用於利用單輸入裝置的變速器的檔位和模式選擇的製作方法

2023-06-28 15:34:46

專利名稱：用於利用單輸入裝置的變速器的檔位和模式選擇的製作方法
用於利用單輸入裝置的變速器的檔位和模式選擇 相關申請的交叉引用 變速器控制才莫塊(TCM) 150控制變速器118的操作。例 如，TCM 150可以期望方式控制包含在變速器118內的齒輪的移動和/ 或變速器118的操作。TCM 150還可控制聯接裝置120以允許變速器 118的平順換檔或/操作。

發明內容
—種車輛變速器，其具有笫一檔和第二檔，所述笫二檔 對應於比所述笫一檔更低的傳動比。 一種用於所述變速器的變速器管 理系統，其包括啟用模塊、換檔控制模塊和停用模塊。所述啟用模塊 在車速低於預定速度時啟用所述變速器的第二檔起動模式。所述換檔 控制模塊在所述第二檔起動模式啟用時指令所述變速器操作在所述第 二檔。當用戶在所述第二檔起動模式啟用時指令換檔至所述第 一檔時， 所述停用模塊有選擇地停用所述第二檔起動模式，並在停用所述第二 檔起動模式之後，阻止所述啟用模塊重新啟用所述第二檔起動模式。 在其它方面，所述變速器管理系統還包括輸入模塊和模 式控制模塊。所述輸入模塊從選擇裝置接收用於所述變速器的換檔指 令，並從所述選擇裝置接收用於所述變速器的操作模式指令。所述模 式控制模塊基於所述換檔指令和所述操作模式指令中的至少一項而有 選擇地啟用用於所述變速器的自動操作模式、選定操作模式和手動操 作模式中的一種。 在其它方面，所述換檔指令和所述操作模式指令基於所 述選擇裝置的用戶操作而產生。 車輛變速器具有第一檔和第二檔，所述第二檔對應於比 所述笫一檔更低的傳動比。 一種用於所述變速器的方法包括在車速 低於預定速度時啟用所述變速器的第二檔起動模式；在所述第二檔起
動模式啟用時指令所述變速器操作在所述第二檔；當用戶在所述第二
檔起動模式啟用時指令換檔至所述第一檔時，有選擇地停用所述第二
檔起動模式；以及在停用所述第二檔起動模式之後，阻止所述啟用重
新啟用所述第二檔起動模式。在其它方面，所述變速器為自動變速器和半自動變速器
中的一種。 在其它方面，所述啟用包括當啟用所迷自動操作才莫式並 且所述車速低於所述預定速度時，啟用所述第二檔起動模式。 實質上，下面的描述僅僅是示意性的，而絕不是限制本 發明及其應用或使用。為清楚起見，附圖
中使用相同的附圖標記來表 示相似的元件。如本文所使用的，短語"A、 B和C中至少之一"應當 認為是意味著使用非排他性邏輯"或"的邏輯(A或B或C)。應當理 解，在不改變本發明原理的情況下，可以以不同的順序執行方法中的 步驟。 如本文中所使用的，術語"模塊"指的是特定用途集成 電路(ASIC)、電子電路、執行一種或多種軟體或硬體程序的處理器(共 享、專用或群組的)和存儲器、組合邏輯電路和/或提供所述功能的其 它合適部件。
0036] 變速器管理模塊(TMM)基於駕駛員指示的期望操作模 式和/或駕駛員指令的檔位而控制變速器的操作並協調變速器內的換檔。變速器可為例如自動變速器或半自動變速器。駕駛員使用位於車 輛內的選擇裝置指示期望操作模式和指令換檔。ECM 230還控制燃料噴射器110噴射的燃料量。例如， ECM 230可產生一段預定時間的脈沖。當產生該脈沖時，燃料噴射器 110打開。因此，可基於脈衝的長度(即，脈沖寬度)調節噴射的燃料 量。燃料噴射器110可在中央方位或多個方位將燃料噴射進進氣歧管 104,例如在與氣缸112相關聯的進氣門附近。可選地，燃料噴射器110可將燃料直接噴射進氣缸。在各種實施中，每個氣缸可設置一個燃料 噴射器。當前傳動比(即，當前接合的檔位)可基於與輸入軸相
其它實施中，當前的檔位或當前的傳動比可基於EOS相對於TOS來確定。變速器控制模塊(TCM) 250可用於控制變速器118的操 作和/或與變速器118的操作相關聯的其它車輛部件的操作。僅作為示 例，TCM 250可以期望模式或方式控制變速器118內的齒輪的接合(即， 換檔)和變速器118的操作。變速器118的操作模式可為例如自動、 空檔、倒檔、駐車和/或任何其它適當的操作模式。
0050] ECM230控制發動機102輸出的扭矩。僅作為示例，ECM 230可通過調節進入發動機的氣流、噴射的燃料量、火花正時和/或任 何其它適當的發動機參數來控制扭矩輸出。ECM 230可基於例如駕駛 員輸入來控制扭矩輸出。駕駛員輸入可包括加速器踏板位置、制動踏 板位置和/或任何其它適當的駕駛員輸入。ECM230還可基於各種傳感 器(未示出)的輸入來控制扭矩輸出，這些傳感器例如為空氣流量 (MAF)傳感器、歧管絕對壓力(MAP)傳感器、進氣溫度(IAT)傳 感器、冷卻劑溫度傳感器和/或任何其它適當的傳感器。 駕駛員使用選擇裝置252來選擇變速器118的期望操作 模式。駕駛員還可使用選擇裝置252來指令換檔。選擇裝置252發送 表示變速器118期望操作模式的信號和換檔指令至駕駛員輸入模塊 232。 當發動機102起動時，變速器118可默i^為駐車。駕駛 員其後可通過操作操縱杆至對應於其中一個操作模式的具體位置來指 示期望的操作模式。僅作為示例，駕駛員可通過分別操作機械裝置至 倒檔(R)位302、空檔(N)位304、前進(D)位或手動(M)位來 指示期望的操作模式為倒檔、空檔、自動或手動。駕駛員可通過按下 駐車按鈕310來指示期望操作模式為駐車。在其它實施中，駕駛員可 通過操作操縱杆至駐車位(未示出)來指示期望操作^t式為駐車。 在其它情形下，駕駛員可將變速器118操作於手動模式。 駕駛員可通過操作操縱杆至手動位308來操作於手動^t式。在操作於 手動模式期間，駕駛員控制變速器118內的換檔。例如，駕駛員可通 過操作操縱杆至加檔位314或減檔位316來指令加檔或減檔。在操作 於手動模式期間，駕駛員可通過操縱操縱杆至手動位308來退出手動 模式進入自動模式。更具體地，TMM 260基於由駕駛員指示的期望操作模式 和/或駕駛員指令的檔位來控制操作模式/或換檔。儘管TMM 260在圖 2中顯示為位於TCM250內，但是TMM260可位於4壬何適當的位置。 僅作為示例，TMM260可位於ECM230內、任何其它適當的模塊內或 TMM 260和ECM 230之外。 現在參考圖4，示出了包括TMM 260的變速器管理系統 400的典型實施的功能框圖。TMM260包括模式控制模塊402、自動模 式模塊404、選定模式模塊406、手動模式模塊408。 TMM260還包括 換檔控制^t塊410以及一個或多個計時器，例如計時器412。[0061模式控制模塊402基於駕駛員輸入控制變速器118的操 作模式。僅作為示例，模式控制模塊402可基於駕駛員輸入啟動自動 模式模塊404、選定模式模塊406和手動模式模塊408中的一個或多個。 換句話說，模式控制模塊402可啟用其中一個換檔;f莫塊控制。如上所 述，駕駛員輸入可包括期望操作模式和/或指令的換檔(即，選定)。模 式控制模塊402接收換檔指令，並發送換檔指令至適當的模塊。 選定模式模塊406根據駕駛員指令的換檔來指令換檔。 然後，選定模式模塊406指令保持當前檔位(即，在執行指令的換檔 之後接合的檔位) 一段預定時間或者直到滿足預定條件為止。選定模 式模塊406可基於所述預定時間段設定計時器412。僅作為實施例，所 述預定時間段可為2.0 s。當前檔位的保持還可基於任何適當的參數(例 如車速和/或加速器踏板位置)來調節。車速可基於車輛速度的任何適
當的測量來確定，例如從輪速傳感器(未示出)和/或TOS確定。 模式控制衝莫塊402監測計時器412,在預定時間段之後或 者當發生預定條件時停用選定模式模塊406。換句話說，模式控制模塊 402在預定時間段之後或者發生預定條件時重新啟用自動衝莫式。在某些情形下，駕駛員可指示期望進入手動模式來手動 控制換檔。操作於手動模式中也可稱為選定檔位模式。當駕駛員指示 期望操作模式為手動模式時,模式控制模塊402啟用手動模式模塊408。 例如，駕駛員可通過操作選擇裝置252的機械裝置至手動(M)位308 來指示期望操作模式為手動模式。 換檔控制模塊410從自動模式模塊404、選定模式模塊 406和手動模式模塊408接收換檔指令。換檔控制模塊410執行變速器 118內的指令換檔。例如，換檔控制模塊410可控制一個或多個機械裝 置(例如，螺線管和/或一系列離合器)的致動，所述機械裝置控制變 速器118內的齒輪的接合和分離。
換檔控制模塊410還可確定當前檔位信息，例如所接合 的當前檔位或當前傳動比。這種信息可基於例如EOS和TOS來確定。 換檔控制模塊410還可控制聯接裝置120來協調換檔。 換檔控制模塊410對於自動模式使用 一個或多個操作模 式，以便最大化燃料效率。例如，換檔控制模塊410執行第二檔起動 模式。當啟用第二檔起動模式時，換檔控制模塊410指令變速器118 在第二檔操作。 當車速低時，啟用模塊414有選擇地啟用第二檔啟動模 式。換句話說，當車速低於預定速度，例如10.0英裡每小時，包括當 車輛停止(即，車速為零)時，啟用模塊414啟用第二檔起動模式。 如果第二檔起動模式在這種情形下未啟用，那麼換檔控制模塊410指 令變速器118在第一檔操作。當車輛從第二檔加速時，提高了燃料效 率。
0073笫二檔起動模式提供的燃料效率提高以儘可能快地加速 性能的降低為代價。因此，在某些情形下，駕駛員可能希望停用第二檔起動模式，而從第一檔加速。停用模塊416監測駕駛員輸入，並基 於駕駛員輸入有選擇地停用第二檔起動模式。 停用模塊416還阻止啟用模塊414在第二檔起動模式停 用之後重新啟用笫二檔起動模式。但是，駕駛員可能在某些情形下希 望重新啟用第二檔起動模式。停用模塊416阻止啟用;f莫塊414重新啟 用第二檔起動模式，直到駕駛員指令重新啟用第二檔起動模式為止。 僅作為示例，在啟用第二檔起動模式並且車速低時，若駕駛員指令一 個或多個加檔，那麼停用模塊416可重新啟用笫二檔起動模式。其後， 當車速低時，啟用模塊414啟用笫二檔起動模式。
再參考步驟520，控制確定駕駛員是否已經選定了選擇裝 置252。如果是，那麼控制繼續至步驟522;否則控制返回至步驟502， 並重新啟用自動模式。如果在步驟520中駕駛員選定了選擇裝置252, 那麼控制啟用選定模式，並停用自動模式。 在步驟532中，控制確定計時器是否期滿。如果是，那 麼控制返回至步驟502,並重新啟用自動模式；否則，控制繼續至步驟 534，並保持啟用選定模式。在步驟534中，控制確定駕駛員是否再次 選定了選擇裝置252 (即，指令第二次換檔)。如果是，那麼控制繼續 至步驟536;否則，控制返回至步驟532。再次參考步驟550 (即，當車速低於預定速度，並指令換 檔時)，控制確定步驟520的選定類型。如果步驟520的選定為加檔， 那麼控制進行至步驟552。但是，如果步驟520的選定為減檔，那麼控 制進行至步驟556。
[0087在步驟552中，控制確定第二檔起動衝莫式在當前是否停 用。如果是，那麼控制進行至步驟554;否則，控制返回至步驟502， 並重新啟用自動模式。在步驟554中，控制重新啟用第二檔起動模式， 並且控制返回至步驟502。換句話說，當車速低並且第二檔起動模式停 用時，如果駕駛員指令加檔，那麼控制啟用第二檔起動模式。
[0088再次參考步驟556 (即，步驟520的選定為減檔)，控制 指令駕駛員指令的減檔。然後控制繼續至步驟558，其中控制確定是否 應當停用第二檔起動模式。如果是，那麼在步驟560中，控制停用第 二檔起動模式；否則，控制返回至步驟502,並重新啟用自動模式。在 控制執行了步驟560之後，控制也返回步驟502。例如，在最後預定次 數(例如，十)的低車速事件期間，當駕駛員指令減檔至少預定次數 (例如，八)時，控制可確定應當停用第二檔起動模式。當駕駛員保 持選擇裝置252在減檔位316預定時間段(例如，3.0s)時，控制也可 停用第二檔起動模式。
[0089本領域的技術人員從前面的描述應當理解，本公開的廣 泛教導可以多種形式實施。因此，儘管根據其特定實施例描述了本公 開，但是由於通過對附圖、說明書和所附權利要求的研究，其它修改 對於技術人員也是顯而易見的，所以本發明的實際範圍不應當限制於 此。
權利要求
1.一種用於車輛變速器的變速器管理系統，其中所述變速器具有第一檔和第二檔，所述第二檔對應於比所述第一檔更低的傳動比，所述變速器管理系統包括啟用模塊，其在車速低於預定速度時啟用所述變速器的第二檔起動模式；換檔控制模塊，其在所述第二檔起動模式啟用時指令所述變速器操作在所述第二檔；以及停用模塊，當用戶在所述第二檔起動模式啟用時指令換檔至所述第一檔時，所述停用模塊有選擇地停用所述第二檔起動模式，並在停用所述第二檔起動模式之後，阻止所述啟用模塊重新啟用所述第二檔起動模式。
2. 如權利要求l所述的變速器管理系統，其中所述變速器為自動 變速器和半自動變速器中的一種。
3. 如權利要求l所述的變速器管理系統，其中當在所述第二檔起 動模式啟用時所述用戶指令換檔至所述第一檔預定次數時，所述停用 模塊停用所述第二檔起動模式，並且其中所述預定次數大於一。
4. 如權利要求l所述的變速器管理系統，其中當所述用戶指令至 所述第 一檔的所述換檔至少預定時間段時，所述停用模塊停用所述第 二檔起動一莫式。
5. 如權利要求l所述的變速器管理系統，其中當所述第二檔起動 模式停用時，所述停用模塊阻止所述啟用模塊重新啟用所述第二檔起 動模式，直到所述用戶指令換檔至所述第二檔為止。
6. 如權利要求l所迷的變速器管理系統，還包括輸入模塊，其從選擇裝置接收用於所述變速器的換檔指令，並從 所述選擇裝置接收用於所述變速器的操作模式指令；以及模式控制模塊，其基於所述換檔指令和所述操作模式指令中的至 少一項而有選擇地啟用用於所述變速器的自動操作模式、選定操作模 式和手動操作模式中的一種。
7. 如權利要求6所述的變速器管理系統，其中當所述自動操作模 式啟用並且所述車速低於所述預定速度時，所述啟用模塊啟用所述笫二檔起動模式。
8. 如權利要求6所述的變速器管理系統，其中所述換檔指令和所 述操作模式指令基於所述選擇裝置的用戶操作而產生。
9. 一種用於車輛變速器的方法，所述變速器具有第一檔和第二 檔，所述第二檔對應於比所述第一檔更低的傳動比，所述方法包括在車速低於預定速度時啟用所述變速器的第二檔起動模式； 在所述第二檔起動模式啟用時指令所述變速器操作在所述第二檔；當用戶在所述第二檔起動模式啟用時指令換檔至所述第 一檔時，有選擇地停用所述第二檔起動模式；以及在停用所述第二檔起動模式之後，阻止所述啟用重新啟用所述第 二檔起動模式。
10. 如權利要求9所述的方法，其中所迷變速器為自動變速器和半自動變速器中的一種。
11. 如權利要求9所述的方法，其中所述有選擇地停用包括當在所 述笫二檔起動模式啟用時所迷用戶指令換檔至所述第一檔預定次數 時，停用所述第二檔起動模式，並且其中所述預定次數大於一。
12. 如權利要求9所述的方法，其中所述有選擇地停用包括當所述 用戶指令至所述第 一檔的所述換檔至少預定時間段時，停用所述第二 檔起動糹莫式。
13. 如權利要求9所述的方法，還包括當所述第二檔起動模式停用 時，阻止所述啟用重新啟用所述第二檔起動模式，直到所述用戶指令 換檔至所述第二檔為止。
14. 如權利要求9所述的方法，該方法還包括 從選擇裝置接收用於所述變速器的換檔指令； 從所述選擇裝置接收用於所述變速器的操作模式指令；以及基於所述換檔指令和所述操作模式指令中的至少 一項而有選擇地 啟用用於所述變速器的自動操作模式、選定操作模式和手動操作模式 中的一種。
15. 如權利要求14所述的方法，其中所述啟用包括當所述自動操作 模式啟用並且所述車速低於所述預定速度時，啟用所述笫二檔起動模式。
16.如權利要求14所述的方法，其中所述換檔指令和所述操作模式 指令基於所述選擇裝置的用戶操作而產生。
全文摘要
本發明涉及用於利用單輸入裝置的變速器的檔位和模式選擇。車輛變速器具有第一檔和第二檔，所述第二檔對應於比所述第一檔更低的傳動比。用於所述變速器的變速器管理系統包括啟用模塊、換檔控制模塊和停用模塊。所述啟用模塊在車速低於預定速度時啟用所述變速器的第二檔起動模式。所述換檔控制模塊在所述第二檔起動模式啟用時指令所述變速器操作在所述第二檔。當用戶在所述第二檔起動模式啟用時指令換檔至所述第一檔時，所述停用模塊有選擇地停用所述第二檔起動模式，並在停用所述第二檔起動模式之後，阻止所述啟用模塊重新啟用所述第二檔起動模式。
文檔編號F16H59/44GK101592218SQ20091014182
公開日2009年12月2日 申請日期2009年5月26日 優先權日2008年5月30日
發明者C·J·特拉什, O·S·王 申請人:通用汽車環球科技運作公司