[發(fā)明專利]用于操作處于空擋的變速器的方法和控制

有效

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• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN108019503B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 亞歷山大·菲利普·麥克唐奈;史蒂芬·邁克爾·西卡拉;查爾斯·威廉·蘇特;布蘭德麗·迪恩·里德爾;里奧尼達(dá)斯·凱里阿里斯;馬基恩·奧列格·戴科威;庫爾特·霍華德·尼克爾森
• 申請（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號: F16H61/02
• 分類號: F16H61/02;F16H59/14
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 王秀君;魯恭誠

本公開涉及用于操作處于空擋的變速器的方法和控制。車輛動力傳動系包括發(fā)動機(jī)和結(jié)合到發(fā)動機(jī)的變速器。變速器具有第一空擋狀態(tài)和第二空擋狀態(tài)，其中，在第一空擋狀態(tài)下第一組合的離合器接合，在第二空擋狀態(tài)下第二組合的離合器接合。車輛控制器被配置為：響應(yīng)于變速器處于第一空擋狀態(tài)且發(fā)動機(jī)扭矩請求超過閾值，使變速器換擋至第二空擋狀態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及用于機(jī)動車輛的自動變速器的領(lǐng)域。更具體地，本公開涉及用于操作處于駐車擋或空擋時的變速器的離合器從一個空擋狀態(tài)換擋至另一空擋狀態(tài)的控制和方法。

背景技術(shù)

許多車輛在寬車速范圍內(nèi)使用，包括向前運(yùn)動和倒車運(yùn)動兩者。然而，某些類型的發(fā)動機(jī)僅能在窄的車速范圍內(nèi)高效地運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，經(jīng)常采用能夠在各個傳動比下有效傳遞動力的變速器。變速器傳動比是輸入軸轉(zhuǎn)速與輸出軸轉(zhuǎn)速之比。當(dāng)車輛處于低速時，變速器通常以高傳動比運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使發(fā)動機(jī)扭矩倍增以提高加速度。在高車速下，使變速器以低傳動比運(yùn)轉(zhuǎn)允許與安靜的、燃料高效的巡航相關(guān)聯(lián)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。

大部分變速器配備有變矩器或其他類型的起步離合器。當(dāng)車輛為靜止或非常慢地移動時，齒輪箱輸入轉(zhuǎn)速小于發(fā)動機(jī)的最小運(yùn)行轉(zhuǎn)速。起步裝置將來自發(fā)動機(jī)的扭矩傳遞至齒輪箱輸入，同時允許發(fā)動機(jī)以可接受的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。變矩器包括通過發(fā)動機(jī)驅(qū)動的泵輪和驅(qū)動齒輪箱的渦輪。扭矩以流體動力學(xué)的方式從泵輪傳遞到渦輪。

自動變速器包括幾個模式，這幾個模式包括駐車擋(PARK)、倒擋(REVERSE)、空擋(NEUTRAL)以及前進(jìn)擋(DRIVE)。駕駛員使用輸入(例如，位于乘員艙中的換擋器)而在不同的模式之間進(jìn)行選擇。變速器包括離合器和制動器，離合器和制動器可操作為產(chǎn)生與一個或更多個模式相關(guān)聯(lián)的一個或更多個傳動比。例如，變速器可包括與前進(jìn)擋相關(guān)聯(lián)的五個向前行駛的傳動比、與倒擋相關(guān)聯(lián)的單個的倒車傳動比以及與空擋和駐車擋相關(guān)聯(lián)的一個或更多個空擋狀態(tài)。

一些變速器能夠具有多種空擋狀態(tài)，在所述多種空擋狀態(tài)下，雖然不同組合的離合器和/或制動器被鎖止，但是都能實現(xiàn)空擋。第8,162,796號美國專利公開了這種類型的變速器。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一個實施例，車輛動力傳動系包括發(fā)動機(jī)和結(jié)合到發(fā)動機(jī)的變速器。變速器具有第一空擋狀態(tài)和第二空擋狀態(tài)，其中，在第一空擋狀態(tài)下第一組合的離合器接合，在第二空擋狀態(tài)下第二組合的離合器接合。車輛控制器被配置為：響應(yīng)于變速器處于第一空擋狀態(tài)且發(fā)動機(jī)扭矩請求超過閾值，將變速器換擋至第二空擋狀態(tài)。

根據(jù)另一實施例，一種車輛動力傳動系包括發(fā)動機(jī)和結(jié)合到發(fā)動機(jī)的變速器。變速器具有行星齒輪組和能夠與行星齒輪組的一個或更多個部件接合的換擋致動器。車輛控制器被配置為：響應(yīng)于變速器處于第一空擋狀態(tài)且發(fā)動機(jī)扭矩請求超過閾值，使所述換擋致動器中的至少一個分離，以將變速器置于第二空擋狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述控制器進(jìn)一步被配置為：響應(yīng)于變速器處于第二空擋狀態(tài)而將發(fā)動機(jī)扭矩增大至大體上等于發(fā)動機(jī)扭矩請求的量值。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，第一空擋狀態(tài)具有比第二空擋狀態(tài)的慣性耦合值更大的慣性耦合值。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述發(fā)動機(jī)扭矩請求基于加速踏板的踏板位置。

根據(jù)又一實施例，提出了一種控制變速器的離合器的方法。所述方法包括：響應(yīng)于變速器處于駐車擋或空擋而使第一組合的離合器接合，以產(chǎn)生第一空擋狀態(tài)。所述方法進(jìn)一步包括：在變速器處于第一空擋狀態(tài)時，響應(yīng)于發(fā)動機(jī)扭矩請求超過閾值而使第一組合的離合器中的一個離合器分離，以產(chǎn)生第二空擋狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述方法進(jìn)一步包括：響應(yīng)于變速器處于第一空擋狀態(tài)且發(fā)動機(jī)扭矩請求超過閾值而將發(fā)動機(jī)扭矩限制為小于發(fā)動機(jī)扭矩請求的量值。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述方法進(jìn)一步包括：響應(yīng)于變速器處于第二空擋狀態(tài)而將發(fā)動機(jī)扭矩增大至大體上等于發(fā)動機(jī)扭矩請求的量值。