本申請(qǐng)總體涉及變速器，更具體地涉及動(dòng)力換擋變速器的自動(dòng)效率模式。

背景技術(shù)：

各種類型的農(nóng)用車(chē)輛(例如，拖拉機(jī)、撒布車(chē)、噴灑車(chē)等)可用于犁田、耕地、播種或者完成其它類似的農(nóng)業(yè)操作。典型的農(nóng)用車(chē)輛包括構(gòu)造成給車(chē)輛提供動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī)和構(gòu)造成以期望的傳動(dòng)比將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)輪的變速器。

一些農(nóng)用車(chē)輛包括控制器，控制器基于最低可能發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是最有利于發(fā)動(dòng)機(jī)燃料經(jīng)濟(jì)性的假定來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)和/或變速器。也就是說(shuō)，一些控制器并不計(jì)算是變速器的更高擋位還是變速器的更低擋位可以產(chǎn)生總體更好的燃料經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種系統(tǒng)，系統(tǒng)包括農(nóng)用車(chē)輛，農(nóng)用車(chē)輛包括發(fā)動(dòng)機(jī)、由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的具有多個(gè)傳動(dòng)比的變速器、和控制器。控制器構(gòu)造成接收由操作者輸入的要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速，計(jì)算出期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且如果升擋將使當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則指令升擋，并且如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且如果降擋將使當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則指令降擋。

在一個(gè)實(shí)施例中，提供了存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令的有形非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，當(dāng)由處理器執(zhí)行時(shí)，計(jì)算機(jī)指令：接收由操作者輸入的要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速，計(jì)算出期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且如果升擋將使當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則指令升擋，并且如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且如果降擋將使當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則指令降擋。

在第三實(shí)施例中，提供了操作農(nóng)用車(chē)輛的方法，方法包括在處理器處接收由操作者輸入的要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速，如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且如果升擋將使當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則指令升擋，并且如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且如果降擋將使當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則指令降擋。

附圖說(shuō)明

當(dāng)參照附圖閱讀以下詳細(xì)說(shuō)明時(shí)，將更好地理解本發(fā)明的這些及其它的特征、方面和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中相同的符號(hào)表示相同的部分，其中：

圖1是農(nóng)用車(chē)輛實(shí)施例的示意性側(cè)視圖；

圖2示出了可用于控制圖1農(nóng)用車(chē)輛的控制系統(tǒng)實(shí)施例的框圖；

圖3示出了可以被圖2的控制系統(tǒng)用來(lái)確定最小制動(dòng)燃油消耗率的BSFC圖；

圖4示出了顯示發(fā)動(dòng)機(jī)功率與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間關(guān)系的功率—轉(zhuǎn)速曲線，曲線可以基于圖3的BSFC圖生成；和

圖5是操作圖2的控制系統(tǒng)來(lái)選擇擋位以調(diào)節(jié)農(nóng)用車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法實(shí)施例的框圖。

具體實(shí)施方式

本文所公開(kāi)的實(shí)施例涉及包括農(nóng)用車(chē)輛控制器的系統(tǒng)，該控制器構(gòu)造成達(dá)到并維持由駕駛員輸入的要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速。控制器采用自動(dòng)效率模式(AEM)控制器來(lái)執(zhí)行本文所描述的技術(shù)。控制器可通過(guò)管理功率消耗來(lái)減少發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)的發(fā)生。當(dāng)利用功率—發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速曲線時(shí)，控制器可構(gòu)造成使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速基本匹配所要求的車(chē)輪轉(zhuǎn)速。控制器可調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和變速器擋位，以維持所要求的車(chē)輪轉(zhuǎn)速并且在給定功率下將燃料消耗減到最少。控制器還可從其它部件(例如，制動(dòng)器控制器等)接收信號(hào)。

在一些實(shí)施例中，控制器系統(tǒng)(例如，經(jīng)由轉(zhuǎn)速控制桿)接收駕駛員的輸入。控制器系統(tǒng)可計(jì)算出對(duì)應(yīng)的變速器輸出和對(duì)應(yīng)的可接受發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍。控制器系統(tǒng)可以確定如果期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則升擋并且收油門(mén)(例如，減小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)，直到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。如果期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于最小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則控制器系統(tǒng)降擋并且加油門(mén)(例如，增大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)，直到期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于最小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。控制器系統(tǒng)可控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，以通過(guò)調(diào)節(jié)噴射的燃料量來(lái)調(diào)節(jié)當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以達(dá)到期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

控制器系統(tǒng)可使用制動(dòng)燃油消耗率(BSFC)子系統(tǒng)來(lái)基于發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳BSFC曲線選擇期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。在一些實(shí)施例中，沒(méi)有擋位能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速落在最佳BSFC曲線上。在這種情況下，控制器系統(tǒng)可使用本文所描述的技術(shù)來(lái)使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速盡可能靠近最佳BSFC曲線上的期望發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

控制器系統(tǒng)首先估算轉(zhuǎn)矩值(例如，在升擋之后利用傳動(dòng)比估算)。然后，將估算出的轉(zhuǎn)矩值乘以實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)計(jì)算出功率需求(例如，達(dá)到要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速所需的功率)。功率需求可在達(dá)到要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速(例如，處于穩(wěn)定狀態(tài))之后確定。控制器系統(tǒng)使用BSFC子系統(tǒng)來(lái)確定最佳的或者期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(例如，期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速或者對(duì)于給定的發(fā)動(dòng)機(jī)功率而言BSFC值最低時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)。BSFC子系統(tǒng)可使用BSFC查找表來(lái)確定期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。BSFC曲線和/或查找表可以是因發(fā)動(dòng)機(jī)而異的(例如，基于發(fā)動(dòng)機(jī)性能)，并且可預(yù)先確定和/或保存在控制器系統(tǒng)內(nèi)部的存儲(chǔ)器中或者控制器系統(tǒng)能訪問(wèn)的存儲(chǔ)器中。

如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且如果升擋將使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則控制器系統(tǒng)可指令升擋。如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且如果降擋將使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則控制器系統(tǒng)可指令降擋。在一些實(shí)施例中，如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、如果升擋將使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、和/或如果沒(méi)有達(dá)到最大擋位指數(shù)(例如，有更高的擋位可用)，則控制器系統(tǒng)可指令升擋。如上所述，控制器系統(tǒng)可通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器可通過(guò)調(diào)節(jié)噴射的燃料量來(lái)調(diào)節(jié)當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以達(dá)到期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

在一些實(shí)施例中，如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、如果降擋將使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、和/或如果沒(méi)有達(dá)到最小擋位指數(shù)(例如，有更低的擋位可用)，則控制器系統(tǒng)可指令降擋。

控制器系統(tǒng)可包括多種保護(hù)子系統(tǒng)。例如，控制器系統(tǒng)可包括最大擋位指數(shù)，以在發(fā)動(dòng)機(jī)處于高負(fù)載狀態(tài)下時(shí)避免發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)(例如，升擋保護(hù))。控制器系統(tǒng)還可包括在功率(例如，功率需求)超過(guò)最大可用發(fā)動(dòng)機(jī)功率的情況下降擋以減少停轉(zhuǎn)發(fā)生的機(jī)構(gòu)(例如，降擋保護(hù))。控制器系統(tǒng)可包括功率保護(hù)子系統(tǒng)。例如，如果當(dāng)前車(chē)輪轉(zhuǎn)速低于要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速，則功率保護(hù)子系統(tǒng)可估算出在發(fā)生升擋的情況下的假定功率值，并且如果假定功率值高于最大可用發(fā)動(dòng)機(jī)功率，則不會(huì)發(fā)生升擋。如本文所使用的，最大可用發(fā)動(dòng)機(jī)功率、最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和最小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和/或是發(fā)動(dòng)機(jī)的已知或者預(yù)定的特征。

考慮到前述事項(xiàng)，圖1是具有AEM控制器的越野車(chē)輛10的實(shí)施例的透視圖。在示出的實(shí)施例中，車(chē)輛10是農(nóng)用拖拉機(jī)。然而，包括聯(lián)合收割機(jī)、卡車(chē)等的任何合適的越野車(chē)輛可利用公開(kāi)實(shí)施例的方面。在示出的實(shí)施例中，車(chē)輛10包括車(chē)身12和駕駛室14，操作員可以坐在駕駛室中來(lái)操作車(chē)輛10。車(chē)身12可容納內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器和用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)車(chē)輪16的動(dòng)力傳動(dòng)系。應(yīng)當(dāng)理解，在一些車(chē)輛中，車(chē)輪16可替換為履帶或者其它驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。如以下更詳細(xì)地論述的，農(nóng)用車(chē)輛10可包括控制系統(tǒng)30。如以下詳細(xì)地論述的，控制系統(tǒng)30可構(gòu)造成部分地基于制動(dòng)燃油消耗率來(lái)進(jìn)行換擋并且將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)成期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

圖2示出了可用于控制圖1的農(nóng)用車(chē)輛10的控制系統(tǒng)30的實(shí)施例的框圖。控制系統(tǒng)30包括控制器系統(tǒng)31，控制器系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制器34、拖拉機(jī)控制器36和變速器控制器38。如將理解的，控制器34、36和38可各自包括一個(gè)或多個(gè)處理器、內(nèi)存裝置和/或外部存儲(chǔ)裝置。此外，控制器34、36和38可通信地相互聯(lián)接。在該構(gòu)造中，控制器34、36和38協(xié)同工作以控制發(fā)動(dòng)機(jī)42和變速器44的操作。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器34構(gòu)造成控制發(fā)動(dòng)機(jī)42，并且變速器控制器38構(gòu)造成控制變速器44。發(fā)動(dòng)機(jī)42可以是構(gòu)造成向變速器系統(tǒng)44傳遞轉(zhuǎn)矩的任何合適的裝置。變速器控制器38可如下地指令變速器換擋(例如，升擋或者降擋)。在一些實(shí)施例中，變速器44是有級(jí)變速器，其包括多個(gè)不連續(xù)的擋位(例如，相比于無(wú)級(jí)變速器)。變速器的每個(gè)擋位具有關(guān)聯(lián)的擋位指數(shù)并且在被選擇時(shí)建立不同的傳動(dòng)比。增大擋位指數(shù)則減小傳動(dòng)比，并且降低擋位指數(shù)則增大傳動(dòng)比。如所示的，控制系統(tǒng)30包括用戶界面48。

在示出的實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器34可從傳感器接收信號(hào)，傳感器構(gòu)造成輸出表示發(fā)動(dòng)機(jī)52的狀態(tài)(例如，轉(zhuǎn)速)的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器34可控制發(fā)動(dòng)機(jī)42以使發(fā)動(dòng)機(jī)維持恒定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。農(nóng)用車(chē)輛的控制器36可通信地聯(lián)接至發(fā)動(dòng)機(jī)控制器34和變速器控制器38。在示出的實(shí)施例中，農(nóng)用車(chē)輛的控制器36包括存儲(chǔ)器50和處理器52。存儲(chǔ)器50可以是用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和可執(zhí)行指令的任何非暫時(shí)性機(jī)器可讀介質(zhì)，例如，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、可重寫(xiě)閃速存儲(chǔ)器、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、光盤(pán)等。處理器52可執(zhí)行儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器50上的指令。例如，存儲(chǔ)器50可包含機(jī)器可讀的代碼(例如指令)，代碼可由處理器52執(zhí)行。在一些實(shí)施例中，例如，農(nóng)用車(chē)輛控制器36的存儲(chǔ)器50和處理器52可指令發(fā)動(dòng)機(jī)控制器34和/或變速器控制器38在變速器44的擋位之間進(jìn)行自動(dòng)地?fù)Q擋(例如，由處理器/存儲(chǔ)器控制地)，以改善制動(dòng)燃油消耗率。

在示出的實(shí)施例中，可由用戶(例如，經(jīng)由轉(zhuǎn)速控制桿、用戶界面48或者其它輸入裝置)來(lái)設(shè)定所要求的車(chē)輪轉(zhuǎn)速。用戶界面48可使操作者能夠選擇發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，和/或調(diào)節(jié)與發(fā)動(dòng)機(jī)/變速器系統(tǒng)的操作有關(guān)的各種參數(shù)。AEM模式(例如，由控制器系統(tǒng)31執(zhí)行的)可構(gòu)造成確定對(duì)應(yīng)的變速器輸出和對(duì)應(yīng)的期望發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。例如，對(duì)應(yīng)的變速器輸出可以基于所要求的車(chē)輪轉(zhuǎn)速、傳動(dòng)比和輪胎半徑來(lái)確定。對(duì)應(yīng)的期望發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可以基于對(duì)應(yīng)的變速器輸出、擋位指數(shù)和當(dāng)前傳動(dòng)比來(lái)確定。

控制器系統(tǒng)31首先估算轉(zhuǎn)矩值(例如，在升擋之后利用傳動(dòng)比估算)。然后，將估算出的轉(zhuǎn)矩值乘以實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)計(jì)算出功率需求(例如，達(dá)到要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速所需的功率)。功率需求可在達(dá)到要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速(例如，處于穩(wěn)定狀態(tài))之后確定。控制器系統(tǒng)31使用BSFC子系統(tǒng)來(lái)確定最佳的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(例如，期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速或者對(duì)于給定的功率需求而言BSFC的值最低時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)。BSFC子系統(tǒng)可使用BSFC查找表來(lái)確定期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。BSFC曲線和/或查找表可以是因發(fā)動(dòng)機(jī)而異的(例如，基于發(fā)動(dòng)機(jī)性能)，并且可預(yù)先確定和/或保存在控制器系統(tǒng)31內(nèi)部的或者控制器系統(tǒng)31能訪問(wèn)的存儲(chǔ)器中。

控制器系統(tǒng)31可通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器40來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器40可調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以達(dá)到所期望的車(chē)輪轉(zhuǎn)速，包括在升擋或者降擋之后調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器40可通過(guò)調(diào)節(jié)噴射的燃料量來(lái)調(diào)節(jié)當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以達(dá)到和/或維持接近于所期望的車(chē)輪轉(zhuǎn)速的車(chē)輪轉(zhuǎn)速。

如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且如果升擋將使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則控制器系統(tǒng)31可指令升擋。如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且如果降擋將使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則控制器系統(tǒng)31可指令降擋。在一些實(shí)施例中，如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、如果升擋將使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、和/或如果沒(méi)有達(dá)到最大擋位指數(shù)(例如，有更高的擋位可用)，則控制器系統(tǒng)31可指令升擋。

在一些實(shí)施例中，如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、如果降擋將使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、和/或如果沒(méi)有達(dá)到最小擋位指數(shù)(例如，有更低的擋位可用)，則控制器系統(tǒng)31可指令降擋。

控制器系統(tǒng)31可包括多種保護(hù)子系統(tǒng)。例如，控制器系統(tǒng)31可包括最大擋位指數(shù)，以在發(fā)動(dòng)機(jī)處于高負(fù)載狀態(tài)下時(shí)避免發(fā)動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)(例如，升擋保護(hù))。控制器系統(tǒng)31還可包括在功率(例如，功率需求)接近當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下的最大可用發(fā)動(dòng)機(jī)功率的情況下降擋以減少停轉(zhuǎn)發(fā)生的機(jī)構(gòu)(例如，降擋保護(hù))。控制器系統(tǒng)31可包括功率保護(hù)子系統(tǒng)。例如，如果當(dāng)前車(chē)輪轉(zhuǎn)速低于要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速，則功率保護(hù)子系統(tǒng)可估算出在發(fā)生升擋的情況下的假定功率值，并且如果假定功率值高于最大可用發(fā)動(dòng)機(jī)功率，則不會(huì)發(fā)生升擋。如本文所使用的，最大可用發(fā)動(dòng)機(jī)功率、最大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和最小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和/或是發(fā)動(dòng)機(jī)的已知或者預(yù)定的特征。

圖3示出了BSFC圖60，該圖可由控制系統(tǒng)30用來(lái)確定最小制動(dòng)燃油消耗率(BSFC)。功率—發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速曲線可從BSFC圖導(dǎo)出(如相對(duì)于圖4的論述進(jìn)一步描述的)。如所示的，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是沿X軸追蹤的，并且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩(牛頓·米)是沿Y軸追蹤的。BSFC可表示相對(duì)于生成功率而言的燃料消耗率，并且可表示燃料的效率。BSFC圖60可包括穿過(guò)各個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)功率水平的、代表或者表示最小制動(dòng)燃油消耗率的線(由線64繪出)。BSFC圖60可包括BSFC的等值線(例如，線66)和功率的等值線(例如，線62)。BSFC的線64基于每條功率等值曲線62的最小BSFC值。最小制動(dòng)燃油消耗率64可用于生成功率—轉(zhuǎn)速曲線(如相對(duì)于圖4進(jìn)一步描述的)。對(duì)于每個(gè)恒定的功率水平，存在具有最小BSFC值的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行條件(例如，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩)。如果系統(tǒng)負(fù)載方面沒(méi)有變化，則控制可通過(guò)換擋至更高的擋位并且減小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速或者換擋至更低的擋位并且增大發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)在各恒定的功率水平上調(diào)節(jié)。如上所述，控制器系統(tǒng)31旨在使發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行條件盡可能靠近給定運(yùn)行功率水平的最小BSFC值。

圖4示出了顯示發(fā)動(dòng)機(jī)功率與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間關(guān)系的功率—發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速曲線68。最小制動(dòng)燃油消耗率64可用于生成功率—轉(zhuǎn)速曲線。基于功率(例如，促使農(nóng)用車(chē)輛10以所要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速行駛的功率或者使得農(nóng)用車(chē)輛10能以所要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速行駛的功率)，可以基于功率—發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速曲線68來(lái)選擇發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(例如，通過(guò)控制器系統(tǒng)31)。例如，控制器系統(tǒng)31可確定對(duì)于給定的功率使得BSFC或者燃料消耗最低的期望發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。可以為除了BSFC值以外的其它考慮來(lái)調(diào)整功率—發(fā)動(dòng)機(jī)曲線。例如，在一些實(shí)施例中，作出的調(diào)整可使得發(fā)動(dòng)機(jī)不在最大轉(zhuǎn)矩曲線上運(yùn)行(例如，以減少停轉(zhuǎn)的發(fā)生)。

圖5是操作控制系統(tǒng)30來(lái)選擇擋位以調(diào)節(jié)農(nóng)用車(chē)輛10發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法70的實(shí)施例的框圖。控制系統(tǒng)30首先接收所要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速并且驅(qū)動(dòng)農(nóng)用車(chē)輛10以達(dá)到所期望的車(chē)輪轉(zhuǎn)速(框72)。BSFC圖、功率—發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速曲線、和/或基于功率—發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速曲線生成的查找表可由控制系統(tǒng)30(例如，由控制器的處理器從內(nèi)存裝置)訪問(wèn)。控制系統(tǒng)30然后確定出在一定的功率(例如，能使農(nóng)用車(chē)輛10以所要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速地行駛的功率)下提供最小BSFC的期望發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(框74)。然后，控制系統(tǒng)30可進(jìn)行換擋和/或通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)控制調(diào)節(jié)器來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以通過(guò)調(diào)節(jié)噴射的燃料量來(lái)調(diào)節(jié)當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以達(dá)到期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(框76)。控制系統(tǒng)30可升擋、降擋或者維持擋位。控制系統(tǒng)30接下來(lái)確定當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(框78)。如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速并非不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則控制系統(tǒng)30維持所選擇擋位指數(shù)的擋位(框80)。如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則控制系統(tǒng)30指令變速器降擋以使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(框82)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速且當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則控制系統(tǒng)30指令變速器降擋以使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(框84)。

如上所述，在一些實(shí)施例中，控制系統(tǒng)30可構(gòu)造成至少部分地基于所要求車(chē)輪轉(zhuǎn)速來(lái)計(jì)算對(duì)應(yīng)的變速器輸出和對(duì)應(yīng)的期望發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。在一些實(shí)施例中，如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、如果升擋將使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、和/或如果沒(méi)有達(dá)到最大擋位指數(shù)(例如，有更高的擋位可用)，則控制器系統(tǒng)31可指令升擋。

在一些實(shí)施例中，如果當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速小于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、如果降擋將使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速更接近于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、和/或如果沒(méi)有達(dá)到最小擋位指數(shù)(例如，有更低的擋位可用)，則控制器系統(tǒng)31可指令降擋。

應(yīng)當(dāng)理解，本文所公開(kāi)的步驟(例如，方法70的步驟)是由控制系統(tǒng)30的任何合適部件來(lái)執(zhí)行的，例如，部件包括控制器34、36、38及其相應(yīng)的處理器和存儲(chǔ)器部件。

雖然本文僅僅示出和描述了本發(fā)明的一些特征，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)想到許多修改和變化。因此，應(yīng)當(dāng)理解，所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)的所有修改和變化。