本發(fā)明涉及用于控制車輛的驅(qū)動的系統(tǒng)及方法，并且更具體地，涉及用于控制作為包括車輛的發(fā)動、緩行(creep)和啟動(launch)的車輛的低速行駛模式的牽引模式(take-up mode)的技術(shù)。

背景技術(shù)：

如在本技術(shù)領(lǐng)域中所公知的，車輛的緩行是在前進(D)或者倒檔R的范圍選擇變速桿時，當松開加速踏板和制動踏板時車輛以約5KPH的低速行駛的模式。此外，車輛的發(fā)動是在從停止或低速的離合器釋放狀態(tài)保持基于空轉(zhuǎn)速度以上的速度的發(fā)動機驅(qū)動點所確定的特定發(fā)動機轉(zhuǎn)速時，通過離合器的待機控制(sleep control)而在離合器速度(clutch speed)與發(fā)動機轉(zhuǎn)速同步期間使車輛加速的模式。牽引(take-up)被解釋為包括車輛的啟動和低速驅(qū)動模式，例如緩行和發(fā)動，并通過在包括干式離合器的車輛中通過離合器的待機控制實現(xiàn)。

發(fā)動機呈現(xiàn)出發(fā)動機扭矩的特征，發(fā)動機扭矩由于內(nèi)燃機的特性而基于車輛的狀態(tài)以及發(fā)動機的外部環(huán)境而改變。與用于傳統(tǒng)自動變速中的扭矩轉(zhuǎn)換器相比，用于自動手動變速器(AMT)或雙離合變速器(DCT)的干式離合器(dry clutch)不能充分地減緩扭矩的變化，并且因此導(dǎo)致很難針對上述扭矩變化、發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化等執(zhí)行具有穩(wěn)定性能的車輛的牽引控制。

相關(guān)技術(shù)的描述僅僅是為了便于本發(fā)明的理解，而不應(yīng)被解釋作為那些對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的傳統(tǒng)技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

就包括干式離合器的車輛而言，本發(fā)明的目的在于提供用于控制車輛的驅(qū)動的系統(tǒng)及方法，其針對在發(fā)動機轉(zhuǎn)速和扭矩上的變化實現(xiàn)恒定和穩(wěn)定的牽引控制，從而提高了車輛的生產(chǎn)力。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式，用于控制車輛的驅(qū)動的方法可以包括：緩行進入過程(creep entry process)，用于通過控制器確定車輛是否在車輛的停止期間以等于或小于緩行速度的低速被驅(qū)動并且啟動緩行模式的控制；啟動進入過程(launch entry process)，用于通過控制器確定是否滿足在緩行模式下加速器位置傳感器(APS)等于或者大于參考APS的APS條件和發(fā)動機扭矩等于或大于參考發(fā)動機扭矩的發(fā)動機扭矩條件這兩者并且將當前模式轉(zhuǎn)換成啟動模式；以及松開油門進入過程(tip-out entry process)，可以通過控制器確定在啟動模式下APS是否小于參考APS并且將當前模式轉(zhuǎn)換成用于逐漸減小發(fā)動機扭矩的松開油門模式。

具體地，即使當在松開油門模式下APS是0并且制動器被松開(例如，脫離嚙合)時，可以由控制器執(zhí)行緩行進入過程；當即使在松開油門的模式下滿足APS條件和發(fā)動機扭矩條件兩者時，可以由控制器執(zhí)行啟動進入過程；以及響應(yīng)于確定滿足離合器的待機量小于第一參考待機值的第一待機條件F和保持了滿足第一待機條件的狀態(tài)一參考時間或更長時間的時間保持條件，可以由控制器執(zhí)行啟動模式。

在開始啟動進入過程之后，啟動模式(launch mode)可以被依次分為四個部分：發(fā)動機扭矩增大部分(engine torque increase part)，發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大部分(engine speed increase part)，發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持部分(engine speed hold part)以及待機終止部分(sleep termination part)，可以基于是否滿足 轉(zhuǎn)換條件在對應(yīng)部分之間執(zhí)行轉(zhuǎn)換，并且轉(zhuǎn)換條件可以被配置為確定APS信號、發(fā)動機扭矩、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變量以及離合器待機量中的至少一個。

至發(fā)動機扭矩增大部分1中的轉(zhuǎn)換條件可以是“與(AND)”條件，其中，滿足作為開始啟動進入過程的條件的APS條件和發(fā)動機扭矩條件這兩者。至發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大部分中的轉(zhuǎn)換條件可以是“或(OR)”條件，其中，滿足關(guān)于發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變量是否等于或大于參考速度改變量的發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變量條件，關(guān)于發(fā)動機轉(zhuǎn)速是否等于或大于參考速度的發(fā)動機轉(zhuǎn)速條件以及關(guān)于離合器速度量是否小于第二參考速度值的第二待機條件中的一個；此外，至發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持部分中的轉(zhuǎn)換條件可以是或(OR)條件，其中，滿足發(fā)動機轉(zhuǎn)速條件和第二待機條件中的一個；以及至待機終止部分中的轉(zhuǎn)換條件可以是第二待機條件。

參考APS和參考發(fā)動機扭矩均可以被確定為是單常數(shù)(single constant)，參考發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變量可以被確定為基于APS和發(fā)動機轉(zhuǎn)速所確定的二維(2D)圖(map)，參考發(fā)動機轉(zhuǎn)速可以被確定為用于APS的圖，并且可以根據(jù)基于當前待機量的圖確定第二參考待機值。第一待機條件的第一參考待機值可以被確定為小于第二參考待機值的單常數(shù)，并且時間保持條件的參考時間可以被確定為單常數(shù)。

附圖說明

從下面結(jié)合附圖的詳細描述中，將更加清晰地理解本發(fā)明構(gòu)思的上述及其他的目的、特征以及其他優(yōu)點，在附圖中：

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于控制車輛的驅(qū)動的方法的框圖；

圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于車輛發(fā)動模式的各部分的轉(zhuǎn)換條件的框圖；

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于車輛發(fā)動模式的各部分的轉(zhuǎn)換過程的示圖；

圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式在停止狀態(tài)下利用25％的APS操縱加速器踏板期間的啟動過程的示圖；以及

圖5是可以應(yīng)用于本發(fā)明的車輛的示意圖。

具體實施方式

應(yīng)當理解，如本文中所使用的術(shù)語“車輛(vehicle)”或“車輛的(vehicular)”或其他類似術(shù)語包括廣義的機動車輛，諸如包括運動型多用途車輛(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛的載客車輛；包括各種小船和海船的船只，航天器等，以及包括混合動力車輛、電動車輛、燃燒機(combustion)、插入式混合電動車輛、氫動力車輛及其他替代燃料車輛(例如，燃料來源于除石油以外的資源)。

盡管示例性實施方式被描述為利用多個單元來執(zhí)行示例性處理，但是應(yīng)當理解，還可由一個或者多個模塊執(zhí)行該示例性處理。此外，應(yīng)理解的是，術(shù)語控制器/控制單元是指包括存儲器和處理器的硬件裝置。該存儲器被配置為存儲模塊并且該處理器具體地被配置為執(zhí)行所述模塊以執(zhí)行下文中進一步描述的一個或多個處理。

本文中使用的術(shù)語僅出于描述具體實施方式目的而并非旨在限制本發(fā)明。除非上下文中明確指出不同，否則如本文中所使用的單數(shù)形式“一(a)”、“一個(an)”及“該(the)”還旨在包括復(fù)數(shù)形式。將進一步理解的是，術(shù)語“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”在用在此說明書中時指明所陳述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在， 但不排除一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其組的存在或添加。如在本文中所使用的，術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)所列條目的任意以及所有組合。

除非從上下文明確指出或者是顯而易見，否則如本文中所使用的術(shù)語“大約(about)”應(yīng)被理解為在本領(lǐng)域中的標準公差范圍之內(nèi)，例如在平均值的2個標準差之內(nèi)?！按蠹s(about)”可被理解為在所聲稱的值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％之內(nèi)。除非上下文中清楚地表示并非如此，否則在本文中所提供的所有數(shù)值均由術(shù)語“大約”來限定。

參照圖1至圖3，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于控制車輛的驅(qū)動的方法可包括：緩行進入過程S10，用于確定車輛是否在車輛的停止期間以等于或小于緩行速度的低速被驅(qū)動并啟動緩行模式的控制；啟動進入過程S20，用于確定是否滿足在緩行模式下加速器位置傳感器(APS)等于或者大于參考APS的APS條件和發(fā)動機扭矩等于或大于參考發(fā)動機扭矩的發(fā)動機扭矩條件這兩者并將當前模式轉(zhuǎn)換成啟動模式；以及松開油門進入過程S30，用于確定在啟動模式下APS是否小于參考APS并將當前模式轉(zhuǎn)換成用于逐漸減小發(fā)動機扭矩的松開油門模式。

具體地說，加速器位置傳感器(APS)可以指代加速踏板傳感器的信號值并且可以基本上被解釋為表示駕駛員的加速踏板操作量(例如，加速踏板的接合量或程度)。緩行速度可以是約5KPH?？刂破骺梢员慌渲脼榧词乖谒砷_油門模式中APS是0并且制動器被松開(例如，脫離嚙合)時，執(zhí)行緩行進入過程S10；即使在松開油門的模式下滿足APS條件A和發(fā)動機扭矩條件B這兩者時，執(zhí)行啟動進入過程S20；以及響應(yīng)于確定滿足離合器的待機量小于第一參考待機值的第一待機條件F和保持滿足第一待機條件的狀態(tài)一參考時間或更長時間的時間保持條件G來終止啟動模式。

換句話說，車輛的牽引控制的狀態(tài)可以被分成三種模式：緩行模式、啟動模式以及松開油門模式。在這點上，可以如上所述指定用于進入這些模式中的每一個的條件，并且因此控制器可被配置為基于車輛的行駛情況的改變而在這三種模式中的一個下自動操作車輛，并且根據(jù)本發(fā)明操作車輛以完成牽引控制以及通常當啟動模式終止時被驅(qū)動。

根據(jù)本發(fā)明，具體地，在開始啟動進入過程之后，啟動模式可以被依次分為四個部分：發(fā)動機扭矩增大部分1，發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大部分2，發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持部分3以及待機終止部分4，并且可以根據(jù)是否滿足轉(zhuǎn)換條件而在相應(yīng)部分之間執(zhí)行轉(zhuǎn)換。具體地，轉(zhuǎn)換條件可以被設(shè)定成確定APS信號、發(fā)動機扭矩、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變量以及離合器待機量中的至少一種狀態(tài)。

另外，發(fā)動機扭矩增大部分1可以是基于駕駛員的加速踏板操作量(例如，施加在踏板上的壓力的量)而使發(fā)動機的扭矩開始增大的部分；發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大部分2可以是發(fā)動機轉(zhuǎn)速可以增大至根據(jù)所增大的發(fā)動機扭矩基于駕駛員的加速踏板操作量所確定的目標轉(zhuǎn)速的部分；發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持部分3可以是使離合器逐漸連接以使離合器速度朝向發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大同時使發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持為目標轉(zhuǎn)速的部分；以及待機終止部分4可以是在離合器速度與發(fā)動機轉(zhuǎn)速之間的差異，即離合器待機量被減小至稍后描述的第二參考待機值以下時使離合器被連接，同時稍微增大發(fā)動機轉(zhuǎn)速的部分。

至發(fā)動機扭矩增大部分1的轉(zhuǎn)換條件可以是“與”條件，其中，滿足了作為啟動進入過程的條件的APS條件A和發(fā)動機扭矩條件B這兩者。換言之，由于啟動進入過程的條件本身對應(yīng)于進入啟動模式，故當APS等于或大于參考APS并且發(fā)動機扭矩等于或大于參考發(fā)動機扭矩時，控制器可被配置為確定當前模式進入發(fā)動機扭矩增大部分。此處，參考APS可為0并且參考發(fā)動機扭矩可被設(shè)定為約5Nm以基于駕駛員對加速踏板的操縱檢測發(fā)動機充分生成扭矩的狀態(tài)。

至發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大部分2中的轉(zhuǎn)換條件可以是“或”條件，其中，滿足關(guān)于發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變量是否等于或大于參考速度改變量的發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變量條件C，關(guān)于發(fā)動機轉(zhuǎn)速是否等于或大于參考轉(zhuǎn)速的發(fā)動機轉(zhuǎn)速條件D以及關(guān)于離合器速度量是否小于第二參考速度值的第二待機條件E中的一個；至發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持部分3中的轉(zhuǎn)換條件可以是或(OR)條件，其中，滿足發(fā)動機轉(zhuǎn)速條件D和第二待機條件E中的一個；以及至待機終止部分4的轉(zhuǎn)換條件可以是第二待機條件E。

換句話說，在當前模式進入發(fā)動機扭矩增大部分1之后，至各個部分的轉(zhuǎn)變基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變量條件C、發(fā)動機轉(zhuǎn)速條件D以及第二待機條件E而可以是不同的。因此，當滿足第二待機條件E時，當前模式可直接進入待機終止部分4而不執(zhí)行中間的發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大部分2以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持部分3；當滿足發(fā)動機轉(zhuǎn)速條件D時，當前模式可以進入發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持部分3而不執(zhí)行發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大部分2；以及僅當滿足發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變量條件C時，當前的模式可以進入發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大部分2。因此，由于因此當車輛啟動進入模式時，基于車輛駕駛情況滿足上述條件的情況可能不同，故針對各種條件可以實現(xiàn)在連續(xù)并且穩(wěn)定的狀態(tài)下的靈活的控制啟動。

參考APS和參考發(fā)動機扭矩均可以被確定為單常數(shù)(single constant)，如上所述，參考發(fā)動機轉(zhuǎn)速改變量可以被確定為根據(jù)APS和發(fā)動機轉(zhuǎn)速所確定的2D圖，并且參考發(fā)動機轉(zhuǎn)速可以被確定為用于APS的圖。可根據(jù)基于待機改變量的圖確定第二參考待機值。因此，可根據(jù)當前待機改變量從該圖獲得第二參考待機值，并且當當前待機量小于所獲得的第二參考待機值時，控制器可以被配置為確定滿足第二待機條件E。

具體地，可根據(jù)上述車輛的啟動模式的控制情況的必要性，經(jīng)由基于各類型車輛的情況的多個測試和分析操作來預(yù)設(shè)或者預(yù)定的圖。此外，第一待機條件F的第一參考待機值可被確定為小于第二參考待機值的單常數(shù)以及被確定為小于每分鐘幾十轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速(RPM)的最小值，從而確定離 合器是否完全結(jié)合；時間保持條件G的參考時間也可被確定為單常數(shù)，其是經(jīng)由分析和測量的設(shè)計確定的，以保證離合器完全接合并且被確定為幾秒內(nèi)的值。

現(xiàn)將根據(jù)車輛的各種駕駛情況描述如上所述的根據(jù)本發(fā)明所配置的操作。如在圖4中所示，根據(jù)上述對于啟動模式的各相應(yīng)部分的轉(zhuǎn)換控制，車輛在停止狀態(tài)下啟動(例如，在車輛已經(jīng)被停止之后啟動)的一般啟動可以隨時間按順序執(zhí)行發(fā)動機扭矩增大部分1、發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大部分2、發(fā)動機轉(zhuǎn)速保持部分3以及待機終止部分4。

例如，當在緩行模式下的車輛以大約4KPH至5KPH的速度被驅(qū)動時，通過接合加速踏板生成大約10％的APS信號時，可通過控制器開始啟動進入過程S20，用于使車輛啟動進入模式，可使用發(fā)動機扭矩增大部分1和發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大部分2直接執(zhí)行待機終止部分4，以實現(xiàn)更平滑的加速度變化。在這方面，由于可在緩行模式下驅(qū)動車輛，因此當使用扭矩增大部分1和發(fā)動機轉(zhuǎn)速增大部分2驅(qū)動車輛時，離合器的待機量可能已經(jīng)小于第二參考待機值。因此，可以直接執(zhí)行待機終止部分4的操作以更平滑且迅速地完成啟動控制。

當在下坡路上啟動或發(fā)動車輛時，在沒有發(fā)動機提供動力的情況下，車輛速度會增加，并且離合器待機可小于具有最小發(fā)動機扭矩的第二參考待機值，并且因此在這種情況下，在執(zhí)行了發(fā)動機扭矩增大部分1之后，車輛可以直接轉(zhuǎn)換到待機終止部分4以完成快速和穩(wěn)定的啟動控制。

在根據(jù)本發(fā)明的上述控制方法中，特別地，可以根據(jù)上述的轉(zhuǎn)換條件按時間順序?qū)幽Ｊ椒譃樗膫€部分并且可以依次進行控制，當滿足相對的后續(xù)部分的條件時，相關(guān)的前述部分中的轉(zhuǎn)換則不會被執(zhí)行，中間部分可以被直接通過，并且因此，當離合器完全結(jié)合時，啟動模式可被迅速終止而不考慮當前部分，由此實現(xiàn)車輛的靈活啟動控制，而以相對于車輛的 各種啟動起始條件更合適的形式迅速地并且更穩(wěn)定地形成平穩(wěn)加速的感覺。

根據(jù)本發(fā)明內(nèi)容，就包括干式離合器的車輛而言，可針對發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和扭矩的改變而一直實現(xiàn)恒定的和更穩(wěn)定的牽引控制，從而提高了車輛的生產(chǎn)力。具體地，不管在車輛的啟動開始時的各種初始條件仍可以提供穩(wěn)定的啟動控制性能。

上述本發(fā)明可以應(yīng)用到在圖5中所示的車輛中。該車輛具有經(jīng)由離合器CL給自動手動變速器AMT提供動力的發(fā)動機E。動力從變速器AMT流動至驅(qū)動輪W以驅(qū)動車輛?？刂破鰿控制離合器CL以及變速器AMT，以根據(jù)車輛的行駛狀況來驅(qū)動車輛?？刂破鰿被連接到加速器踏板傳感器APS和制動踏板傳感器BPS以接收駕駛員的操作。此外，控制器C被連接至控制發(fā)動機E的發(fā)動機控制單元ECU，使得控制器C能夠間接地控制發(fā)動機E。這里，省略了用于離合器CL和變速器AMT的致動器。雖然已參照具體的示例性實施例示出并描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，在不脫離由以下的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對本發(fā)明進行各種修改和改變。