[發(fā)明專利]一種汽車同步器空擋預(yù)掛控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210086841.X
• 申請(qǐng)日: 2012-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102606726A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪為;陳勇;羅大國(guó);劉文忠;李起先;劉健;趙福全
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江吉利汽車研究院有限公司;浙江吉利控股集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): F16H61/02
• 分類號(hào): F16H61/02;F16H61/18
• 代理公司: 臺(tái)州市方圓專利事務(wù)所 33107
• 代理人: 張智平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種汽車同步器空擋預(yù)掛控制裝置。

背景技術(shù)

舊式變速器的換擋要采用兩腳離合的方式，升擋在空擋位置停留片刻，減擋要在空擋位置加油門(mén)，以減少齒輪的轉(zhuǎn)速差，在換擋時(shí)需要這樣的操作是由于變速器輸入軸與輸出軸以各自的速度旋轉(zhuǎn)，變換擋位時(shí)存在一個(gè)同步問(wèn)題，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)速度不一樣齒輪強(qiáng)行嚙合必然會(huì)發(fā)生沖擊碰撞，損壞齒輪，舊式變速器的換擋操作比較復(fù)雜，難以掌握精確，因此目前生產(chǎn)的汽車，變速器都配有同步器，通過(guò)同步器使將要嚙合的齒輪達(dá)到一致的轉(zhuǎn)速而順利嚙合，有效地避免了齒輪的撞擊，大為簡(jiǎn)化了換擋操作。

但是變速器在進(jìn)行換擋時(shí)，必須同步器掛擋完畢后，才能進(jìn)行離合器交替控制，因此，同步器掛擋的時(shí)間直接決定了換擋效率。但是在實(shí)際過(guò)程中，當(dāng)駕駛員將擋位桿從行駛擋遷移到空擋時(shí)，同步器執(zhí)行退空擋操作，之后駕駛員再將擋位桿遷移至行駛擋時(shí)，同步器需要再次掛擋導(dǎo)致產(chǎn)生換擋延遲，影響行車效率和舒適性。

自動(dòng)變速箱控制單元，簡(jiǎn)稱TCU，常用于AMT、AT、DCT、CVT等自動(dòng)變速器。車輛自動(dòng)變速是汽車電控技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，使駕駛更簡(jiǎn)單。采用計(jì)算機(jī)和電力電子驅(qū)動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛自動(dòng)變速，能消除駕駛員換擋技術(shù)的差異，減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高行車安全性，提高車輛的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種用于提高換擋效率、提升變速器響應(yīng)性且快速傳遞動(dòng)力的汽車同步器空擋預(yù)掛控制裝置。

本發(fā)明的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種汽車同步器空擋預(yù)掛控制裝置，其特征在于，該控制裝置包括TCU、分別與TCU連接的車速傳感器、油門(mén)踏板位置傳感器、同步器掛擋機(jī)構(gòu)和用于采集擋位桿位置信號(hào)的采集件，所述的TCU用于接收上述采集件采集的擋位桿位置信號(hào)、車速傳感器采集的車速信號(hào)和油門(mén)踏板位置傳感器采集的油門(mén)開(kāi)度信號(hào)，判斷擋位桿位置信號(hào)為空擋的位置信號(hào)時(shí)根據(jù)上述油門(mén)開(kāi)度信號(hào)選取TCU內(nèi)預(yù)先設(shè)定的擋位臨界變速值并將上述的車速信號(hào)與擋位臨界變速值進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)根據(jù)比較結(jié)果輸出預(yù)掛擋位請(qǐng)求信號(hào)，所述的同步器掛擋機(jī)構(gòu)用于接收上述預(yù)掛擋位請(qǐng)求信號(hào)并控制同步器掛入預(yù)掛擋位。

本汽車同步器空擋預(yù)掛控制裝置，在車輛行駛過(guò)程中，當(dāng)TCU接收到采集件輸送的擋位桿位置信號(hào)為空擋位置信號(hào)時(shí)，TCU根據(jù)油門(mén)踏板位置傳感器采集的油門(mén)開(kāi)度信號(hào)選取TCU內(nèi)預(yù)先設(shè)定的擋位臨界變速值并將車速傳感器采集的車速信號(hào)與預(yù)先設(shè)定的擋位臨界變速值進(jìn)行對(duì)比，其擋位臨界變速值為T(mén)CU內(nèi)存儲(chǔ)的與某個(gè)車速和某個(gè)油門(mén)開(kāi)度相對(duì)應(yīng)的擋位，TCU判斷在車速信號(hào)小于擋位臨界變速值時(shí)則預(yù)掛擋位為原擋位降一擋的擋位；在車速信號(hào)大于擋位臨界變速值時(shí)則預(yù)掛擋位為原擋位升一擋的擋位，TCU根據(jù)此判斷結(jié)果輸出預(yù)掛擋位請(qǐng)求信號(hào)給同步器掛擋機(jī)構(gòu)將同步器預(yù)先掛入預(yù)掛擋位，在該預(yù)掛擋位與駕駛員實(shí)際要掛入的擋位一致時(shí)，即可立即進(jìn)行離合器結(jié)合，實(shí)現(xiàn)快速傳遞動(dòng)力，提高換擋效率。

在上述的汽車同步器空擋預(yù)掛控制裝置中，所述的TCU用于存儲(chǔ)汽車行駛狀態(tài)的速度設(shè)定值并判斷在上述的車速信號(hào)小于所述的速度設(shè)定值時(shí)，輸出預(yù)掛一擋請(qǐng)求信號(hào)給同步器掛擋機(jī)構(gòu)，所述的同步器掛擋機(jī)構(gòu)用于接收上述預(yù)掛一擋請(qǐng)求信號(hào)并控制同步器掛入一擋。將速度設(shè)定值設(shè)定為接近于零的數(shù)值，TCU判斷在車速傳感器采集的車速信號(hào)小于速度設(shè)定值時(shí)，說(shuō)明車輛接近于停止?fàn)顟B(tài)，車輛處于起步狀態(tài)，TCU直接輸出預(yù)掛一擋請(qǐng)求信號(hào)給同步器掛擋機(jī)構(gòu)使同步器掛擋機(jī)構(gòu)控制同步器掛入一擋；TCU判斷在車速信號(hào)大于速度設(shè)定值時(shí)，則根據(jù)油門(mén)開(kāi)度信號(hào)選取擋位臨界變速值并將車速信號(hào)與擋位臨界變速值進(jìn)行對(duì)比，TCU根據(jù)比較結(jié)果輸出預(yù)掛擋位請(qǐng)求信號(hào)給同步器掛擋機(jī)構(gòu)，同步器掛擋機(jī)構(gòu)則控制同步器掛入預(yù)掛擋位。

在上述的汽車同步器空擋預(yù)掛控制裝置中，該裝置還包括與TCU連接的同步器位置傳感器，所述的同步器位置傳感器用于采集同步器位置信號(hào)，所述的TCU在接收到同步器位置信號(hào)與實(shí)際掛入擋位不同時(shí)，控制同步器掛擋機(jī)構(gòu)解除同步器預(yù)掛的擋位并將同步器掛入正確的擋位。

在上述的汽車同步器空擋預(yù)掛控制裝置中，所述的同步器掛檔機(jī)構(gòu)包括電機(jī)以及通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和電機(jī)連接的撥叉軸。其電機(jī)在接收到TCU發(fā)出的預(yù)掛擋位請(qǐng)求信號(hào)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而推動(dòng)撥叉軸將同步器掛入預(yù)掛擋位。

在上述的汽車同步器空擋預(yù)掛控制裝置中，所述的采集件包括擋位桿多功能開(kāi)關(guān)。

在上述的汽車同步器空擋預(yù)掛控制裝置中，所述的擋位桿多功能開(kāi)關(guān)裝在變速器殼體上且與選擋桿相連，用于向上述的TCU輸入選擋桿位置信號(hào)。