[發明專利]齒輪碰撞邏輯

有效

• 申請號: 200710193686.0
• 申請日: 2007-11-20
• 公開（公告）號: CN101187421A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發明（設計）人: S·E·蒙迪;J·A·漢普頓;J·E·舒爾茨
• 申請（專利權）人: 通用汽車公司
• 主分類號: F16H61/00
• 分類號: F16H61/00;F16H61/08;F16H63/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 劉華聯

技術領域

本發明涉及用于防止車輛內齒輪碰撞(gear?clash)的系統以及方法，該車輛具有將傳動輸出軸配接到輔助設備上的變速箱。

背量技術

商業車輛比如救火消防車、吸污車以及油田泵車包括與車輛的傳動裝置(transmission)的輸出軸連接的輔助齒輪箱(gearbox)或變速箱(transfer?case)。在輔助設備模式下，變速箱驅動輔助設備，而傳動裝置控制器提供第二操作模式。第二操作模式可以是單獨前進范圍或是具有專用于輔助設備的換檔規范的全部范圍。

伴隨著傳動輸出軸通過應用鎖定離合器而被鎖定，發生了變速箱與輔助設備之間的嚙合與脫離嚙合的過程。這種鎖定離合器應用稱為空檔甚低(Neutral?Very?Low，NVL)范圍。在空檔甚低時，當齒輪輪齒沒有適當地對齊使得存在“齒輪碰撞”情況時，輔助設備的嚙合與脫離嚙合難以實現。變速箱內的“齒輪碰撞”無法通過變速箱促動器克服。操作者將試圖通過選擇驅動或倒退來消除“齒輪碰撞”。變速箱促動器的高失效率歸因于“齒輪碰撞”。

因此，有必要提供一種系統以及方法，以防止“齒輪碰撞”。該用于防止“齒輪碰撞”的系統及方法將在輔助設備的嚙合與脫離嚙合的過程中運行。

發明內容

在本發明的一方面，提供了一種系統，以便選擇性地使輔助設備嚙合以及脫離嚙合，從而避免車輛內的齒輪碰撞。該系統包括傳動裝置、變速箱以及傳動裝置控制器。傳動裝置具有多個用于建立多個傳動比的齒輪。變速箱通過輸出軸配接在傳動裝置上。傳動裝置控制器與多個控制裝置通訊，用于控制傳動裝置的運行?？刂破靼ㄓ糜诳刂戚o助設備的嚙合以及脫離嚙合的控制邏輯?？刂七壿嬀哂杏糜跀喽ú僮髡呤欠褚呀洿賱恿诉x擇器開關的第一控制邏輯，用于促動扭矩傳遞裝置使輔助設備嚙合或脫離嚙合并且避免齒輪碰撞的第二控制邏輯，用于監控輔助設備的嚙合或脫離嚙合的第三控制邏輯，以及用于斷定輔助設備是否已經嚙合或脫離嚙合的第四控制邏輯。

在本發明的另一方面，該第二控制邏輯包括斷定傳動輸出速度是否大于預定的輸出速度閾值。

在本發明的又一方面，該第二控制邏輯包括嚙合扭矩傳遞裝置，以便鎖定該傳動輸出軸。

在本發明的又一方面，該第二控制邏輯包括當該傳動輸出軸被鎖定后，累加第一記時器。

在本發明的再一方面，該第二控制邏輯包括將由該第一記時器記錄的第一已記錄時間與第一時間閾值進行比較。

在本發明的再一方面，該第二控制邏輯包括脫離嚙合該扭矩傳遞裝置，以允許該傳動輸出軸轉動。

在本發明的再一方面，該第二控制邏輯包括當該扭矩傳遞裝置已經脫離嚙合以允許該傳動輸出軸轉動后，累加第二記時器。

在本發明的再一方面，該第二控制邏輯包括將由該第二記時器記錄的第二已記錄時間與第二時間閾值進行比較。

在本發明的再一方面，提供了一種方法，用于選擇性地使輔助設備嚙合以及脫離嚙合，從而避免車輛的變速箱內的齒輪碰撞。該方法包括斷定操作者是否已經促動了選擇器開關，促動扭矩傳遞裝置，以使該輔助設備嚙合或脫離嚙合并且避免齒輪碰撞，監控該輔助設備的嚙合或脫離嚙合，以及斷定該輔助設備是否已經嚙合或脫離嚙合。

當結合附圖詳細描述下列用于實施本發明的最佳方式后，本發明的上述特征、優點以及其它特征及優點變得十分清晰。

附圖說明

圖1為根據本發明一個實施例的系統的示意圖，該系統用于選擇性地啟動輔助設備，以避免車輛內的齒輪碰撞；

圖2為根據本發明一個實施例的方法流程圖，該方法用于控制該輔助設備的嚙合；

圖3為根據本發明一個實施例的方法流程圖，該方法用于控制該輔助設備的脫離嚙合；

圖4為根據本發明一個實施例的方法流程圖，該方法用于使該輔助設備嚙合并避免“齒輪碰撞”；以及

圖5為根據本發明一個實施例的方法流程圖，該方法用于使該輔助設備脫離嚙合并避免“齒輪碰撞”。

具體實施方式

參考附圖，圖中相同標號是指相同構件，在圖1中，示意性地展示了系統10，用于選擇性地啟動第一組設備12以及第二組設備或輔助組設備14，以便避免齒輪碰撞。本發明構思到：本文中描述的教導可以在具有輔助動力設備的車輛內最有用，輔助動力設備需要從傳動裝置傳遞的動力。例如，商業車輛比如消防車、吸污車以及油田泵車都具有輔助設備，其需要傳遞自傳動裝置的動力來運行。當然，本領域的普通技術人員應當理解：本發明的教導不僅可以應用于這些類型的車輛，而且也可以應用于其它車輛以及系統。