自动变速器中速度比选择的控制的制作方法_2

文档序号:9521264阅读:来源:国知局
信号。
[0056]优选地,其中:
[0057]输入信号是令变速器降档的请求;
[0058]发动机阈值速度是最大允许发动机速度;和
[0059]阈值速度比范围包括最高允许变速器速度比。
[0060]优选地,其中控制器进一步配置为,在命令变速器将当前选择的速度比范围改变到阈值速度比范围之后,拒绝令变速器降档的额外请求。
[0061]优选地,其中控制器还被配置为产生指示令变速器降档的额外请求已经被拒绝的信号。
[0062]优选地,系统还包括配置为控制变速器操作的变速器换档选择器,且其中开关被布置在变速器换档选择器上。
[0063]优选地,其中车辆包括转向柱和可转动地安装在转向柱上的方向盘,且其中开关被布置在方向盘和转向柱中的一个上。
[0064]优选地,其中输入信号的阈值持续时间在500-1000毫秒的范围内。
[0065]当结合附图和附带的权利要求来看时,从下文中对实现如权利要求限定的本发明的一些最佳模式(一个或多个)和其他实施例(一个或多个)的详细描述可理解本发明的上述特征和优势以及其他特征和优势。
【附图说明】
[0066]图1是应用动力传动系车辆的示意图,所述动力传动系包括连接到自动变速器的内燃发动机。
[0067]图2是配置用于控制图1所示自动变速器的操作的开关的实施例示意图。
[0068]图3是配置用于控制图1所示自动变速器的操作的开关的另一个实施例示意图。
[0069]图4是使用图2和图3所示开关控制图1中所示的多速度比可自动换档变速器的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0070]参考附图,其中相同的参考标记表示相同的部件,图1展示了包含车辆车身12的车辆10,所述车辆车身限定车辆内部或乘客车厢14。车辆10也包括多个道路车轮16和动力传动系18,所述动力传动系配置为启动和推进车辆,即在所有速度比范围内在低和高的道路速度之间操作车辆。
[0071]动力传动系18包括用于产生发动机扭矩T的内燃发动机20,同时也可包括各种额外的动力源,例如一个或多个电马达/发电机(未示出)。动力传动系18还包括多速度比可自动换档变速器22,又名自动变速器22,其可操作地连接发动机20到车轮16中的至少一些,用于传递发动机扭矩至其。车辆10还包括电子控制单元(EOT)或控制器24。控制器24可操作地连接到动力传动系18以控制和协调发动机20和变速器22的操作。发动机20和变速器22的每个也可分别被各自的发动机控制器和变速器控制单元控制,所述发动机控制器和变速器控制单元也被编程以相互通信以影响动力传动系18的整体控制。然而,为了简洁起见,本发明将被限制为描述动力传动系18经由控制器24的控制。
[0072]布置在乘客车厢14内的是多种机械的、电的和电子机械的装置,所述装置配置为控制车辆和其各种子系统的操作。如图1所示,此类装置包括方向盘26和用于控制变速器22的操作的变速器换档选择器28。如本领域技术人员所理解的,典型地,方向盘26可旋转地安装在车辆10内中,在转向柱30上,并被配置为旋转车轮16的至少一些。类似地,如本领域技术人员所已知的,变速器换档选择器28可以是机械控制杆或电子机械开关,其被配置为,即设计和构造为被车辆10的操作者操控,用于在变速器22的操作模式、速度比范围和/或特定速度比之间选择。变速器22的特定操作模式可包括:前进或驾驶模式,其中发动机扭矩可被采用以沿一个方向移动车辆10 ;倒车模式,其中发动机扭矩可被采用以沿与驾驶模式的方向相反的方向移动车辆;以及空档模式,其中没有发动机扭矩可被传送到车轮(一个或多个)16。变速器22还包括驻车模式,其中变速器阻止车辆移动。
[0073]典型地,例如变速器22的自动变速器包括齿轮系,所述齿轮系具有输入和输出构件或轴和一些齿轮元件,其通常具有一个或多个行星齿轮组的性质,用于联接输入和输出轴。传统地,相关数目的液压促动的扭矩传递装置(例如离合器和制动器)被选择性地接合以激活前述齿轮元件,用于在变速器的输入和输出轴之间建立期望的前进和倒车速度比。速度比被限定为变速器输入速度除以变速器输出速度。变速器输入轴通常被选择性地连接到车辆发动机(比方说,通过流体联接装置,例如扭矩转换器),而输出轴通过“传动系”被直接连接到车轮。
[0074]从一个速比度换档到另一个典型地响应于发动机节流阀和车辆速度而进行,并通常涉及释放一个或多个与现有或已获得的速度比相关的“即将脱离的”离合器,同时应用一个或多个与期望或命令的速度比相关的“即将接合的”离合器。为了执行“降档”,变速器从低速度比转换到高速度比。降档通过脱开与较低速度比相关的离合器,同时接合与较高速度比相关的离合器,降档被实现,从而重新配置齿轮组以在较高速度比操作。变速器22中速度比的选择允许发动机扭矩的有效使用,并在大范围的车辆速度上延伸发动机20的操作。典型地,控制器24使用从连接到发动机20、变速器22和其他车辆系统的各个传感器而来的信号,以确定何时与如何在变速器中的速度比之间换档。
[0075]变速器22可包括驾驶模式中的多个特定速度比。这些速度比通常包括最高或第一速度比,其提供发动机扭矩的最大增加以有效地从完全停止向前启动车辆10。最高速度比通常极大地大于1:1,并在现代自动变速器中典型地大于3:1。变速器22中的其他速度比可以是中间速度比(一个或多个),其允许可用发动机扭矩的有效利用,以在驾驶模式中以各种道路速度推进车辆10。这些中间速度比(一个或多个)可从极大地大于1:1和达到1:1。变速器22也可包括最低或顶部速度比,其在采用足够的发动机扭矩保持车辆以巡航速度前进的同时最小化发动机噪声和油耗。此种最高速度比经常低于1:1。变速器22可被控制以在驾驶模式中从多个可用的速度比范围中选择特定的速度比范围。每个此种可用的速度比范围限定有限数目的速度比,例如只包括第一和第二速度比的范围,或包括第一、第二和第三速度比的范围,同时去除(lock out)所有依次更高的速度比。
[0076]在倒车模式中可用的速度比还可包括大于1:1的高速度比,其使得发动机扭矩翻倍以有效地反向启动和移动车辆10。为了促进变速器22的控制,变速器换档选择器28可包括对应于上述操作模式、速度比范围和/或单个速度比的特定位置,所有位置可以被触觉制动器限定,用于由车辆10操作者选择。换句话说,变速器换档选择器28可包括预先设定的位置,该预先设定的位置具体地选择驾驶模式中的所有可用的速度比,在倒车模式或空档模式中的所有速度比。还有,在驾驶模式中,变速器换档选择器28可包括用于选择可用速度比特定范围的预先设定的位置,与此同时去除所有依次更高的速度比。
[0077]车辆10还包括开关32,开关配置为接收输入信号34,所述信号指示变速器在速度比之间执行换档的请求,又名档位切换。输入信号34特征是时间跨度或持续时间36。输入信号34可以是令变速器22升档(即选择较低速度比)或降档(即选择较高速度比)的请求。输入信号34可经由车辆操作者施加力而完成,例如通过按压开关32。开关32还被配置响应于输入信号34,产生和传输输出信号38到控制器24达到持续时间36。因此,输出信号38由与输入信号34相同的持续时间36限定。控制器24可包括计时器40,计时器配置为评定(access)输出信号38的持续时间36。此外,控制器24被配置为比较输入和输出信号34、38的持续时间36与编程到控制器中的阈值输出信号持续时间42。
[0078]等于或低于此种阈值持续时间42的时间跨度可被认为是表示操作者意图请求单个速度比变化。此外,高于此种阈值持续时间42的时间跨度意图表示操作者意图请求变速器22能够传递并且不影响动力传动系18的结构完整性或操作有效性的最大速度比变化。例如,在降档中,变速器22中过大的速度比变化可导致发动机20超速并对发动机造成结构破坏,或者在升档中导致发动机失速。阈值持续时间42可在合适测试中通过现场车辆操作者确定。例如,阈值持续时间42可在500-1000毫秒范围内。
[0079]开关32可被布置在变速器换档选择器28上。可替换地,开关32可被布置在方向盘26或转向柱30上。除了在换档选择器28上的开关32之外,副本开关32也可被布置在方向盘26或转向柱30上。布置在方向盘26或转向柱30上的开关32可被配置为一对换档拨杆,其中一个换档拨杆配置为请求升档,另一个换档拨杆被配置为请求降档。
[0080]前述控制器24与变速器22和开关32的每个可操作地通信。控制器24通过发动机20的阈值速度46编程,并被配置为确定发动机20的当前速度48和车辆10的当前道路速度50。发动机速度48和车辆速度50的此种实时确定可被布置在车辆10上的相应的传感器(未示出,但被本领域技术人员所已知)促成。例如,定位在发动机20上的霍尔效应传感器可监测发动机转速,而接近其中一个车轮16布置的霍尔效
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