用於控制汽車自動變速器選檔震動的系統及方法
2023-04-23 01:06:11 2
專利名稱：用於控制汽車自動變速器選檔震動的系統及方法
技術領域：
本發明涉及一種自動變速器的控制系統及方法，這種系統及方法能夠減小變速杆換檔時產生的傳動震動。
車輛停止時，如果變速杆位於自動前進檔D檔位時，則在傳動控制閥及壓力控制閥中產生管路壓力，通過N-D控制閥形成的管路壓力將後部離合器嚙合，從而達到頭檔。
如果變速杆從達到頭檔的自動前進檔D檔轉換到空檔，則形成換檔控制閥、壓力控制閥及後離合器中管路壓力的液壓油，根據所選擇的區域被變速杆釋放，而不管特定的負載控制及保持頭檔的輸出轉矩，因此液壓油很快流光從而產生選檔震動。這種選檔震動通常被稱為D-N選檔震動。
液壓的釋放僅發生在從自動前進檔D檔選擇到空檔之後，而且這主要是由自動變速器系統的結構特性，如閥體的固定裝置、閥孔、緩衝彈簧等決定的。因此，基本上不可能對液壓釋放進行負載控制。
由於這種原因，現在已有改變閥孔和緩衝彈簧的彈簧係數以減小D-N選檔震動的方法。然而，這些變化所產生的效果相對較小，並且不可避免地需要改變結構複雜的閥體。
在本發明的另一優選實施例中，如果車輛停止，在自動前進檔中存在怠速狀態時，控制器將自動變速器從頭檔升檔第二檔。
在本發明的另一優選實施例中，如果車輛停止，在自動前進檔中存在怠速狀態時，控制器將自動變速器從頭檔升檔第三檔。
在本發明的另一實施例中，用來減小自動變速器選檔震動的換檔控制方法，包括基於車輛的運行參數判斷車輛是否停止，以及是否存在怠速狀態；判斷車輛停止的時間是否超過在自動前進檔的預定時間段如果確定車輛停止的時間超過在自動前進檔的預定時間段，則從頭檔升檔至較高的檔位；一旦從自動前進檔範圍檢測出空檔範圍的選擇，則通過管路壓力控制傳動換檔至空檔狀態。
最好是，在升檔步驟中，自動變速器從頭檔升檔至第二檔或第三檔。
在本發明的又一優選實施例中，如果檢測到怠速開關的關閉信號時，通過負載控制將自動變速器從已升檔位降檔至頭檔。
如
圖1所示，根據本發明的用於減小D-N選檔震動的控制系統，包括怠速開關10，車速傳感器20、油門位置檢測器30、鎖定開關40、變速器控制單元50(下面簡稱TCU)、致動器60。
TCU50可通過執行預定程序的微處理器實現，這組程序可以是一組執行如下所述的換檔控制方法的指令。
怠速開關10判斷發動機是否處於怠速狀態，並向TCU50輸出相應的電信號。怠速開關的開信號表示怠速狀態，而關信號表示非怠速狀態。
車速傳感器20基於從動傳動輪的速度檢測當前車輛的速度，並向TCU50輸出相應信號。
油門位置檢測器30檢測節流閥的位置，該節流閥和致動器踏板一起工作，並向TCU50輸出相應信號。
鎖定開關40檢測變速杆的位置，並向TCU50輸出相應信號。
TCU50基於怠速開關、車輛速度傳感器、油門位置檢測器、以及鎖定開關的信號，從預定的傳動模式安排中確定目標速度。
如果TCU50確定車輛的停止時間超過怠速狀態中的預定時間段，則TCU50產生一信號，將自動變速器從自動前進檔D檔換檔至第二檔或第三檔，以減小在變速杆從自動前進檔D檔換檔至空檔的移動中產生的選檔震動。
致動器60根據由TCU50輸入的負載控制信號工作，該裝置通過嚙合或分離自動變速器系統的多個摩擦元件，而將自動變速器系統換檔至特定的速比。
參見圖2，下面將描述用於減小D-N選檔震動的換檔控制方法。
TCU50基於鎖定開關、怠速開關、以及油門位置傳感器的信號(步驟S101和步驟S102)，確定變速杆是否在自動前進檔D檔、怠速開關是否打開、節流閥位置是否滿足怠速狀態。
如果在步驟S102中的判斷是肯定的，則TCU50判斷車輛是否停止，即車輛速度是否為0(步驟S103)。
如果在步驟S103中確定車輛速度為0，則TCU50計算計時器的值，並判斷是否經過了預定時間段(步驟S105)。
在發動機處於怠速時，使車輛停止的時間超過預定的時間段，則被認為是表示駕駛員需要較長的一段時間來停車或要選擇空檔。
因而，TCU50輸出信號，使從頭檔(步驟S107)升檔至第二檔或第三檔。第二檔或第三檔中的輸出轉矩小於頭檔中的輸出轉矩。因而，在從第二檔或第三檔換檔至空檔時產生的選檔震動，比從頭檔轉換到空檔時產生的要小。這樣，可減小D-N選檔震動。
在達到第二檔或第三檔後，TCU50判斷在步驟S108中怠速開關是否保持打開狀態，並判斷在步驟S109中，變速杆的位置是否從自動前進檔D檔換檔至空檔。
如果確定變速杆從自動前進檔D檔轉換到空檔，則TCU50向傳動裝置60輸出控制信號，以快速釋放管路壓力，從而自動變速器可換檔至空檔(步驟110)。
如果步驟109中出現從自動前進檔D檔到空檔的範圍的變化，則程序返回至步驟S108中，在步驟108中TCU判斷怠速開關是否保持在打開狀態。
另一方面，如果在步驟S108中怠速開關為關閉狀態，為了增加輸出轉矩以快速加速車輛，TCU50向致動器60輸出負載控制信號，使第二檔或第三檔降檔至頭檔(步驟S111)。之後，TCU50基於車速和油門位置執行正常的換檔控制(步驟S112)。
根據本發明的選檔震動控制方法中，當變速杆從自動前進檔D檔轉換至空檔時，管路壓力在第二檔和第三檔下釋放使自動變速器換檔至空檔，從而相比於從頭檔換檔至空檔的情況，從根本上減小了D-N的選檔震動。
雖然上面對本發明的實施例已作了詳細的說明，但仍然可以清楚的明白，在此描述的任何基本發明構思的變動和/或修改，對於本領域技術人員來說都是顯而易見的，都將落入權利要求所述的本發明的精神和範圍。
權利要求
1.一種用來減小自動變速器系統選檔震動的換檔控制系統，包括車速傳感器，用以檢測車輛速度；油門位置檢測器，用以檢測油門位置；鎖定開關，用以檢測變速杆的位置；怠速開關，用以檢測發動機是否處於怠速狀態；控制器，用以控制自動變速器系統，以減小變速杆從前進檔範圍換檔至空檔範圍時產生的選檔震動，如果車輛停止且在自動前進檔中存在怠速狀態時，控制器將自動變速器升檔；致動器，由控制器控制，可將自動變速器系統換檔至特定的速比。
2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於當車輛停止且在自動前進檔範圍中存在怠速狀態時，控制器將自動變速器從頭檔升檔至第二檔。
3.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於當車輛停止且在自動前進檔範圍中存在怠速狀態時，控制器將自動變速器系統從頭檔升檔至第三檔。
4.一種用來減小自動變速器系統選檔震動的換檔控制方法，包括基於車輛的運行參數判斷車輛是否停止以及是否存在怠速狀態；判斷車輛的停止時間是否超過在自動前進檔範圍的預定時間段；如果確定車輛停止的時間超過在自動前進檔範圍的預定時間段，則將自動變速器從頭檔升檔至速度較高的檔位；一旦從自動前進檔範圍檢測出空檔範圍的選擇，則通過管路壓力控制將自動變速器系統換檔至空檔狀態。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於在升檔步驟中，自動變速器從頭檔升檔至第二檔或第三檔。
6.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於如果檢測到怠速開關的關閉信號時，通過負載控制將自動變速器從已升檔的檔位降檔至頭檔。
全文摘要
一種用來減小自動變速器選檔震動的換檔控制方法，包括基於車輛的運行參數判斷車輛是否停止以及是否存在怠速狀態；判斷車輛的停止時間是否超過在自動前進檔範圍的預定時間段；如果確定車輛停止的時間超過在自動前進檔範圍的預定時間段，則將自動變速器從頭檔升檔至速度較高的檔位；一旦從自動前進檔範圍檢測出空檔範圍的選擇，則通過管路壓力控制將自動變速器換檔至空檔狀態。本發明還提供了一種用來減小自動變速器選檔震動的換檔控制系統。
文檔編號F16H61/04GK1421338SQ0213048
公開日2003年6月4日 申請日期2002年8月21日 優先權日2001年11月28日
發明者金正喆 申請人:現代自動車株式會社