本发明总体上涉及作业车辆，并且更具体地涉及调节作业车辆中的输出扭矩。
背景技术：
诸如用在建筑、农业和林业工业的重型作业车辆通常包括具有为压缩式点火发动机(即，柴油发动机)或火花式点火发动机(即，汽油发动机)形式的内燃机的动力系统。许多作业车辆(例如，机动平地机)具有直接驱动式传动装置(或直接驱动模式)，在所述直接驱动式传动装置中，发动机的输出直接联接到作业车辆的车轮。在这种布置中，期望的是通过传动系改进对扭矩的调节。
技术实现要素：
本发明提供一种调节作业车辆的输出扭矩的动力系统。
在一个方面中，本发明提供了一种用于向作业车辆的从动部件提供动力的动力系统。该动力系统包括：发动机，所述发动机被构造成产生动力；传感器，所述传感器被配置成确定与所述发动机相关联的发动机速度；以及传动装置。所述传动装置包括：输入元件，所述输入元件被配置为从发动机接收动力作为输入扭矩；输出元件，所述输出元件被配置为将来自发动机的动力的至少一部分作为输出扭矩提供给从动部件；以及离合器装置，所述离合器装置联接到输入元件和输出元件以将输入扭矩转换成输出扭矩。离合器装置包括至少一个离合器，所述至少一个离合器可选择性地定位在完全接合状态、部分接合状态与完全脱离状态之间，其中在所述完全接合状态下，几乎所有输入扭矩都被转换成输出扭矩，在所述部分接合状态下，输入扭矩的一部分作为合成扭矩分数(resultanttorquefraction)被转换成输出扭矩，在所述完全脱离状态下，没有输入扭矩被转换成输出扭矩。该动力系统包括控制器，该控制器被联接成从传感器接收发动机速度的数据。控制器还联接到至少一个离合器，并且被配置成至少部分地基于发动机速度生成离合器命令，以将至少一个离合器定位到完全接合状态、部分接合状态或完全脱离状态。
在另一方面中，本发明提供了一种用于作业车辆的传动装置的传动装置控制器，所述传动装置具有离合器装置，以将来自发动机的输入扭矩转换成输出扭矩以驱动传动系。传动装置控制器包括处理器和存储器，存储器存储可由处理器运行以执行传动装置控制操作的一个或多个计算机程序。传动装置控制操作包括：接收用于实施默认模式的默认模式选择或用于实施扭矩控制模式的扭矩控制模式选择；接收所述发动机的发动机速度的数据；以及在实施扭矩控制模式时，基于发动机速度为离合器装置生成离合器命令，以便将离合器装置的至少一个离合器置于完全接合状态、部分接合状态或完全脱离状态，在所述完全接合状态下，几乎所有输入扭矩都被转换成输出扭矩，在所述部分接合状态下，输入扭矩的一部分作为合成扭矩分数被转换成输出扭矩，在所述完全脱离状态下，没有输入扭矩被转换成输出扭矩。
在附图和下面的描述中阐述了一个或多个实施例的细节。从说明书、附图和权利要求书中，其它特征和优点将变得显而易见。
附图说明
图1是在其中可以根据本公开实施动力系统的为机动平地机形式的示例性作业车辆的侧视图；
图2是根据示例性实施例的图1的作业车辆的动力系统的示意性框图；
图3是根据示例性实施例的图2的动力系统的示例性传动装置的示意图；
图4是根据示例性实施例的实施方式的在图2的动力系统的扭矩控制模式中作为发动机速度的函数的合成扭矩分数的图形表示；以及
图5是根据示例性实施例的进一步实施方式的在图2的动力系统的扭矩控制模式中的制动事件期间作为时间的函数的合成扭矩分数的图形表示。
在各个附图中相同的附图标记表示相同的元件。
具体实施方式
下面描述了如上面简要描述的附图中的附图所示的所公开的用于调节作业车辆中的输出扭矩的系统和方法的一个或多个示例性实施例。本领域技术人员可以想到对示例性实施例的各种修改。
如本文所用，除非另外限制或修改，具有由连接性术语(例如，“和”)分开并且前面还有短语“…中的一个或多个”或“…中的至少一个”的元件的列表指示可能包括列表的单独元件或其任何组合的构型或布置。例如，“a、b和c中的至少一个”或“a、b和c中的一个或多个”表示仅a、仅b、仅c或a、b和c中的两个或更多个的任意组合(例如，a和b；b和c；a和c；或a、b和c)的可能性。
通常，作业车辆可以包括动力系统，所述动力系统具有发动机，以在广泛的应用范围内产生扭矩，例如机动平地机、长途卡车、拖拉机、农用或建筑车辆、露天采矿设备、非电力机车、固定发电机等。在一些作业车辆中，发动机通过直接驱动式传动装置直接机械地联接到车辆从动部件，例如推进轮或驱动轮。
如本文所用，“直接机械”动力传动装置或“直接驱动”传动装置可以包括通过直接物理连接、通过各种一体形成的部件、或经由各种中间机械元件(例如，齿轮组)以改变转速来传递机械动力。相反，例如，使用变矩器或其它流体联接装置的动力传动装置可以不被认为是“直接机械”传动装置。如本文所使用的，“之间”可以指相对于动力流的位置，而不是实际的物理位置。这样，例如，如果动力被从发动机通过离合器装置输送以到达输出元件，则离合器装置可以被视为位于发动机与输出元件动力转换装置“之间”。
在一些实施例中，车辆或传动装置控制器选择性地以扭矩控制模式操作，在该扭矩控制模式中，离合器命令被生成以将输入扭矩转换为作为发动机速度的函数的输出扭矩。特别地，在相对较低的发动机速度下，控制器生成离合器命令以将传动装置离合器装置的离合器置于部分接合状态下，以生成小于输入扭矩的输出扭矩的合成扭矩分数。控制器根据发动机速度增加和减少合成扭矩分数的方式可以基于档位选择以及制动特性而变化。实际上，扭矩控制模式能够增强对传动装置的控制，使得发动机可以以避免失速的相对较高的速度运行，甚至同时能够在车轮处实现比以其它方式在传动装置的传动比的情况下可能的相对较慢的输出和减小的输出扭矩。
下面描述所公开的用于改进动力系统的操作，特别是关于操作直接驱动式传动装置的系统和方法的一个或多个示例性实施方式。本文的讨论有时可以集中在机动平地机中的传动装置布置的示例性应用，但是所公开的系统和方法可以应用于其它类型的作业车辆和/或其它类型的发动机和传动系统。
参考图1，在一些实施例中，所公开的系统和方法可以与具有动力系统102的作业车辆100一起使用，该动力系统能够选择性地以扭矩控制模式操作，在该扭矩控制模式中，扭矩可以在动力系统102内被额外地缓和。通常，动力系统102和/或作业车辆100的各种功能，包括扭矩控制模式，可以用控制器104来实现，所述控制器将在简要介绍作业车辆100之后在下面更详细地讨论。虽然在此没有详细示出或描述，但是作业车辆100可以包括任何数量的额外的或替代系统、子系统和元件。
在该示例中，作业车辆100是具有底盘106的道路或机动平地机(“平地机”)，该底盘支撑产生动力以推进或移动作业车辆100的动力系统102，以及为作业车辆100的各种作业功能提供动力。动力系统102包括多个车轴108以及原动机(例如，“发动机”)112，每个车轴都支撑一个或多个车轮110，所述原动机通常经由传动装置114以输出扭矩的形式产生动力，以驱动车轴108和车轮110中的一个或多个。作业车辆100可以具有任何数量的车轴108和相关联的驱动轮110，包括第一、第二和第三车轴108和相应的车轮110。动力系统102可以基于传动装置114和相关联的驱动部件的配置来驱动一些或所有车轮110(例如，仅后轮、前轮和后轮两者等)。尽管所描述的实施例包括车轮110，但是可以提供用于接合支撑表面(例如地面)的任何合适的输出元件或机构，包括轮胎、连续履带或其它牵引装置。在一些示例中，发动机112、传动装置114和车轮110可以被认为是传动系的一部分。另外，可以设置制动器116以停止或减慢车轮110的旋转和车辆100的整体移动。
作业车辆100还包括用于执行一个或多个作业功能的机具118。在该示例中，机具118是具有位于第二车轴和第三车轴108之间的铲刀的地面接合工具，该地面接合工具在平整操作期间刮平并压平支撑表面。机具118可包括替代的或附加的机具，例如翻土机、松土机、前附接件、犁、清扫机、铲等，并且还可以被定位在各种位置中。机具118可以由来自动力系统102的动力驱动，以基于来自控制器104或其它合适机构的命令进行各种类型的致动。
回到动力系统102，发动机112是提供旋转传动系动力的任何动力源，该动力源包括到传动装置114的输入动力以随后将动力作为输出扭矩传递到车轮110。例如，发动机112可以包括但不限于内燃机、活塞发动机、旋转发动机、液压马达、静液压系统、电动马达等。本文所用的术语“发动机”不限于任何特定类型的原动机。
广义地说，传动装置114可以被实施为单速或多速传动装置，或者通过直接联接装置、变矩器驱动、静液压驱动、电动马达驱动的无限可变传动装置，或者本领域普通技术人员现在或将来知道的任何其它传动装置。作为一个示例，可提供直接驱动式多速传动装置，其中传动装置114通过直接物理连接、通过各种一体形成的部件或经由各种中间机械元件(例如，齿轮组)联接到车轮110以改变旋转速度。通常，本文所讨论的动力系统102的实施例可以应用于包含摩擦元件的任何动力传动系统或能够改变扭矩施加水平的任何其它传动系统。
在该示例中并且如以下更详细地讨论的，传动装置114可以包括通过离合器装置124与能够传递扭矩的各种元件联接的输入侧元件120和输出侧元件122。输入侧元件120接收来自发动机112的动力作为输入扭矩，并且离合器装置124将输入扭矩转换成输出侧元件122上的输出扭矩。例如，来自输出侧122的输出扭矩被直接齿轮传动到车轮110中的一个或多个并驱动所述车轮110中的一个或多个。
通常，离合器装置124包括一个或多个离合器，每个离合器都具有协作元件，该协作元件被构造成以摩擦的方式彼此接合以通过相应的离合器传递扭矩的至少一部分，并且被构造成以彼此分离以切断通过相应的离合器对扭矩的传递。在一个示例中，离合器装置124的每一个离合器都可以与压力或比例控制阀相关联，该压力或比例控制阀基于来自控制器104的命令接收或释放压力以重新定位相应的离合器元件。例如，控制器104以受控电流形式生成离合器命令给控制阀，以使得离合器压力以与电流成比例的方式被调节。应当理解，离合器接合可以以其它合适的方式被控制。
这样，控制器104可以命令离合器改变接合水平以表示选定的离合器状态。在一个示例中，离合器状态可以包括：完全接合状态，在该完全接合状态下，两个离合器元件完全接合以通过相应的离合器实际上或近似全部地传递扭矩；完全分离状态，在该完全分离状态下，两个离合器元件完全分离以不通过相应的离合器传递扭矩；以及部分接合状态，在该部分接合状态下，两个离合器元件部分接合以通过离合器传递扭矩中的一部分。部分接合状态对应于在小于完全接合与大于分离之间的接合或离合器压力的范围。完全接合状态和部分接合状态可以被认为是“被致动”状态。如本文所用，关于完全接合状态，术语“实际上或近似全部地传递扭矩”是指输出扭矩等于输入扭矩，经受通过传动装置的正常效率损失，例如，使得输出扭矩高于输入扭矩的90％或95％。如下面更详细地描述的，控制器104可以命令所选择的压力的量到达单个离合器或离合器的组合，以在输入侧元件120与输出侧元件122之间，且因此在发动机112与车轴108或车轮110之间传递期望的扭矩量，从而使得能够调节输出扭矩的大小。关于离合器装置124的操作的额外信息将在下面更详细地提供。
车辆100可以另外地包括容纳操作者的驾驶室126，以及便于操作者操作车辆100的各种部件，包括油门128、档位选择元件130、制动输入元件132、模式选择元件134和显示装置136。通常，油门128可以接收来自操作者的表示速度或功率请求的输入。在档位变化的情况下，油门位置的增加通常增加发动机112的速度，而油门位置的减小通常减小发动机112的速度。档位选择元件130接收来自操作者的表示传动装置114的档位或速度比选择(“档位选择”)的输入。在一些示例中，档位选择元件130可以被省略和/或档位选择可以通过控制器104被自动化。制动器输入元件132接收来自操作者的表示用制动器116使车辆100的车轮110减速或停止的请求的输入。
模式选择元件134可以接收表示与动力系统102相关联的选定模式的操作者输入。在一个示例中，动力系统102的操作可以被认为包括第一或默认模式和扭矩控制模式，但也可提供其它模式。通常，并且如下面更详细地讨论的，在默认模式中，控制器104选择性地命令传动装置114的离合器装置124的离合器进入接合状态和脱离状态；在扭矩控制模式中，控制器104选择性地命令传动装置114的离合器装置124的离合器进入接合状态、分离状态和部分接合状态，从而能够通过传动装置114实现对扭矩的额外控制。
通常，油门128、档位选择元件130、制动输入元件132和模式选择元件134可以采取任何合适的形式，包括杆、按钮、旋钮、结合到显示装置中的图形用户界面元件、开关、踏板、操纵杆、键盘、音频装置、与语音识别系统相关联的麦克风、或各种其它人机界面装置。显示装置136也可以采用任何形式，例如监视器，其可操作地联接到控制器104，用于向操作者提供视觉反馈。在一个实施例中，显示装置136被提供为操作者驾驶室126中的简单的平面屏幕显示平板。在其它实施例中，显示装置136是平视类型的显示器，其中图像被投影或以其它方式被显示在例如操作者驾驶室126的窗户上。通常，显示装置136可以显示或以其它方式将所选的动力系统模式和与动力系统102相关联的其它信息传达给操作者，如以下更详细地讨论的。在一些示例中，油门128、档位选择元件130、制动输入元件132和/或显示装置136中的一个或多个可以被省略和/或相关联的功能可以被自动化。
车辆100还可以包括一个或多个传感器以收集与车辆100相关联的信息。在一个示例中，传感器可以包括发动机速度传感器138，其测量发动机输出轴(未示出)或传动装置输入侧元件120处的发动机速度，通常为每分钟转数(rpm)的形式。可以提供其它传感器。例如，在一些实施例中，可以提供与离合器装置124和/或传动装置114相关联的温度传感器。
如上所述，控制器104被提供以控制作业车辆100的各种操作方面。通常，控制器104可以经由油门128、档位选择元件130、制动输入元件132和模式选择元件134接收来自包括操作者的多个源的输入，以及来自车载或远离车辆的各种传感器、单元和系统的输入；并且作为响应，控制器104生成由车辆100的各种系统执行的一种或多种类型的命令。作为下面更详细讨论的一个示例，控制器104可以有助于动力系统102的操作，特别是关于实施默认模式和扭矩控制模式以调节通过传动装置114的扭矩。此外，控制器104可以在显示装置136上生成与该操作相关联的显示信号。
广泛地，控制器104可以被配置为具有相关联的处理器装置和存储器架构的计算装置、硬接线计算电路(或多个电路)、可编程电路、液压、电气或电动液压控制器或其他。这样，控制器104可以被配置为执行关于作业车辆100(或其它机械)的各种计算和控制功能。在一些实施例中，控制器104可以被配置为接收各种格式的输入信号(例如，作为液压信号、电压信号、电流信号等)，并且输出各种格式的命令信号(例如，作为液压信号、电压信号、电流信号、机械移动等)。在一些实施例中，控制器104(或其一部分)可以被配置为液压部件(例如，阀、流动管线、活塞和缸等)的组件，使得各种装置(例如，泵或马达)的控制可以利用液压、机械或其他信号和移动来实施，并且可以基于液压、机械或其他信号和移动来实施。
如上所述和下面更详细地讨论的，动力系统102可以具有默认模式和扭矩控制模式，在所述默认模式和扭矩控制模式中，控制器104生成用于离合器装置124的离合器命令以调节到车轮110的输出扭矩。在扭矩控制模式中，传动装置114内的所命令的离合器压力使得仅一部分扭矩通过传动装置114的离合器装置124被传递，从而导致输出元件处的减小的输出扭矩被传递到驱动轮110。将参照图2更详细地讨论动力系统102的操作，特别是在扭矩控制模式期间的操作。
参照图2，示出了用于向图1的车辆100提供动力的动力系统102的示意图，其中数据流指示示例性操作。通常，控制器104可以被实施为处理器140和存储器142，其中处理器140通过运行存储在存储器142中的程序或指令来实施本文描述的动力系统102的各种功能。此外，存储器142可以被认为包括数据库或其他类型的数据存储装置，用于存储系统参数和/或计划表，以作为响应评估数据输入和生成命令，如以下更详细讨论的。控制器104可以被认为是车辆控制器或专用传动装置控制器，以在各种模式期间实施传动装置114的操作。
如图所示，控制器104接收各种输入，包括来自模式选择元件134的模式选择、来自油门128的动力请求、来自档位选择元件130的档位选择和来自制动输入元件132的制动请求。控制器104还从发动机速度传感器138接收与发动机速度相关的数据。
不管模式如何，控制器104基于动力请求生成用于发动机112的发动机命令，并且基于制动请求生成用于制动器116的制动命令。作为响应，发动机112实施发动机命令，并且制动器116实施制动命令。虽然未更详细地示出和/或讨论，控制器104也可以接收与机具118相关联的操作输入，并生成相关联的机具命令以执行各种作业功能。这样的命令可以基于查找表和/或存储在存储器142中的指令。
最初，考虑到模式选择，控制器104确定当前模式，并且如果模式选择不同于当前模式则修改模式，或者如果模式选择匹配当前模式则维持该模式。如上所述，模式选择可以对应于默认模式或扭矩控制模式。现在将描述在默认模式和扭矩控制模式期间的传动装置114的操作。
在默认模式期间，控制器104生成用于离合器装置124的对应于档位选择的离合器命令。控制器104可以基于存储为存储器142或其它合适机构中的查找表的默认模式计划表生成离合器命令(例如，作为用于离合器控制阀的特定电流)。如以下参照图3中所示的示例性离合器装置124更详细地描述的，由控制器104生成的离合器命令用于致动离合器装置124内选择的离合器和/或将其他选择的离合器保持为未致动(或脱离)，以在发动机112与车轮110之间实施特定的传动比。值得注意的是，在默认模式中，离合器装置的致动离合器被置于完全接合状态，以使得来自发动机112的实际上所有扭矩通过接合的离合器被传递到车轮110。
简要参考图3，其是可以实施本文所述的动力系统102的默认模式(和扭矩控制模式，如下所述)的离合器装置124的相对简单的示例。在图3的示例中，离合器装置124定位在具有输入轴150形式的输入侧元件120与具有输出轴154形式的输出侧元件122之间，其中输入齿轮元件152附接到该输入侧元件，输出齿轮元件156附接到该输出侧元件。所示出的离合器装置124进一步包括经由联接轴166联接在一起的第一离合器158、第二离合器160、第三离合器162、和第四离合器164。第一离合器158和第三离合器162与输入齿轮元件152选择性地接合，并且第二离合器160和第四离合器164与输出齿轮元件156选择性地接合。这样，在该示例中，发动机112通过机械动力传递连接件(例如，旋转轴、各种齿轮、离合器等)连接，而不是通过扭矩变换器或动力转换装置连接，然而其它示例可以具有不同的构造。这样，当离合器158、160、162、164的组合接合时，如下所述，可以在发动机112与车轮110之间建立直接机械连接。应当理解，对于该示例和其它示例，可以额外地(或替代地)采用各种其它传动装置类型或配置。
如上所述，控制器104生成离合器命令以致动离合器158、160、162、164中的一个或多个，从而在输入轴150与输出轴154之间实现各种传动比(或“档位”)。例如，在默认模式中，在第一档位中，第一离合器158和第二离合器160被置于完全接合状态，而第三离合器162和第四离合器164处于完全脱离状态；在第二档位中，第二离合器160和第三离合器162被置于完全接合状态，而第一离合器158和第四离合器164处于完全脱离状态；在第三档位中，第一离合器158和第四离合器164处于完全接合状态，而第二离合器160和第三离合器162处于完全脱离状态；在第四档位中，第三离合器162和第四离合器164处于完全接合状态，而第一离合器158和第二离合器160处于完全分离状态。以此方式，控制器104可以根据来自输入侧元件120的档位选择来修改从发动机112到车轮110的传动比。如上所述，在该默认模式中，被致动的离合器158、160、162、164完全接合，并且没有离合器被命令进入部分接合状态。
再次参考图2，在接收到表示扭矩控制模式的模式选择时，控制器104启动动力系统102在扭矩控制模式下操作。通常，控制器104基于扭矩控制模式计划表生成离合器命令，该扭矩控制模式计划表可以作为查找表被存储在存储器142中。如在默认模式中，控制器104生成用于离合器装置124的离合器命令，所述离合器命令对应于来自输入侧元件120的档位选择。此外，控制器104在扭矩控制模式期间另外生成作为发动机速度的函数的离合器命令，并且可将所选择的离合器置于部分接合状态、完全接合状态或完全分离状态。特别地，与默认模式相反，处于扭矩控制模式的控制器104还利用离合器的部分接合状态来修改通过离合器装置124的输出扭矩。实际上，在扭矩控制模式期间，被致动的离合器的致动程度基于发动机速度，使得在某些速度下，被致动的离合器被命令进入特定的部分接合状态，并且在其它速度下，被致动的离合器被命令进入完全接合状态。这样，处于部分接合状态的每个离合器经历单独的滑移，以实际上降低离合器相对于完全接合状态的潜在效率，以使得仅一部分扭矩通过传动装置被传递。
再次参考图3，除了离合器装置124的每个被致动的离合器158、160、162、164可以被致动到完全接合状态或部分接合状态之外，所述离合器158、160、162、164在扭矩控制模式中的致动或非致动大致对应于默认模式中的致动或非致动。特别地，对于扭矩控制模式，在第一档位中，第一离合器158和第二离合器160被致动到完全或部分接合状态，而第三离合器162和第四离合器164处于完全脱离状态；在第二档位中，第二离合器160和第三离合器162被致动到完全或部分接合状态，而第一离合器158和第四离合器164处于完全脱离状态；在第三档位中，第一离合器158和第四离合器164被致动到完全或部分接合状态，而第二离合器160和第三离合器162处于完全脱离状态；并且在第四档位中，第三离合器162和第四离合器164被致动到完全或部分接合状态，而第一离合器158和第二离合器160处于完全脱离状态。总之，在扭矩控制模式中，未脱离的离合器158、160、162、164可以被致动到部分或完全接合状态，以通过传动装置114控制扭矩。
每个离合器158、160、162、164在部分接合状态内或进入完全接合状态的致动程度可以是根据与离合器压力(例如，“有效离合器压力”)对应的离合器电流的预定扭矩控制模式计划表而基于发动机速度的，以产生相对于离合器装置124的完全接合的被致动的离合器158、160、162、164的扭矩的预定扭矩分数(例如，“合成扭矩分数”)。通常，术语合成扭矩分数可以指通过离合器装置124的被致动的离合器158、160、162、164的组合而转换的扭矩的一部分。在一些示例中，被致动的离合器158、160、162、164中仅一个可以被部分地接合以生成小于100％的合成扭矩分数。换句话说，仅单个部分地接合的离合器158、160、162、164可以实施修改的扭矩输出，使得未传递通过部分接合的离合器158、160、162、164的扭矩的量也对应于未通过离合器装置124传递的扭矩的量。在其它示例中，离合器158、160、162、164的组合可以被部分地接合，以生成小于100％的合成扭矩分数。换句话说，两个或更多个部分接合的离合器158、160、162、164可以以组合的方式生成小于100％的合成扭矩分数。因此，在以下讨论中，生成合成扭矩分数的“有效离合器压力”可以在单个离合器158、160、162、164或被致动的离合器158、160、162、164的组合中实现。在任何情况下，合成扭矩分数可以是发动机速度以及其他参数(例如所选择的档位)的函数。
图4中示出了一个示例性扭矩控制模式图表180，其示出了考虑到横轴184上的发动机速度，竖轴182上的相应有效离合器压力的合成扭矩分数。特别地，扭矩控制模式计划表180可以具有呈电流形式的存储的离合器命令的查找表，该命令作为发动机速度(和可选的档位选择)的函数，以实现生成图4中所示的合成扭矩分数的有效离合器压力。例如，50％的合成扭矩分数表示用于特定档位选择的离合器装置124中的被致动离合器中的一个或多个离合器被致动到部分接合状态(或多个状态)，使得离合器装置124的输出扭矩大约是输入扭矩的50％。
发动机速度和合成扭矩分数之间的关系的性质可基于所选档位而变化。例如，图4的扭矩控制模式计划表180包括对应于第一档位的第一计划表部分185、对应于第二档位的第二计划表部分186、对应于第三档位的第三计划表部分187和对应于第四档位的第四计划表部分188。
在第一档位中，并参考图3的示例中的离合器装置124，控制器104生成用于致动第一离合器158和第二离合器160的离合器命令。如由第一计划表部分185所反映的，控制器104将第一离合器158和/或第二离合器160置于部分接合状态，以使得在小于800rpm的发动机速度下通过传动装置114的合成扭矩分数大约为10％。在800rpm与约1200rpm之间，所述合成扭矩分数以第一速率与发动机速度成比例地从约10％增加到约60％；以及在大约1200rpm和大约1250rpm之间，合成扭矩分数在第二速率下与发动机速度成比例地从大约60％增加到大约100％。因此，在发动机速度在1200rpm和1250rpm之间时，合成扭矩分数对发动机速度更敏感(例如，以更大的速率增加)。高于1250rpm，合成扭矩分数为100％，这表明第一离合器158和第二离合器158处于完全接合状态，并且所有扭矩通过被致动的离合器158、160在输入轴150与输出轴154之间传递。
在第二档位中，控制器104生成致动第二离合器160和第三离合器162的离合器命令。如第二计划表部分186所反映的，控制器104将第二离合器160和第三离合器162置于部分接合状态，以使得在小于800rpm的发动机速度下通过传动装置114的合成扭矩分数大约为10％。在约800rpm与900rpm之间，所述合成扭矩分数以第一速率与发动机速度成比例地从约10％增加到约25％；在约900rpm与1100rpm之间，合成扭矩分数以第二速率与发动机速度成比例地从约25％增加到约65％；以及在大约1100rpm与1200rpm之间，合成扭矩分数以第三速率与发动机速度成比例地从大约65％增加到大约100％。因此，与第一档位相比，第二位档中的合成扭矩分数总体对发动机速度更敏感(例如，以更大的速率增加)。在1200rpm以上，合成扭矩分数为100％，这表明第二离合器160和第三离合器162处于完全接合状态，并且所有扭矩通过被致动的离合器160、162在输入轴150与输出轴154之间传递。
在第三档位中，控制器104生成致动第一和第四离合器158、164的离合器命令。如第三计划表部分187所反映的，控制器104将第一离合器158和第四离合器164置于部分接合状态，以使得在小于800rpm的发动机速度下通过传动装置114的合成扭矩分数大约为20％。在约800rpm与900rpm之间，所述合成扭矩分数以第一速率与发动机速度成比例地从约20％增加到约30％；在约900rpm与1200rpm之间，合成扭矩分数以第二速率与发动机速度成比例地从约30％增加到约100％。因此，与第一档位和第二档位相比，第三档位中的合成扭矩分数总体对发动机速度更敏感(例如，以更大的速率增加)。在1200rpm以上，合成扭矩分数为100％，这表明第一离合器158和第四离合器164处于完全接合状态，并且所有扭矩通过被致动的离合器158、164在输入轴150与输出轴154之间传递。
在第四档位中，控制器104生成致动第三离合器162和第四离合器164的离合器命令。如第四计划表部分188所反映的，控制器104将第三离合器162和第四离合器164置于部分接合状态，以使得在小于800rpm的发动机速度下通过传动装置114的合成扭矩分数大约为20％。在约800rpm与900rpm之间，所述合成扭矩分数以第一速率与发动机速度成比例地从约20％增加到约40％；在约900rpm与1100rpm之间，合成扭矩分数以第二速率与发动机速度成比例地从约40％增加到约100％。因此，与第一档位、第二档位和第三档位相比，第四档位中的合成扭矩分数总体对发动机速度更敏感(例如，以更大的速率增加)。在1100rpm以上，合成扭矩分数为100％，这表明第三离合器162和第四离合器164处于完全接合状态，并且所有扭矩通过被致动的离合器162、164在输入轴150于输出轴154之间传递。
在一个实施例中，并且另外参考图2，控制器104可以为显示装置136生成显示信号，该显示信号描述了关于动力系统102的操作的信息，包括当前动力系统模式、合成扭矩分数、当前档位和/或当前发动机速度。可以描述其它参数和特性。
在一些实施例中，控制器104可以另外考虑“制动事件”(例如，从制动输入元件132接收制动请求和为制动器116生成制动命令)来执行扭矩控制模式。图5中示出了扭矩控制模式计划表190的另一个示例，其示出了在制动事件期间，针对横轴194上的时间，竖轴192上的相应有效离合器压力的合成扭矩分数。特别地，扭矩控制模式计划表190可以具有呈电流形式的离合器命令的存储查找表，以实现生成图5中所示的合成扭矩分数的有效离合器压力。在制动事件期间和之后，合成扭矩分数和时间之间的关系的性质可以基于所选择的档位而变化。例如，图5的扭矩控制模式计划表190包括对应于第一档位的第一计划表部分195、对应于第二档位的第二计划表部分196、对应于第三档位的第三计划表部分197和对应于第四档位的第四计划表部分198。在图5的示例中，制动事件(例如，来自制动输入元件132的制动请求)在1秒的时间处被反映。
在没有制动事件的情况下，扭矩控制模式计划表190可以近似于任何合适的扭矩控制模式计划表，例如图4的扭矩控制模式计划表180。图5的扭矩控制模式计划表190反映了制动事件对合成扭矩分数的影响。在制动事件时，控制器104命令离合器压力，该离合器压力在所有档位中提供大约5％的合成扭矩分数。由制动事件引起的合成扭矩分数的总值可以被认为是最小合成扭矩分数。在2秒的时间处，控制器104基于所选择的档位以一个或多个斜率增加合成扭矩分数，以满足(或“返回”)基于发动机速度的、没有制动事件情况下的扭矩控制模式计划表(例如，计划表180)的合成扭矩分数。如第一计划表部分195所反映的，控制器104在第一档位中在5秒的时间内将合成扭矩分数增加到大约100％。如第二计划表部分196和第三计划表部分197所反映的，控制器104在第二档位和第三档位中在4秒的时间内将合成扭矩分数增加到大约100％，尽管是以不同的斜率。如第四计划表部分198所反映的，控制器104在第四档位中在3.5秒的时间内将合成扭矩分数增加到大约100％。
如上所述，尽管图5的计划表部分185-188示出了返回到100％的合成扭矩分数，但是在一个示例中，计划表部分185-188可以根据发动机速度返回到合成扭矩分数的适当值，例如由图4的列表180所反映的。例如，考虑图4和5的列表180、190，在制动事件期间发动机速度高于1200rpm时，图5的计划表190将如所示那样实施用于所有档位。然而，在制动事件期间的较低发动机速度下，图4的合成扭矩分数被图5的合成扭矩分数进一步修改，例如，在第四档位中发动机速度为900rpm的制动事件之后3秒的时间处，合成扭矩分数大约为24％(例如，当控制器104返回到计划表180的40％的合成扭矩分数时，在计划表190的制动事件之后是60％的合成扭矩分数)。这样，控制器104使得传动装置114能够在制动事件期间以扭矩控制模式操作，以便鉴于制动命令而使车辆100减速，而不使发动机速度减速。
在一个实施例中，并且另外参考图2，控制器104可以为显示装置136生成显示信号，该显示信号描述了在制动事件期间关于动力系统102的操作的信息，包括表示制动事件、当前模式、合成扭矩分数、当前档位和/或当前发动机速度的指示。可以提供其它参数和特性。
尽管图4和图5示出了示例性扭矩控制模式计划表180、190和计划表部分185-188、195-198，但是各种特征可以以任何合适的方式变化。例如，合成扭矩分数的变化可以是非线性的和/或在不同档位之间是一致的。
如上所述，可以提供一个或多个温度传感器以收集与离合器装置124和/或传动装置114相关联的温度信息，特别是在部分接合的离合器可以产生热量的扭矩控制模式期间。在一些实施例中，该温度信息可以被认为是用于保护离合器装置的机构的一部分。
因此，本文讨论的实施例提供了一种车辆或传动装置控制器，其选择性地以扭矩控制模式操作，在该扭矩控制模式中，根据发动机速度生成离合器命令以将输入扭矩转换成输出扭矩。特别地，在相对较低的发动机速度下，控制器生成离合器命令以将传动装置的离合器装置的离合器置于部分接合状态，以生成小于输入扭矩的输出扭矩的合成扭矩分数。控制器根据发动机速度增加和减少合成扭矩分数的方式可以基于档位选择以及制动特性而变化。实际上，扭矩控制模式能够增强对传动装置的控制，使得发动机可以以避免失速的相对较高的速度操作，甚至同时能够在车轮处实现比以其它方式在传动装置的传动比的情况下可能实现的相对较慢的输出和减小的输出扭矩。
除了其它益处之外，示例性实施例可以提供具有控制和效率的组合的直接驱动式传动装置结构，但不需要发动机与动力系的各种其它部件之间的扭矩变换器或其它流体联接。所公开的动力系特性可以有利地用于各种设置中并与各种机器一起使用。
如本领域技术人员将理解的，所公开的主题的某些方面可以体现为方法、系统(例如，由作业车辆的控制器作为一系列步骤实施的作业车辆控制方法)或计算机程序产品。因此，某些实施例可以完全被实现为硬件、完全被实现为软件(包括固件、驻留软件、微代码等)或者被实现为软件和硬件(和其它)方面的组合。此外，某些实施例可以采取计算机可用存储介质上的计算机程序产品的形式，该计算机可用存储介质具有在该介质中体现的计算机可用程序代码。
本公开的实施例可以在此按照功能和/或逻辑块组件和各种处理步骤来描述。应当理解，这样的块组件可以由被配置为执行指定功能的任何数量的硬件、软件和/或固件组件来实现。例如，本公开的实施例可以采用各种集成电路部件，例如存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查找表等，其可以在一个或多个微处理器或其他控制设备的控制下执行各种功能。此外，本领域技术人员将理解，本公开的实施例可以结合任何数量的系统来实践，并且本文所述的作业车辆和控制系统及方法仅是本公开的示例性实施例。
为了简洁起见，与作业车辆和发动机操作、控制和系统(以及系统的单独操作部件)的其它功能方面相关的常规技术在本文中可能不作详细描述。此外，在此包含的各图中所示的连接线旨在表示各元件之间的示例性功能关系和/或物理联接。应当注意，在本公开的实施例中可以存在许多替代或附加的功能关系或物理连接。
为了简洁，本文可能不详细描述与信号处理、数据传输、信令、控制和系统(以及系统的各个操作组件)的其它功能方面有关的常规技术。此外，在此包含的各图中所示的连接线旨在表示各元件之间的示例性功能关系和/或物理联接。应当注意，在本公开的实施例中可以存在许多替代或附加的功能关系或物理连接。
控制器可以是车载的、远程的或其组合，并且还可以被认为是车辆控制器、排气处理系统控制器和/或用于本文所讨论的部件中的一个或多个专用控制器。通常，控制器可以包括任何合适类型的处理器和存储器，存储器包含可由处理器执行以实施本文描述的各种功能的指令。控制器可以被配置为硬连线计算电路(或多个电路)、可编程电路、液压控制器、电控制器、电动液压控制器或其他。因此，控制器可以被配置为执行关于排气处理系统的各种计算和控制功能。在一些实施例中，控制器可以被配置为接收各种格式的输入信号(例如，作为液压信号、电压信号、电流信号等)并且输出各种格式的命令信号(例如，作为液压信号、电压信号、电流信号、机械运动等)。
可以利用任何合适的计算机可用或计算机可读介质。计算机可用介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可用或计算机可读存储介质(包括与计算装置或客户端电子装置相关联的存储装置)可以是例如但不限于电子、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置或设备，或前述的任何合适的组合。计算机可读介质的更具体的示例(非穷举列表)将包括以下：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(cd-rom)、光存储装置。在本文档的上下文中，计算机可用或计算机可读存储介质可以是任何有形介质，其可以包含或存储由指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合使用的程序。
计算机可读信号介质可以包括例如在基带中或者作为载波的一部分传播的数据信号，其中传播的数据信号具有在其中体现的计算机可读程序代码。这种传播信号可以采取多种形式中的任何一种，包括但不限于电磁、光或其任何合适的组合。计算机可读信号介质可以是非暂时性的，并且可以是不是计算机可读存储介质并且可以传送、传播或传输由指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合使用的程序的任何计算机可读介质。
附图中的任何流程图和框图或以上类似的讨论可以示出根据本公开的各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的架构、功能和操作。在这点上，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。还应当注意，在一些备选实现中，框中所标注的功能(或者本文中另外描述的)可以不按图中所标注的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能，连续示出的两个框(或连续描述的两个操作)实际上可以基本上同时执行，或者这些框(或操作)有时可以以相反的顺序执行。还将注意，任何框图和/或流程图图示的每个框以及任何框图和/或流程图图示中的框的组合可以由执行指定功能或动作的基于专用硬件的系统或者专用硬件和计算机指令的组合来实现。
本文所使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，且不希望限制本发明。如本文所用，单数形式“一”、“一个”和“该或所述”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。还将理解，术语“包括”和/或“包含”在本说明书中使用时，指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或添加。
此外，提供了以下实施例，其编号是为了更容易参考。
1.一种用于向作业车辆的从动部件提供动力的动力系统，包括：发动机，所述发动机被配置为产生动力；传感器，所述传感器被配置成确定与所述发动机相关联的发动机速度；传动装置，所述传动装置包括输入元件、输出元件和离合器装置，输入元件被配置为接收来自所述发动机的功率作为输入扭矩，输出元件被配置为将来自发动机的动力的至少一部分作为输出扭矩提供给从动部件，离合器装置联接到输入元件和输出元件以将输入扭矩转换成输出扭矩，离合器装置包括至少一个离合器，其可选择性地在完全接合状态、部分接合状态与完全脱离状态之间定位，其中在所述完全接合状态下，几乎所有输入扭矩都被转换成输出扭矩，在所述部分接合状态下，输入扭矩的一部分作为合成扭矩分数被转换成输出扭矩，在所述完全脱离状态下，没有输入扭矩被转换成输出扭矩；以及控制器，其被联接成从传感器接收发动机速度的数据，控制器还联接到至少一个离合器并且被构造成至少部分地基于发动机速度生成离合器命令，以将至少一个离合器定位到完全接合状态、部分接合状态或完全脱离状态。
2.根据示例1所述的动力系统，其中，所述传动装置是直接驱动式传动装置。
3.根据示例1所述的动力系统，其中，所述控制器被配置为在默认模式下根据默认模式计划表和在扭矩控制模式下根据扭矩控制模式计划表选择性地操作；其中所述至少一个离合器包括多个离合器，所述多个离合器包括：至少一个第一离合器，其被配置为在由所述离合器命令致动时，以作为第一档位的第一传动比将所述输入扭矩转换为所述输出扭矩；以及至少一个第二离合器，其被配置为在通过离合器命令被致动时，以作为第二档位的第二传动比将输入扭矩转换为输出扭矩；并且其中控制器被配置为在扭矩控制模式的第一档位中根据扭矩控制模式计划表的第一计划表部分生成离合器命令，并且控制器被配置为在扭矩控制模式的第二档中根据与第二档位相关联的扭矩控制模式计划表的第二计划表部分生成离合器命令，第一计划表部分不同于第二计划表部分。
4.根据示例3所述的动力系统，其中，所述控制器被配置成在所述默认模式的所述第一档位中生成所述离合器命令，以将所述至少一个第一离合器致动到所述完全接合状态；其中所述控制器被配置为在所述默认模式的所述第二档位中生成所述离合器命令，以将所述至少一个第二离合器致动到所述完全接合状态；其中，所述控制器被配置为在所述扭矩控制模式的所述第一档位中根据所述扭矩控制模式计划表的所述第一计划表部分基于所述发动机速度生成所述离合器命令，以将所述至少一个第一离合器在所述部分接合状态和所述完全接合状态之间致动；并且其中控制器被配置为在扭矩控制模式的第二档位中根据扭矩控制模式计划表的第二计划表部分基于发动机速度生成离合器命令，以将至少一个第二离合器在部分接合状态和完全接合状态之间致动。
5.根据示例4所述的动力系统，其中，控制器被配置为在扭矩控制模式的第一档位中生成离合器命令，以在发动机速度低于第一预定发动机速度时将至少一个第一离合器置于部分接合状态，而在发动机速度大于第一预定发动机速度时将至少一个第一离合器置于完全接合状态；并且其中控制器被配置为在扭矩控制模式的第二档位中生成离合器命令，以在发动机速度低于第二预定发动机速度时将至少一个第二离合器置于部分接合状态，而在发动机速度大于第二预定发动机速度时将至少一个第二离合器置于完全接合状态。
6.根据示例5所述的动力系统，其中，控制器被配置为在扭矩控制模式的第一档位中生成离合器命令，以在发动机速度低于第一预定发动机速度时将至少一个第一离合器置于部分接合状态，从而以小于输入扭矩的合成扭矩分数将输入扭矩转换成输出扭矩；并且其中控制器被配置为在扭矩控制模式的第二档位中生成离合器命令，以在发动机速度低于第二预定发动机速度时将至少一个第二离合器置于部分接合状态，从而以小于输入扭矩的合成扭矩分数将输入扭矩转换成输出扭矩。
7.根据示例6所述的动力系统，其中，所述第一预定发动机速度不同于所述第二预定发动机速度。
8.根据示例6所述的动力系统，其中，所述至少一个第一离合器至少包括第一离合器和第二离合器；并且其中控制器被配置为在扭矩控制模式的第一档位中生成离合器命令，以在发动机速度低于第一预定发动机速度时将至少一个第一离合器的第一离合器或第二离合器中的一个置于部分接合状态，从而以小于输入扭矩的合成扭矩分数将输入扭矩转换成输出扭矩。
9.根据示例6所述的动力系统，其中，所述至少一个第一离合器至少包括第一离合器和第二离合器；并且其中控制器被配置为在扭矩控制模式的第一档位中生成离合器命令，以在发动机速度低于第一预定发动机速度时将至少一个第一离合器的第一离合器和第二离合器两者都置于部分接合状态，从而以小于输入扭矩的合成扭矩分数共同地将输入扭矩转换成输出扭矩。
10.根据示例6所述的动力系统，其中控制器被联接成接收制动请求并且生成用于作业车辆的至少一个制动器的制动命令；并且其中控制器被配置成在扭矩控制模式的第一档位中接收到制动请求时生成离合器命令，以将至少一个第一离合器置于部分接合状态，使得合成扭矩输出分数是最小合成扭矩分数。
11.根据示例10所述的动力系统，其中，控制器被配置为在完成制动请求时，在扭矩控制模式的第一档位中生成离合器命令，以将至少一个第一离合器置于部分接合状态，使得合成扭矩分数以一斜率增大到与扭矩控制模式计划表的第一计划表部分相符的合成扭矩分数。
12.根据示例3所述的动力系统，其中，所述控制器被配置为从操作者模式选择元件接收模式选择以实施所述默认模式或所述扭矩控制模式。
13.一种用于作业车辆的传动装置的传动装置控制器，所述传动装置具有离合器装置，以将来自发动机的输入扭矩转换成输出扭矩以驱动传动系，所述传动装置控制器包括：处理器；以及存储器，其存储可由处理器运行以执行传动装置控制操作的一个或多个计算机程序，所述传动装置控制操作包括：接收用于实施默认模式的默认模式选择或用于实施扭矩控制模式的扭矩控制模式选择；接收所述发动机的发动机速度的数据；以及在实施扭矩控制模式时，基于发动机速度为离合器装置生成离合器命令，以便将离合器装置的至少一个离合器置于完全接合状态、部分接合状态、或完全脱离状态，在所述完全接合状态下，几乎所有的输入扭矩都被转换成输出扭矩，在所述部分接合状态下，输入扭矩的一部分作为合成扭矩分数被转换成输出扭矩，在所述完全脱离状态下，没有输入扭矩被转换成输出扭矩。
14.根据示例13所述的传动装置控制器，其中，所述传动装置控制操作还包括在默认模式下根据默认模式计划表和在扭矩控制模式下根据扭矩控制模式计划表选择性地操作，使得在所述扭矩控制模式的第一档位中根据所述扭矩控制模式计划表的第一计划表部分生成所述离合器命令，和在所述扭矩控制模式的第二档位中，根据所述扭矩控制模式计划表的与所述第二档位相关联的第二计划表部分生成所述离合器命令，所述第一计划表部分不同于所述第二计划表部分。
15.根据示例14所述的传动装置控制器，其中，所述传动装置控制操作还包括选择性地进行如下操作：在所述默认模式的所述第一档位中操作，使得所述离合器命令被生成以将至少一个第一离合器致动到所述完全接合状态；在所述默认模式的所述第二档位中操作，使得所述离合器命令被生成以将至少一个第二离合器致动到所述完全接合状态；在所述扭矩控制模式的所述第一档位中操作，使得所述离合器命令被根据所述扭矩控制模式计划表的所述第一计划表部分基于所述发动机速度生成，以将所述至少一个第一离合器在所述部分接合状态与所述完全接合状态之间致动；以及在扭矩控制模式的第二档位中操作，使得离合器命令被根据扭矩控制模式计划表的第二计划表部分基于发动机速度生成，以将至少一个第二离合器在部分接合状态与完全接合状态之间致动。
已经出于说明和描述的目的呈现了本公开的描述，但是其不旨在是穷尽的或限于所公开的形式的公开。在不背离本公开的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员将是显而易见的。选择和描述了本文明确引用的实施例，以便最好地解释本公开的原理及其实际应用，并且使本领域的其他普通技术人员能够理解本公开并认识到对所描述的(一个或多个)示例的许多替代、修改和变化。因此，除了明确描述的那些实施例和实施方式之外的各种实施例和实施方式都在所附权利要求的范围内。
1.一种用于向作业车辆的从动部件提供动力的动力系统，包括：
发动机，所述发动机被配置为产生动力；
传感器，所述传感器被配置成确定与所述发动机相关联的发动机速度；
传动装置，所述传动装置包括：
输入元件，所述输入元件被配置为从所述发动机接收动力作为输入扭矩；
输出元件，所述输出元件被配置为将来自所述发动机的动力的至少一部分作为输出扭矩提供给所述从动部件；和
离合器装置，所述离合器装置联接到所述输入元件和所述输出元件以将所述输入扭矩转换成输出扭矩，所述离合器装置包括至少一个离合器，所述至少一个离合器能够在完全接合状态、部分接合状态与完全脱离状态之间选择性地定位，在所述完全接合状态下，几乎所有的所述输入扭矩都被转换成所述输出扭矩，在所述部分接合状态下，所述输入扭矩的一部分作为合成扭矩分数被转换成所述输出扭矩，在所述完全脱离状态下，没有输入扭矩被转换成所述输出扭矩；和
控制器，所述控制器被联接成从所述传感器接收所述发动机速度的数据，所述控制器还被联接至所述至少一个离合器并且被配置成至少部分地基于所述发动机速度生成离合器命令，以将所述至少一个离合器定位到所述完全接合状态、所述部分接合状态或所述完全脱离状态中。
2.根据权利要求1所述的动力系统，其中，所述传动装置是直接驱动式传动装置。
3.根据权利要求1所述的动力系统，
其中所述控制器被配置为在默认模式下根据默认模式计划表和在扭矩控制模式下根据扭矩控制模式计划表选择性地操作；
其中所述至少一个离合器包括多个离合器，所述多个离合器包括：
至少一个第一离合器，所述至少一个第一离合器被配置为在由所述离合器命令致动时，以作为第一档位的第一传动比将所述输入扭矩转换为所述输出扭矩；和
至少一个第二离合器，所述至少一个第二离合器被配置为在由所述离合器命令致动时，以作为第二档位的第二传动比将所述输入扭矩转换为所述输出扭矩；以及
其中所述控制器被配置成在所述扭矩控制模式的所述第一档位中根据所述扭矩控制模式计划表的第一计划表部分生成所述离合器命令，并且被配置成在所述扭矩控制模式的所述第二档位中根据所述扭矩控制模式计划表的与所述第二档位相关联的第二计划表部分生成所述离合器命令，所述第一计划表部分不同于所述第二计划表部分。
4.根据权利要求3所述的动力系统，
其中所述控制器被配置成在所述默认模式的所述第一位档中生成所述离合器命令以将所述至少一个第一离合器致动到所述完全接合状态中；
其中所述控制器被配置成在所述默认模式的所述第二档位中生成所述离合器命令以将所述至少一个第二离合器致动到所述完全接合状态中；
其中所述控制器被配置为在所述扭矩控制模式的所述第一档位中，根据所述扭矩控制模式计划表的所述第一计划表部分基于所述发动机速度生成所述离合器命令，以使所述至少一个第一离合器在所述部分接合状态与所述完全接合状态之间致动；以及
其中所述控制器被配置为在所述扭矩控制模式的所述第二档位中，根据所述扭矩控制模式计划表的所述第二计划表部分基于所述发动机速度生成所述离合器命令，以使所述至少一个第二离合器在所述部分接合状态与所述完全接合状态之间致动。
5.根据权利要求4所述的动力系统，
其中所述控制器被配置为在所述扭矩控制模式的所述第一档位中生成所述离合器命令，以在所述发动机速度低于第一预定发动机速度时将所述至少一个第一离合器置于所述部分接合状态，而在所述发动机速度大于所述第一预定发动机速度时将所述至少一个第一离合器置于所述完全接合状态；并且
其中所述控制器被配置为在所述扭矩控制模式的所述第二档位中生成所述离合器命令，以在所述发动机速度低于第二预定发动机速度时将所述至少一个第二离合器置于所述部分接合状态，而在所述发动机速度大于所述第二预定发动机速度时将所述至少一个第二离合器置于所述完全接合状态。
6.根据权利要求5所述的动力系统，
其中，所述控制器被配置为在所述扭矩控制模式的所述第一档位中生成所述离合器命令，以在所述发动机速度低于所述第一预定发动机速度时将所述至少一个第一离合器置于所述部分接合状态，从而以小于所述输入扭矩的所述合成扭矩分数将所述输入扭矩转换成所述输出扭矩；以及
其中，所述控制器被配置为在所述扭矩控制模式的所述第二档位中生成所述离合器命令，以在所述发动机速度低于第二预定发动机速度时将所述至少一个第二离合器置于所述部分接合状态，从而以小于所述输入扭矩的所述合成扭矩分数将所述输入扭矩转换成所述输出扭矩。
7.根据权利要求6所述的动力系统，其中，所述第一预定发动机速度不同于所述第二预定发动机速度。
8.根据权利要求6所述的动力系统，
其中所述至少一个第一离合器至少包括第一离合器和第二离合器；以及
其中所述控制器被配置为在所述扭矩控制模式的所述第一档位中生成所述离合器命令，以在所述发动机速度低于所述第一预定发动机速度时将所述至少一个第一离合器的所述第一离合器或所述第二离合器中的一个置于所述部分接合状态，从而以小于所述输入扭矩的所述合成扭矩分数将所述输入扭矩转换成所述输出扭矩。
9.根据权利要求6所述的动力系统，
其中所述至少一个第一离合器至少包括第一离合器和第二离合器；并且
其中所述控制器被配置为在所述扭矩控制模式的所述第一档位中生成所述离合器命令，以在所述发动机速度低于所述第一预定发动机速度时将所述至少一个第一离合器的所述第一离合器和所述第二离合器两者都置于所述部分接合状态，从而以小于所述输入扭矩的所述合成扭矩分数共同地将所述输入扭矩转换为所述输出扭矩。
10.根据权利要求6所述的动力系统，
其中所述控制器被联接成接收制动请求并生成用于所述作业车辆的至少一个制动器的制动命令；并且
其中所述控制器被配置为在所述扭矩控制模式的所述第一档位中接收到所述制动请求时生成所述离合器命令，以将所述至少一个第一离合器置于所述部分接合状态，使得所述合成扭矩分数是最小合成扭矩分数。
11.根据权利要求10所述的动力系统，其中，所述控制器被配置成当在所述扭矩控制模式的所述第一档位中完成所述制动请求时生成所述离合器命令，以将所述至少一个第一离合器置于所述部分接合状态，使得所述合成扭矩分数以一斜率增大到与所述扭矩控制模式计划表的所述第一计划表部分相符的合成扭矩分数。
12.根据权利要求3所述的动力系统，其中，所述控制器被配置为从操作者模式选择元件接收模式选择以实施所述默认模式或所述扭矩控制模式。
13.一种用于作业车辆的传动装置的传动装置控制器，所述传动装置具有离合器装置，该离合器装置用于将来自发动机的输入扭矩转换成输出扭矩以驱动传动系，所述传动装置控制器包括：
处理器；以及
存储器，所述存储器存储能够由所述处理器运行以执行传动装置控制操作的一个或多个计算机程序，所述传动装置控制操作包括：
接收用于实施默认模式的默认模式选择或用于实施扭矩控制模式的扭矩控制模式选择；
接收所述发动机的发动机速度的数据；以及
在实施所述扭矩控制模式时，基于所述发动机速度为所述离合器装置生成离合器命令，以将所述离合器装置的至少一个离合器置于完全接合状态、部分接合状态或完全脱离状态，在所述完全接合状态下，几乎所有的所述输入扭矩都被转换成所述输出扭矩，在所述部分接合状态下，所述输入扭矩的一部分被作为合成扭矩分数转换成所述输出扭矩，在所述完全脱离状态下，没有输入扭矩被转换成所述输出扭矩。
14.根据权利要求13所述的传动装置控制器，其中，所述传动装置控制操作还包括在默认模式下根据默认模式计划表和在扭矩控制模式下根据扭矩控制模式计划表选择性地操作，以便在所述扭矩控制模式的第一档位中，根据所述扭矩控制模式计划表的第一计划表部分生成所述离合器命令，并且在所述扭矩控制模式的第二档位中，根据所述扭矩控制模式计划表的与所述第二档位相关联的第二计划表部分生成所述离合器命令，所述第一计划表部分不同于所述第二计划表部分。
15.根据权利要求14所述的传动装置控制器，其中，所述传动装置控制操作还包括选择性地进行如下操作：
在所述默认模式的所述第一档位中操作，使得所述离合器命令被生成以将至少一个第一离合器致动到所述完全接合状态中；
在所述默认模式的所述第二档位中操作，使得所述离合器命令被生成以将至少一个第二离合器致动到所述完全接合状态中；
在所述扭矩控制模式的所述第一档位中操作，使得所述离合器命令被根据所述扭矩控制模式计划表的所述第一计划表部分基于所述发动机速度生成，以使所述至少一个第一离合器在所述部分接合状态与所述完全接合状态之间致动；以及
在所述扭矩控制模式的所述第二档位中操作，使得所述离合器命令被根据所述扭矩控制模式计划表的所述第二计划表部分基于所述发动机速度生成，以使所述至少一个第二离合器在所述部分接合状态和所述完全接合状态之间致动。
16.根据权利要求15所述的传动装置控制器，其中，所述传动装置控制操作还包括选择性地进行如下操作：
在所述扭矩控制模式的所述第一档位中操作，使得所述离合器命令被生成，以在所述发动机速度低于第一预定发动机速度时将所述至少一个第一离合器置于所述部分接合状态，而在所述发动机速度大于所述第一预定发动机速度时将所述至少一个第一离合器置于所述完全接合状态；以及
在所述扭矩控制模式的所述第二档位中操作，使得所述离合器命令被生成，以在所述发动机速度低于第二预定发动机速度时将所述至少一个第二离合器置于所述部分接合状态，而当所述发动机速度大于所述第二预定发动机速度时将所述至少一个第二离合器置于所述完全接合状态。
17.根据权利要求16所述的传动装置控制器，其中，所述传动装置控制操作还包括选择性地进行如下操作：
在所述扭矩控制模式的所述第一档位中操作，使得所述离合器命令被生成，以在所述发动机速度低于所述第一预定发动机速度时将所述至少一个第一离合器置于所述部分接合状态，从而以小于所述输入扭矩的所述合成扭矩分数将所述输入扭矩转换成所述输出扭矩；以及
在所述扭矩控制模式的所述第二档位中操作，使得所述离合器命令被生成，以在所述发动机速度低于第二预定发动机速度时将所述至少一个第二离合器置于所述部分接合状态，从而以小于所述输入扭矩的所述合成扭矩分数将所述输入扭矩转换成所述输出扭矩。
18.根据权利要求17所述的传动装置控制器，其中，所述传动装置控制操作还包括选择性地操作，使得所述第一预定发动机速度不同于所述第二预定发动机速度。
19.根据权利要求17所述的传动装置控制器，其中，所述传动装置控制操作还包括选择性地操作以接收制动请求和生成用于所述作业车辆的至少一个制动器的制动命令，并且当在所述扭矩控制模式的所述第一档位中接收到所述制动请求时生成所述离合器命令，以将所述至少一个第一离合器置于所述部分接合状态，使得所述合成扭矩分数是最小合成扭矩分数。
20.根据权利要求19所述的传动装置控制器，其中，所述传动装置控制操作还包括在完成所述制动请求时，在所述扭矩控制模式的所述第一档位中操作以生成所述离合器命令，从而将所述至少一个第一离合器置于所述部分接合状态，使得所述合成扭矩分数以一斜率增大到与所述扭矩控制模式计划表的所述第一计划表部分相符的合成扭矩分数。
技术总结