнительно включает в себя этапы, на которых:

если устройство управления дорожным движением является знаком остановки, вычисляют максимально возможную длительность для отключения двигателя на основании состояния транспортного средства;

если устройство управления дорожным движением является светофором, вычисляют максимально возможную длительность для отключения двигателя на основании состояния транспортного средства и состояния светофора; и

размыкают муфту расцепления и отключают двигатель на максимально возможную длительность.

Следует понимать, что раскрытие изобретения, приведенное выше, предоставлено для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании изобретения. Не предполагается идентифицировать ключевые или существенные признаки заявленного предмета изобретения, объем которого однозначно определен формулой изобретения, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет изобретения не ограничен вариантами осуществления, которые решают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 показывает схематичное изображение двигателя;

фиг.2 показывает примерную конфигурацию привода на ведущие колеса транспортного средства;

фиг.3 показывает примерный способ регулирования работы транспортного средства на основании типа обнаруженного устройства управления дорожным движением;

фиг.4 показывает примерный способ управления транспортным средством, когда обнаружен знак остановки, который должен использоваться вместе со способом по фиг.3;

фиг.5 показывает примерный способ управления транспортным средством, когда обнаружен светофор, который должен использоваться вместе со способом по фиг.3;

фиг.6 показывает примерный способ регулирования работы транспортного средства, в том числе регулирования работы муфты расцепления транспортного средства, на основании типа обнаруженного устройства управления дорожным движением;

фиг.7 показывает примерный способ эксплуатации транспортного средства, в том числе, регулирования работы муфты расцепления транспортного средства, когда обнаружен знак остановки, который должен использоваться вместе со способом по фиг.6;

фиг.8 показывает примерный способ эксплуатации транспортного средства, в том числе, регулирования работы муфты расцепления транспортного средства, когда обнаружен светофор, который должен использоваться вместе со способом по фиг.6; и

фиг.9 показывает еще один примерный способ регулирования работы транспортного средства, в том числе регулирования работы муфты расцепления транспортного средства на основании типа обнаруженного устройства управления дорожным движением.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Последующее описание относится к способам регулирования работы транспортного средства, в том числе, регулирования работы муфты расцепления, расположенной в приводе на ведущие колеса транспортного средства в некоторых примерах, на основании обнаружения устройства управления дорожным движением. Более точно, работа транспортного средства регулируется разным образом в зависимости от типа обнаруженного устройства управления дорожным движением. Несмотря на то, что знаки остановки и светофоры, в частности, описаны в материалах настоящего документа, следует понимать, что раскрытые способы могут быть модифицированы для применения к другим типам устройств управления дорожным движением, например, знакам второстепенной дороги, не выходя из объема настоящего раскрытия.

В некоторых примерах, транспортное средство может быть транспортным средством с гибридным приводом. Один из примеров транспортного средства с гибридным приводом включает в себя транспортное средство с двигателем, который может избирательно присоединяться к электрической машине и трансмиссии согласно условиям эксплуатации транспортного средства, как показано на фиг.1-2. Двигатель может избирательно присоединяться к электрической машине и трансмиссии через муфту расцепления с электрическим или гидравлическим приводом. Муфта расцепления предоставляет электрической машине возможность выдавать крутящий момент на колеса транспортного средства во время условий низкого потребления крутящего момента без необходимости приводить в действие двигатель и без необходимости подавать крутящий момент для вращения двигателя, когда он не является сжигающим топливно-воздушную смесь. Муфта расцепления также может использоваться для перезапуска двигателя из состояния отсутствия вращения посредством электрической машины. Следует понимать, что, несмотря на то, что настоящее описание раскрывает работу муфты расцепления в контексте управления работой транспортного средства при подъезде к перекрестку, регулируемому устройством управления дорожным движением, такая работа составляет только один из многих примеров работы муфты расцепления в приводе на ведущие колеса транспортного средства с гибридным приводом.

В вариантах осуществления, описанных в материалах настоящего документа, двигатель может эксплуатироваться с или без встроенного в привод на ведущие колеса стартера/генератора (DISG) во время работы транспортного средства. Встроенный в привод на ведущие колеса стартер/генератор встроен в привод на ведущие колеса и вращается всякий раз, когда вращается насосное колесо гидротрансформатора.

Как описано в материалах настоящего документа, двигатель может выключаться, до нулевой скорости вращения (а муфта расцепления размыкаться), чтобы снижать расход топлива, когда водитель отпускает педаль акселератора. Соответственно, двигатель выключается, когда транспортное средство останавливается, или, в другие моменты времени, когда крутящий момент от электродвигателя достаточен, чтобы разгонять транспортное средство или преодолевать дорожную нагрузку. Двигатель также может выключаться после того, как транспортное средство останавливается. Выбор операции выключения двигателя и операции перезапуска двигателя, в том числе, состояния, в котором двигатель выключается/перезапускается, и выключается он или перезапускается, основан на различных параметрах, в том числе, величинах нажатия акселератора и тормозной педали водителем транспортного средства, скорости транспортного средства, температуре окружающей среды, температуре двигателя, состоянии заряда аккумуляторной батареи и т.д. Например, когда водитель нажимает педаль акселератора, и требуемый крутящий момент превышает тот, который может выдавать электродвигатель, двигатель перезапускается, чтобы дополнять крутящий момент на выходном валу электродвигателя. В дополнение, двигатель может перезапускаться во время состояния движения накатом, если состояние заряда аккумуляторной батареи падает ниже минимального порогового значения, при котором двигатель перезапускается и выдает крутящий момент, чтобы эксплуатировать электродвигатель в качестве генератора для подзарядки аккумуляторной батареи. Во время процесса перезапуска двигателя, муфта расцепления или отдельный стартерный электродвигатель могут использоваться для проворачивания коленчатого вала двигателя в зависимости от условий эксплуатации, как описано в материалах настоящего документа. Как только начинается сгорание, либо двигатель разгоняется, чтобы соответствовать входной скорости вращения электродвигателя, либо управляется зацепление/проскальзывание муфты расцепления посредством давления муфты, чтобы осаживать двигатель до входной скорости вращения электродвигателя.

Со ссылкой на фиг.1, двигатель 10 внутреннего сгорания, содержащий множество цилиндров, один цилиндр которого показан на фиг.1, управляется электронным контроллером 12 двигателя. Двигатель 10 включает в себя камеру 30 сгорания и стенки 32 цилиндра с поршнем 36, расположенным в них и присоединенным к коленчатому валу 40. Маховик 97 и зубчатый венец 99 присоединены к коленчатому валу 40. Стартер 96 включает в себя ведущий вал 98 зубчатой передачи и ведущую шестерню 95. Ведущий вал 98 зубчатой передачи может избирательно выдвигать ведущую шестерню 95 для зацепления с зубчатым венцом 99. Стартер 96 может быть установлен непосредственно спереди двигателя или сзади двигателя. В некоторых примерах, стартер 96 может избирательно подавать крутящий момент на коленчатый вал 40 через ремень или цепь. Камера 30 сгорания показана в сообщении с впускным коллектором 44 и выпускным коллектором 48 через соответственный впускной клапан 52 и выпускной клапан 54. Каждый впускной клапан и выпускной клапан может приводиться в действие кулачком 51 впускного клапана и кулачком 53 выпускного клапана. Положение кулачка 51 впускного клапана может определяться датчиком 55 кулачка впускного клапана. Положение кулачка 53 выпускного клапана может определяться датчиком 57 кулачка выпускного клапана.

Топливная форсунка 66 показана расположенной для впрыска топлива непосредственно в цилиндр 30, что известно специалистам в данной области техники как непосредственный впрыск. В качестве альтернативы, топливо может впрыскиваться во впускной канал, что известно специалистам в данной области техники в качестве впрыска во впускной канал. Топливная форсунка 66 выдает жидкое топливо пропорционально длительности импульса сигнала FPW из контроллера 12. Топливо подается на топливную форсунку 66 топливной системой (не показана), включающей в себя топливный бак, топливный насос и направляющую-распределитель для топлива (не показаны). Топливная форсунка 66 питается рабочим током из формирователя 68, который реагирует на действие контроллера 12. В дополнение, впускной коллектор 44 показан в сообщении с необязательным электронным дросселем 62, который регулирует положение дроссельной заслонки 64 для регулирования потока воздуха из воздухозаборника 42 во впускной коллектор 44. В одном из примеров, может использоваться система непосредственного впрыска низкого давления, в которой давление топлива может подниматься до приблизительно 20-30 бар. В качестве альтернативы, двухкаскадная топливная система высокого давления может использоваться для формирования более высоких давлений топлива. В некоторых вариантах осуществления, дроссель 62 и дроссельная заслонка 64 могут быть расположены между впускным клапаном 52 и впускным коллектором 44, так что дроссель 62 является дросселем отверстия.

Система 88 зажигания без распределителя выдает искру зажигания в камеру 30 сгорания через свечу 92 зажигания в ответ на действие контроллера 12. Универсальный датчик 126 кислорода выхлопных газов (UEGO) показан присоединенным к выпускному коллектору 48 выше по потоку от каталитического нейтрализатора 70 отработавших газов. В качестве альтернативы, двухрежимный датчик кислорода отработавших газов может использоваться вместо датчика 126 UEGO.

Нейтрализатор 70, в одном из примеров, включает в себя многочисленные брикеты катализатора. В еще одном примере, могут использоваться многочисленные устройства снижения токсичности выбросов, каждое с многочисленными брикетами. Нейтрализатор 70, в одном из примеров, может быть катализатором трехкомпонентного типа.

Контроллер 12 показан на фиг.1 в качестве традиционного микрокомпьютера, включающего в себя: микропроцессорный блок 102, порты 104 ввода/вывода, постоянное запоминающее устройство 106, оперативное запоминающее устройство 108, энергонезависимую память 110 и традиционную шину данных. Контроллер 12 показан принимающим различные сигналы с датчиков, присоединенных к двигателю 10, в дополнение к тем сигналам, которые обсуждены ранее, в том числе: температуру хладагента двигателя (ECT) с датчика 112 температуры, присоединенного к патрубку 114 охлаждения; датчика 134 положения, присоединенного к педали 130 акселератора для считывания силы, приложенной ступней 132; измерение давления во впускном коллекторе двигателя (MAP) с датчика 122 давления, присоединенного к впускному коллектору 44; датчика положения двигателя с датчика 118 на эффекте Холла, считывающего положение коленчатого вала 40; измерение массы воздуха, поступающего в двигатель, с датчика 120 и измерение положения дросселя с датчика 58. Барометрическое давление также может считываться (датчик не показан) для обработки контроллером 12. В предпочтительном аспекте настоящего описания, датчик 118 положения двигателя вырабатывает предопределенное количество равномерно разнесенных импульсов для каждого оборота коленчатого вала, по которому может определяться скорость вращения двигателя (RPM, в оборотах в минуту).

В некоторых примерах, двигатель может быть присоединен к системе электродвигателя/аккумуляторной батареи в транспортном средстве с гибридным приводом, как показано на фиг.2. Кроме того, в некоторых примерах, могут применяться другие конфигурации двигателя, например, дизельный двигатель.

Во время работы, каждый цилиндр в двигателе 10 типично подвергается четырехтактному циклу: цикл включает в себя такт впуска, такт сжатия, такт расширения и такт выпуска. В течение такта впуска, обычно, выпускной клапан 54 закрывается, а впускной клапан 52 открывается. Воздух вовлекается в камеру 30 сгорания через впускной коллектор 44, поршень 36 перемещается к дну цилиндра, с тем чтобы увеличивать объем внутри камеры 30 сгорания. Положение, в котором поршень 36 находится около дна цилиндра и в конце своего хода (например, когда камера 30 сгорания находится при своем наибольшем объеме), типично указывается специалистами в данной области техники ссылкой как нижняя мертвая точка (НМТ, BDC). Во время такта сжатия, впускной клапан 52 и выпускной клапан 54 закрыты. Поршень 36 перемещается к головке блока цилиндров, с тем чтобы сжимать воздух внутри камеры 30 сгорания. Точка, в которой поршень 36 находится в конце своего хода и самой близкой к головке блока цилиндров (например, когда камера 30 сгорания находится при своем наименьшем объеме), типично указывается специалистами в данной области техники в качестве верхней мертвой точки (ВМТ, TDC). В процессе, в дальнейшем указываемом ссылкой как впрыск, топливо вводится в камеру сгорания. В процессе, в дальнейшем указываемом ссылкой как воспламенение, впрыснутое топливо воспламеняется устройством зажигания, таким как свеча 92 зажигания, приводя к сгоранию. Во время такта расширения, расширяющиеся газы толкают поршень 36 обратно в НМТ. Коленчатый вал 40 преобразует перемещение поршня в крутящий момент вращающегося вала. В заключение, во время такта выпуска, выпускной клапан 54 открывается, чтобы выпускать подвергнутую сгоранию топливно-воздушную смесь в выпускной коллектор 48, и поршень возвращается в ВМТ. Отметим, что приведенное выше описание является всего лишь примером, и что установки момента открывания и/или закрывания впускного и выпускного клапанов могут меняться так, чтобы давать положительное или отрицательное перекрытие клапанов, позднее закрывание впускного клапана, или различные другие примеры.

Фиг.2 - структурная схема привода 200 на ведущие колеса транспортного средства. Привод 200 на ведущие колеса может быть механизирован двигателем 10, который может соответствовать двигателю 10 по фиг.1. Двигатель 10 может запускаться пусковой системой двигателя, такой как показанная на фиг.1, или посредством DISG 240. Кроме того, двигатель 10 может вырабатывать или регулировать крутящий момент посредством исполнительного механизма 204 крутящего момента, такого как топливная форсунка, дроссель и т.д.

Крутящий момент на выходном валу двигателя может передаваться на входную сторону маховика 232 двойной массы. Скорость вращения двигателя, а также положение и скорость вращения входной стороны маховика двойной массы могут определяться посредством датчика 118 положения двигателя. Маховик 232 двойной массы может включать в себя пружины и отдельные массы (не показаны) для демпфирования возмущений крутящего момента привода на ведущие колеса. Выходная сторона маховика 232 двойной массы показана в качестве являющейся механически присоединенной к входной стороне муфты 236 расцепления. Муфта 236 расцепления может быть с электрическим или гидравлическим приводом. Датчик 234 положения расположен на стороне муфты расцепления маховика 232 двойной массы для считывания выходного положения и частоты вращения маховика 232 двойной массы. Расположенная ниже по потоку сторона муфты 236 расцепления показана механически присоединенной к входному валу 237 DISG.

DISG 240 может приводиться в действие, чтобы выдавать крутящий момент на привод 200 на ведущие колеса или преобразовывать крутящий момент привода на ведущие колеса в электрическую энергию, которая должна накапливаться в устройстве 275 накопления энергии. DISG 240 имеет более высокую несущую способность по крутящему моменту на выходном валу, чем стартер 96, показанный на фиг.1. Кроме того, DISG 240 непосредственно приводит в движение привод 200 на ведущие колеса или непосредственно приводится в движение приводом 200 на ведущие колеса. Нет никаких ремней, шестерен или цепей для присоединения DISG 240 к приводу 200 на ведущие колеса. Скорее, DISG 240 вращается на той же самой частоте, что и привод 200 на ведущие колеса. Устройство 275 накопления электрической энергии может быть аккумуляторной батареей, конденсатором или катушкой индуктивности. Расположенная ниже по потоку сторона DISG 240 механически присоединена к насосному колесу 285 гидротрансформатора 206 через вал 241. Расположенная выше по потоку сторона DISG 240 механически присоединена к муфте 236 расцепления. Гидротрансформатор 206 включает в себя турбину 286 для вывода крутящего момента на входной вал 270. Входной вал 270 механически присоединяет гидротрансформатор 206 к автоматической трансмиссии 208. Гидротрансформатор 206 также включает в себя обходную блокировочную муфту 212 гидротрансформатора (TCC). Крутящий момент непосредственно передается с насосного колеса 285 на турбину 286, когда TCC 212 блокирована. TCC 212 электрически приводится в действие контроллером 12. В качестве альтернативы, TCC 212 может блокироваться гидравлически. В одном из примеров, гидротрансформатор 206 может указываться ссылкой как компонент трансмиссии. Скорость вращения и положение турбины гидротрансформатора могут определяться посредством датчика 239 положения. В некоторых примерах, однако, датчики 238 и/или 239 могут быть датчиками крутящего момента или комбинированными датчиками положения и крутящего момента.

Когда TCC 212 полностью расцеплена, гидротрансформатор 206 передает крутящий момент двигателя на автоматическую трансмиссию 208 посредством переноса текучей среды между турбиной 286 гидротрансформатора и насосным колесом 285 гидротрансформатора, тем самым давая возможность умножения крутящего момента. В противоположность, когда TCC 212 полностью зацеплена, крутящий момент на выходе двигателя передается непосредственно через TCC 212 на входной вал 270 трансмиссии 208. В качестве альтернативы, блокировочная TCC 212 может зацепляться частично, тем самым давая возможность регулирования величине крутящего момента, передаваемого непосредственно на трансмиссию. Контроллер 12 может быть выполнен с возможностью регулирования величины крутящего момента, передаваемого гидротрансформатором 206, посредством регулирования TCC 212 в ответ на различные условия эксплуатации двигателя или на основании основанного на водителе запроса режима работы двигателя.

Автоматическая трансмиссия 208 включает в себя муфты 211 передач (например, для передач 1-6) и муфту 210 переднего хода. Муфты 211 передач и муфта 210 переднего хода могут избирательно вводиться в зацепление для продвижения транспортного средства. Крутящий момент на выходе из автоматической трансмиссии 208, в свою очередь, может передаваться на колеса 216, чтобы приводить транспортное средство в движение, через выходной вал 260. Более точно, автоматическая трансмиссия 208 может передавать входной вращающий момент на входном валу 270 в ответ на состояние перемещения транспортного средства перед передачей выходного вращающего момента на колеса 216.

Кроме того, сила трения может прикладываться к колесам 216 посредством приведения в действие колесных тормозов 218. В одном из примеров, колесные тормоза 218 могут приводиться в действие в ответ на нажимание водителем его ступней на тормозную педаль (не показана). В других примерах, контроллер 12 или контроллер, связанный с контроллером 12, могут приводить в действие колесные тормоза. Таким же образом, сила трения у колес 216 может уменьшаться посредством отведения колесных тормозов 218 в ответ на отпускание водителем своей ступни с тормозной педали. Кроме того, колесные тормоза могут прикладывать силу трения к колесам 216 посредством контроллера 12 в качестве части процедуры автоматического останова двигателя.

Механический масляный насос 214 может находиться в сообщении по текучей среде с автоматической трансмиссией 208, чтобы выдавать гидравлическое давление для приведения в действие различных муфт, таких как муфта 210 переднего хода, муфта 211 передач и/или TCC 212. Механический масляный насос 214, например, может приводиться в действие в соответствии с гидротрансформатором 206 и может приводиться в движение вращением входного вала двигателя или DISG через входной вал 241. Таким образом, гидравлическое давление, вырабатываемое в механическом масляном насосе 214, может повышаться по мере того, как увеличиваются скорость вращения двигателя и/или скорость вращения DISG, и может снижаться по мере того, как уменьшается скорость вращения двигателя и/или скорость вращения DISG.

Контроллер 12 может быть выполнен с возможностью приема входных сигналов с двигателя 10, как подробнее показано на фиг.1, и соответствующим образом управления выходным крутящим моментом двигателя и/или работой гидротрансформатора, трансмиссии, DISG, муфт и/или тормозов. В качестве одного из примеров, крутящий момент на выходном валу двигателя может управляться посредством регулирования комбинации установки момента зажигания, длительности импульса топлива, установки момента импульса топлива и/или заряда воздуха посредством управления открыванием дросселя и/или установкой фаз клапанного распределения, подъемом клапана и давлением наддува для двигателей с нагнетателем и турбонагнетателем. В случае дизельного двигателя, контроллер 12 может управлять крутящим моментом на выходном валу двигателя, управляя комбинацией длительности импульса, установки момента импульса топлива и заряда воздуха. Во всех случаях, управление двигателем может выполняться на основе цилиндр за цилиндром, чтобы управлять крутящим момент