專利名稱：自動模式換入空檔的邏輯系統的制作方法
此申請與下述已轉讓給本申請的受讓人伊頓公司(EATONCORPORATION)待批準的美國申請有關申請號 08／439，908申請日 1995年5月12日名 稱 自動與手動分段換檔控制閥總成申請號 08／649，829申請日 1996年4月30日名 稱 用于自動機械變速系統的同步和檔位嚙合傳感邏輯系統申請號(96-登記號-113)申請日(與本申請相同)名 稱功率降低情況下的自動變速傳動系統申請號(96-登記號-114)申請日(與本申請相同)名 稱手動換入自動高檔位傳動比的檢測系統申請號(96-登記號-117)申請日(與本申請相同)名 稱防擺動邏輯系統申請號(96-登記號-119)申請日(與本申請相同)
名 稱分離確定裝置申請號(96-登記號-121)申請日(與本申請相同)名 稱齒輪傳動比接合的確定裝置申請號(96-登記號-122)申請日(與本申請相同)名 稱向遞減操作方式轉換的裝置本發明涉及一種用于部分自動變速傳動系統的控制系統，該傳動系統僅僅在較高檔位的傳動比組中具有自動換檔并且需要手動換入較所述高檔位的傳動比組。本發明尤其涉及一種用于分段型部分自動變速傳動裝置的控制系統，它僅僅在較高檔位的主傳動部分齒輪傳動比位置具有自動分段換檔，并且需要手動換入和退出該較高檔位的齒輪傳動比位置，以分別致動或者取消該自動分段換檔功能。更特別是本發明涉及用于在各種操作條件下最有效地響應從自動分段換檔位置手動換入主傳動部分空檔的一控制邏輯規則。
需在低速傳動比手動換檔而在高速傳動比具有自動換檔控制的部分自動的車用變速傳動系統在現有技術中是公知的，正如美國專利4，722，248；4，850，236；5，038，627；5，393，276；5，393，277和5，498，195所描述的那樣，所述諸美國專利公開的內容結合于此作為參考。
具有自動分段換檔和手動主傳動部分換檔的部分自動變速傳動系統在現有技術中是已知的，如美國專利5，435，212所述，該專利所公開的內容在此被引為參考。
需手動換檔的分段式和區段一分段組合式車用變速系統在現有技術中是公知的，正如美國專利3，799，002；4，754，665；4，974，4685，000，060；5，370，013；和5，390，561所描述的那樣，上述諸美國專利公開的內容結合于此作為參考。
根據本發明，提供一種新的經改進的車輛部分自動變速傳動系統，它在低速傳動比需要手動換檔，并且具有在高速檔傳動比中進行自動換檔的控制。
上述內容由所提供的邏輯規則來實現，它可響應于從自動分段換檔位置、例如從最高檔主傳動部分傳動比位置手動換入主傳動部分空檔，所采用的這種換檔方法在被檢測到的車輛運行狀況下被認為是最合適的。在低于某一車速(通常是以變速傳動裝置輸出軸的轉速來檢測)下，從自動分段換檔位置換入主傳動部分空檔的換檔將會引起自動換檔控制，包括取消燃油供給控制，而在其它狀況下，分段傳動部分被換檔至駕駛員所最希望的傳動比(并且適于當前的車速)，并且駕駛員手動控制發動機燃油供給。
為此，本發明的目的在于提供一種新的改進的部分自動機械變速傳動系統。
本發明的此目的和其他目的以及優點結合附圖所示最佳實施例的描述將變得更加清楚明了。


圖1和1A為一典型分段式或分段一區段組合式變速傳動裝置的剖視圖；圖2為圖1和1A變速傳動裝置的手動換檔模式及傳動比梯級的示意圖；圖3為具有手動與自動分段換檔并利用本發明的控制系統的部分自動機械變速系統的示意圖；圖4為用于圖3系統中控制閥總成的閥狀態表；圖5類似于圖2，為圖3變速傳動系統的換檔模式及傳動比梯級的示意圖；圖6為圖3系統的分離確認邏輯的曲線圖；圖7為本發明控制邏輯的流程框圖。
圖1，1A和2示出將本發明的控制系統用于此而帶來優越性的典型分段一區段組合式機械變速傳動裝置10。
裝置10具有與一輔助傳動部分14串聯在一起的一主傳動部分12，所述輔助傳動部分14具有既可為區段亦可分段式的傳動機構。一般來說，裝置10置于一單個的多部件殼體16內，并包括一輸入軸18，該輸入軸18通過有選擇地分離而通常為接合的主摩擦離合器由原動機(如一柴油機)來驅動。
主傳動部分12中，輸入軸18帶有一輸入齒輪20，用于驅動至少一根中間軸總成22。最好如現有技術中所公知的那樣以及美國專利3，105，395和3，335，616所描述的那樣，所述專利公開的內容結合于此作為參考，輸入齒輪20同時以基本相同的轉速驅動基本相同的主部分諸中間軸總成。所述主傳動部分諸中間軸總成的每一個均包括一由軸承26和28支承于殼體16內的主部分中間軸24，且主部分的中間軸齒輪30，32，34，和36固定于其上。主部分的驅動軸或主軸齒輪40，42，和44圍繞所述傳動裝置的主軸46，并且在某一時刻可有選擇地由滑動接合套48和50使其與主軸46接合，以便一起轉動，正如現有技術中已公知的那樣。接合套48還被用來使輸入齒輪20與主軸46相接合，以便在輸入軸18與主軸46之間提供直接驅動。最好每一主傳動部分的主軸齒輪均圍繞著主軸46，兩者處于常嚙合狀態，并且由相應的中間軸齒輪組可移動地支承，這種裝配結構及由此帶來的特殊優點在前述的美國專利3，105，395和3，335，616中予以詳述。一般來說，接合套48和50由相應的換檔撥叉或換檔叉52和54使其軸向定位，所述換檔撥叉與換檔桿殼體總成56相配合，如美國專利4，920，815和5，000，060所示的結構。在最佳實施例中，接合套48和50是公知的非同步雙動爪式接合器。
主傳動部分的主軸齒輪44為倒檔齒輪，并借助于傳統的中間空轉齒輪57(見圖1A)與中間軸齒輪38常嚙合。主傳動部分的主軸齒輪32帶有動力取出裝置及類似裝置。爪式接合器48和50為三位置接合器，在此，它們可位于一對中的軸向不可移動如圖所示的非接合位置，或者位于向右的全接合位置，或者位于向左的全接合位置。
輔助傳動部分14與主傳動部分12串聯于一起，且為3-配置，4-速分段／區段組合式，如前述的美國專利4，754，665所示。主軸46延伸到輔助傳動部分14，并且被止推定位于輸出軸58的內端，該輸出軸58從傳動裝置的后端伸出。
在最佳實施例中輔助傳動部分14具有多根基本相同的副中間軸總成60(見圖1A)，每一總成具有由軸承64和66支承于殼體16內的副中間軸62，并固接有三個輔助傳動部分的副中間軸齒輪68，70和72，以便一起轉動。副中間軸齒輪68支承輔助傳動部分的分段齒輪74并與其常嚙合。副中間軸齒輪70支承輔助傳動部分的分段／區段齒輪76并與其常嚙合，該齒輪76在其鄰近主軸46的同軸內端的端部圍繞著輸出軸58。副中間軸齒輪72支承輔助傳動部分的區段齒輪78并與其常嚙合，該齒輪78圍繞著輸出軸58。為此，副中間軸齒輪68與分段齒輪74構成第一齒輪配置，副中間軸齒輪70與分段／區段齒輪76構成第二齒輪配置，而副中間軸齒輪72與區段齒輪78構成分段／區段組合式輔助傳動部分14的第三配置或齒輪組。
滑動2-位置爪式接合套80用來使分段齒輪74或者分段／區段齒輪76有選擇地與主軸46接合，同時，一2-位置同步接合組件82用來使分段／區段齒輪76或者區段齒輪78有選擇地與輸出軸58接合。
所述分段爪式接合套80是一2-位置接合套總成，該總成可相對于主軸46有選擇地定位于分別使齒輪76或齒輪74嚙合的極右或極左位置。所述爪式接合套80借助于由2-位置活塞致動器控制的換檔撥叉84沿軸向定位，所述致動器86通常可由駕駛員選擇開關如換檔手柄上的按鈕或類似物如現有技術已知的那樣來操縱。2-位置同步(區段)接合組件82也為一2-位置接合器，該接合器可相對于輸出軸58有選擇地定位于相應的極右或極左位置，用以接合齒輪78或者76。接合組件82借助于由2-位置活塞機構90操縱的換檔撥叉88定位，所述活塞機構90的致動以及控制在此前的美國專利4，974，468中詳述。
如圖1-2所示那樣，借助于有選擇地使上述分段接合套80與區段接合器82沿軸向定位于各自相應的向前與向后的軸向位置，可以得到主軸相對于輸出軸轉動的四個不同的傳動比。為此，輔助傳動部分14是一可在其輸入(主軸46)輸出(輸出軸58)之間提供4個可選擇速度或傳動比的區段與分段組合式3-配置輔助部分。主傳動部分12提供一倒檔和三個可能的供選擇的前進速度。然而，可選擇的所述主傳動部分的前進檔傳動比之一，即與主軸齒輪42有關的低檔傳動比不能用于高速區段。因此，變速傳動裝置10較適當地設計為“(2+1)×(2×2)”型，根據低檔傳動比分段的需要以及實際情況，該裝置10提供九個或者十個可供選擇的速度。
接合器82(區段接合器)應當是一種同步接合器，而雙作用接合套80(所述分段接合套)無需同步式的。變速傳動裝置10的手動變速換檔模式圖示于圖2中。在變速桿沿垂直方向分支表示分段變速換檔，而沿水平方向從H型模式圖的3／4和5／6分支到7／8和9／10分支表示從所述變速傳動裝置10的低速區段至高速區段的變速換檔。如上所述，手動分段換檔以通常的方式借助于車輛駕駛員致動的分段按鈕或類似件〔一般置于變速桿手柄處〕來實現，而區段接合換檔總成的操作是對變速桿在所述變速換檔模式圖中間與極右分支之間移動的自動響應，如圖2所示。這種通用類型的區段變速換檔裝置在現有技術中是已知的，并且可以參照下述的美國專利3，429，202；4，455，883；4，561，325和4，663，725，所述諸美國專利公開的內容結合于此作為參考。手動操縱分段-區段致動器在現有技術中是已知的，并且可以參照下述的美國專利5，193，410；5，199，314和5，329，826，所述諸美國專利公開的內容結合于此作為參考。
利用本發明控制系統的車用部分自動機械變速系統92示于圖3中。該系統92在低速檔傳動比(第一檔至第八檔)為需要手動換檔式，而在兩高速檔之一的手動初始選擇之后于高速檔〔第九與第十檔〕提供自動換檔，正如前述美國專利4，722，248；4，850，236；5，038，027和5，393，276。用于部分自動操縱系統92的換檔模式圖示于圖5中。
該系統包括一分段控制閥總成94和通過主摩擦離合器98驅動變速傳動裝置10的輸入軸18的原動機(例如柴油機96)。變速傳動裝置10包括帶變速手柄102的變速桿100，該變速桿同用于手動變速的主傳動部分12和輔助傳動部分14的區段接合器82相配合。
具有一選擇桿或者按鈕的手動操縱分段閥104通常設置于所述變速手柄上，或者兩者成一整體，用以手動變換所述分段接合套80。分段閥104為一2-位置，3-通道手動操縱閥，可有效地使第一伺服管路108相應地連于排放〔“Ex”〕伺服壓力，以便手動選擇或較高檔或較低檔的分段傳動比。伺服壓力可等于氣源壓力〔“S”〕或者為一較低值。在典型的車載氣動系統中，氣源應被濾清并調節為60-80帕〔psi〕。
所述第一伺服管路108可以經本發明的控制閥總成94順序地流體連于一第二伺服管路110。該第二伺服管路110有效作用于一2-位置，3-通道伺服閥112，該閥112起作用以便正常地排氣或者有選擇地對分段活塞／氣缸致動總成86的控制腔114加壓。所述腔114受到不等面積活塞118較大面積的面116的作用，該活塞118具有常處于加壓腔122內的氣源壓力作用的較小面積的面120。如已知的那樣，可采用一彈簧來代替或者與較小面積的活塞面120相結合以向右推壓活塞118，如圖3所示。
如可以理解的那樣，當伺服管路110被排放時，伺服閥112將連通控制腔114以便排放，并且作用于較小面積面120的輸送壓力使換檔撥叉84移動分段接合套80以嚙合分段的低檔位傳動比，當伺服管路110被加壓時，閥112偏移一距離，以到達使控制腔114加壓的一位置，使活塞118向左移動致使分段接合套80嚙合分段的高檔位傳動比。
除在伺服管路108和110之間順序插入控制閥總成94之外，上述各部件的結構以及功能等同于用來使圖1，1A和2所示手動變速傳動裝置換檔的各個部件。
為使系統92能部分自動地操作，最好設置有一基于微處理器的控制器124，用以接收輸入信號126并根據預定的邏輯規則處理該信號126，以便對系統的諸致動器發出指令輸出信號128，所述致動器如發動機燃油供給控制130和電磁驅動器以及錯誤檢測單元132。這種形式的諸控制器可以參照美國專利4，361，060和4，595，986，它們所公開的內容引用于此作為參考。用于控制器124的程序儲存在可用于計算機的存儲介質上如軟盤，硬盤驅動器，只讀光盤(CD-rom)，磁帶或者其他外部或內部存儲介質。
設置有用于傳感發動機速度(ES)和／或輸入軸轉速(IS)以及輸出軸轉速(OS)的傳感器，還有傳感發動機燃油供給THL和電磁閥錯誤SF的傳感器，所述的諸傳感器向控制器124提供所需的諸輸入信號。隨著離合器98的接合，可以假定輸入軸的轉速等于發動機的轉速。
正如已知的那樣，發動機96可具有一內置控制器96A和／或借助于符合SAE J-1922，SAE J-1939，ISO 11898或類似規定類型的電子數據傳輸線連于控制器124。控制器124的全部或者一部分可由與發動機控制器96A相配合的硬件和／或軟件來確定。由一傳感器提供信號(GR)，該信號表示所接合的傳動比或者可由輸入軸轉速或發動機轉速除以輸出軸轉速的商(GR=((IS或ES)／OS±偏差 )來計算和確認的傳動比。
本發明的控制閥總成94按順序插入標準的手動分段換檔選擇閥104與標準的伺服閥112／分段致動器86之間，并且根據來自控制器124的指令輸出信號動作。該總成94包括根據來自控制器的指令輸出信號按序動作的一第一2-位置，3-通道電磁控制閥134和一第二2-位置，3-通道電磁控制閥136，一電磁驅動器以及錯誤檢測單元132。
所述閥134具有一連于伺服管路108的入口138和兩個出口140(連于閥136的一個入口142)和144(接排氣)。閥134具有一第一正常或非執行位置，在此位置，入口138與出口140連通因此也就與閥136的入口142連通，同時閥134的出口144關閉。閥134還具有一第二或者使第一電磁閥S#1通電的致動位置，在此位置，出口140在出口144處連通排氣而入口138關閉。
所述閥136具有兩個入口142(連于閥134的出口140)和146(連于加壓流體源)以及連于控制伺服閥112的第二伺服管路110的出口148。閥136具有一第一正常或非執行位置，在此位置，入口142與出口148連通而源自流體源的入口146關閉，閥136還具有一使第二電磁閥S#2通電的第二致動位置，在此位置，入口142關閉而流體源在入口146處連通出口148和伺服管路110。
圖4中示出電磁操縱閥動作的閥狀態表。
借助于檢測變速桿的狀態GR而不是AUTO(見圖5)控制器124檢測一手動分段操作模式。在此模式(即1-8檔位的傳動比)中，命令電磁閥控制器使兩個電磁閥斷電，而閥134和136將處于其非執行位置。伺服管路108經閥134和136與伺服管路110連通，而致動器86將處于選擇閥104的手動控制之下。
AUTO或非-AUTO模式狀態可由位置傳感器或者依據預定的邏輯規則處理ES和OS信號來檢測。
在檢測到手動換檔變換至AUTO位置時，所述控制器將使電磁驅動器132給第一電磁閥S#1通電，從而產生一種純自動分段情形，而當閥134移至其第二位置，在此位置由手動選擇閥控制的伺服管路108在入口138處關閉，由此經口140與伺服閥112的順序連接被關閉。由于閥134處于其所述第二或者致動位置，手動選擇閥104不會對伺服閥112或者分段致動器86的控制起作用。
在當前實施例中，第九和第十檔均為AUTO模式下的傳動比，而第八檔為“上報(欲換入)的傳動比”。一種換檔或者意圖變換為AUTO模式在下述之一情形下予以確認(1)傳動比為所述上報傳動比，并且(2)車速超過一第一參考值(REF1)，此后(3)變換到空檔；或者(1)車速超過所述第一參考值，并且(2)傳動比為AUTO模式的傳動比之一。
所述第一參考值(REF1)是一輸出軸轉速，在此期望出現從所述上報檔位手動換入高檔，通常情況下的大約為最小輸出軸轉速時，期望出現從所述上報檔位手動換入高檔。
在AUTO模式操作時，手動控制104被旁通，并且根據由輸出軸轉速OS和／或其他傳感參數確定的車速，所述控制124將自動確定是否需要從第九檔自動換高檔至第十檔或者從第十檔自動換低檔至第九檔，并將控制發動機的燃油供給以及所述第二電磁控制閥136，以便執行相同的功能。由于使閥134致動并且閥136處于其正常或者非執行位置，伺服管路110在閥134的口144處被排氣，而伺服閥112使活塞／氣缸總成86的控制腔114排氣，使所述活塞沿分段低檔傳動比方向推動所述分段接合套。由于所述第二電磁控制閥136被致動，不論閥134的位置如何，伺服管路110均經入口146和閥136的出口148與流體源連通，而伺服閥112將使控制腔114加壓，從而使活塞118沿分段高檔傳動比方向推動所述分段接合套。每當閥136接通，閥134即不起作用以減少熱量的產生。
除了使所述分段接合套在AUTO模式適當地定位外，控制器124還將使發動機適當地供給燃料以便脫開現有的分段傳動比，并使之同步以接合目標分段傳動比。隨著檢測第八-第九變換高檔而進入AUTO模式，將使發動機同步以適應主離合器和分段接合套接合的需要。在本實例中，AUTO模式的連續操作在下述之一情形下予以確認(1)經確認的傳動比是一AUTO模式下的傳動比(即第九檔或第十檔)，并且(2)車速超過所述第一參考值(OS*GR上報≥從所述上報檔位手動換入期望高檔的轉速RPM(每分鐘轉數))；或者一AUTO模式的換檔變速(第九檔-第十檔，第十檔-第九檔)正在進行。
當檢測到來自AUTO模式的變速換檔已經進行，控制器124啟動電磁驅動器132使兩電磁閥不起作用從而使分段控制返回到駕駛員。在本實例中，一非AUTO模式條件在下述之一情形下予以確認(1)AUTO模式的變速換檔未處于進行中，并且(2)車速低于一第二參考值(REF2)，此后(3)換入空檔；或者(1)AUTO變速換檔正在進行，并且(2)給定時間段之后，一AUTO模式傳動比的接合不能被確認；或者一非AUTO模式傳動比的接合被確認。
首先，剛描述的實例包括一AUTO模式以外的換低檔，而第二實例包括在AUTO模式變速換擋過程中明顯由駕駛員變換到主傳動部分的空檔。
系統控制器提供有邏輯規則，以正確地響應于從一AUTO模式傳動比、即相應于第九或第十檔的AUTO位置手動換檔至主傳動部分的空檔。如上所指出，無論何時變速桿從AUTO模式換入空檔，并且車速小于一第二參考值(即在換低檔進入上報的檔位或者低速傳動比時所期望的車速)，則取消AUTO模式并且駕駛員將手動控制發動機燃油供給和分段換檔。
如果出現從第九檔(分段直接檔)手動換入主傳動部分空檔，駕駛員將手動控制發動機燃油供給并且(1)如果輸出軸轉速超過九-十換高檔的值，分段傳動部分就會換入分段超速檔(通常是節氣門位置的函數和／或發動機制動的操作)；(2)如果車速低于第二參考值，則AUOT模式將取消；(3)如果輸出軸轉速表示了一個大于所期望的換低檔至上報的傳動比速度但小于九-十換高檔速度，則分段傳動部分保持分段直接檔。
如果出現從第十檔(分段超速檔)手動換入主傳動部分空檔，駕駛員將手動控制發動機燃油供給并且(1)如果在當前節氣門位置下輸出軸轉速超過十-九換低檔的值，則分段傳動部分將保持在分段超速檔；(2)如果在當前節氣門位置下輸出軸轉速低于第十-九換低檔的值但大于換低檔至上報的檔位傳動比所期望的值時，則分段傳動部分將換入分段直接檔；或者(3)如果顯示輸出軸轉速低于所述的第二參考值，則取消AUTO模式。
為一目標傳動比的接合提供同步條件的過程中，設定發動機的一轉速等于真實的同步轉速(ES=OS*GRT)加上或者減去約等于30-50RPM(轉／分鐘)的調整值X。為此，交替地將發動機的轉速設定為(ES=(OS+X)*GRT)以及(ES=(OS-X)*GRT)。
為了確認接合／未接合，在一時間段內將比值ES／OS與已知的傳動比相比較加上或者減去一給定的百分比Y(例如0．5-1．5％)。因此，作為實例，在一時間段如果ES／OS=GR*(1±Y％)那么則確認接合的GR為真實。調整值X和百分比(偏差)Y這樣選取即ES=(OS+X)*GRT或者ES=(OS-X)*GRT，則ES／OS≠GR*(1+Y％)。
正如前述共同待批的美國專利申請申請號08／649，829中所描述的上述內容允許利用轉速信號，以便不會出現由于發動機同步錯誤讀取的情況下確認已接合的狀況和空檔狀況。
為了確認(所述上報傳動比或者AUTO模式傳動比之一的)分離，ES／OS的商與正要分離檔位的數值相比較，加上或者減去一正要分離檔位的調整值，該調整值可超過用來確認接合的所述檔位調整值的數值。例如，所述正要分離檔位的調整值可等于1．5％，而正要接合檔位的調整值可等于1％。
此外，用于確認分離的檔位調整值可以設定為在正要分離檔位同步的正側大于負側，以使空檔的錯誤顯示減至最小。仍處于接合檔位的轉速間隔在所述同步的正側由于較高的驅動扭矩(所述發動機驅動的車輛趨向于產生較當其滑行而驅動發動機時所產生的負扭矩大的正扭矩值。)而趨向于增高。如果較大的正分離檔位調整值和較小的負分離檔位調整值可以防止在所述正側由不適當的油門操作引起錯誤的空檔顯示，同時仍可在上述負方向(在此方向大多數的變速換檔得以確認)提供快速的空檔確認。
在最佳實施例中，計算出的傳動比，ES／OS比作一擴展的調整值域，并且僅僅在其繼續保持于該值域之外時將確認為分離。在本實例中(見圖6)，所述計算出的傳動比必須落入從[接合的GR*(1-(40*計數器值*循環時間*負分離檔位調整值))]到[接合的GR*(1+(40*計數器值*循環時間*正分離檔位調整值))]的范圍之外，在此，每當其為真實時計數器值按1增加，而當其為非真實時(以1值減至最小)計數器值則減小。當該計數器值達到或者超過一等于(同步分離時間／循環時間)的值時確認分離。在最佳實施例中，所述負分離檔位調整值=1％，正分離檔位調整值=1．5％，而(40*計數器值*循環時間)的最大值=6。
該覆蓋固定調整值區間(現有技術)的“擴展的調整值域”的優點在于可使分離的確認較快地開始(利用相對較小的初始調整值域)，同時提供對空檔的錯誤確認的較好防護(利用相對較大，確認前全擴展值域)。如果計算出的傳動比在分離確認過程中落回到所述值域，該值域將減至較小的值(或者至最小值域)，而當所述計算出的傳動比落在該值域以外則分離過程將繼續。這種立即設置成覆蓋該最小調整值域的“縮小值域”帶來的優點在于，它保證快速確認真實的分離，即使某一數據點落入該擴展的調整值域之內，并防止隨著由大的扭矩跳動而出現的瞬時轉速間隔而產生錯誤的空檔確認。
當電源出現故障時，電磁閥將返回其打開位置，管路108和110流體連通，并允許手動選擇所有十個前進檔傳動比。所述電磁驅動器在一個或者兩個電磁閥處檢測出故障狀態，控制器將使兩電磁閥再次斷電，使兩個閥134和136處于其打開位置，并且允許手動選擇所有十個前進檔傳動比。
為此控制閥總成94提供即允許手動又允許自動的分段變速換檔的控制，提供適當的中斷模式并作為四種附加流體連通〔管路108至口138，管路11O至口148，壓力源S至口146以及排氣Ex至口144)于通常用于手動分段控制所需的模式。
正如在此所使用的，“主傳動部分”傳動比位置包括1／2，2／3，3／4，5／6，7／8和9／10(A)傳動比位置，并且區段部分作為手動變速主傳動部分的一部分。是主傳動部分而不是自動分段傳動部分被認為包括所有傳動比。
由于區段傳動部分是手動換檔，因此為本發明的目的，區段傳動機構被認為是主傳動部分的一部分，并且前面的主傳動部分傳動比位置為1／2，3／4，5／6，7／8和9／10(A)。
為此，可以理解，已經提供了一種改進的組合式變速傳動裝置以及變速控制裝置。
盡管已經較詳細地描述了本發明，然而應當明了對最佳實施例的說明只是舉例，在不脫離此后所附權利要求的實質和范圍內可以作出各種改變以及細節的變化。
權利要求
1．一種車用部分自動機械變速傳動系統(92)，包括一分段型機械變速傳動裝置(10)，該裝置具有一分段型副變速部分(14)，該副變速部分具有一分段高速檔位傳動比(超速檔)和一分段低速檔位傳動比(直接檔)，其與一手動換檔的主變速部分(12)串接，所述的傳動系統包括用于接收輸入信號的系統控制器(124)，這些信號表示至少發動機速度和變速傳動裝置輸出軸轉速，并且控制器根據預定的邏輯規則處理所述的輸入信號以對諸系統致動器發出指令輸出信號，系統致動器包括一發動機燃油供給控制器(130)和一分段換檔控制器(112)，當手動換入最高檔位的主變速部分傳動比時，所述的系統控制器可有效地引起自動分段換檔，所述發動機燃油供給控制器和分段換檔控制器分別具有一第一操作模式，其中該操作是基于手動控制信號；和一第二操作模式，其中該操作是基于來自所述系統控制器的指令輸出信號，該傳動系統的特征在于所述邏輯規則包括在下列情況下起作用的規則(a)如果從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比位置出現手動換入主變速傳動部分的空檔，則使發動機燃油供給控制采用第一模式操作，并且(i)如果輸出軸轉速超過一第一參考值，則分段副變速傳動部分換檔至分段高速傳動比；(ii)如果輸出軸轉速低于一第二參考值，則使分段副變速傳動控制采用第一模式操作；或者(iii)否則分段副變速傳動部分將保持在分段低速位置。
2．根據權利要求1所述的傳動系統，其特征在于所述的邏輯規則還包括在下列情況下起作用的規則(b)如果從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段高速傳動比位置出現手動換入主變速傳動部分的空檔，則使發動機燃油供給控制采用第一模式操作，并且(i)如果輸出軸轉速低于一第三參考值但大于所述的第二參考值，則分段副變速傳動部分換檔至分段低速傳動比，其中所述的第三參考值大于第二參考值；(ii)如果輸出軸轉速低于一第二參考值，則使分段副變速傳動控制采用第一模式操作；或者否則(iii)分段副變速傳動部分將保持在分段高速位置。
3．根據權利要求1所述的傳動系統，其特征在于所述第一參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比換高檔。
4．根據權利要求2所述的傳動系統，其特征在于所述第一參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比換高檔。
5．根據權利要求1所述的傳動系統，其特征在于所述所述第二參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比換低檔。
6．根據權利要求2所述的傳動系統，其特征在于所述所述第二參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比換低檔。
7．根據權利要求3所述的傳動系統，其特征在于所述所述第二參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比換低檔。
8．根據權利要求2所述的傳動系統，其特征在于所述所述第三參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段高速傳動比換低檔。
9．根據權利要求4所述的傳動系統，其特征在于所述所述第三參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段高速傳動比換低檔。
10．根據權利要求5所述的傳動系統，其特征在于所述所述第三參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段高速傳動比換低檔。
11．一種用于控制車用部分自動機械變速傳動系統(92)的方法，該傳動系統包括一分段型機械變速傳動裝置(10)，該裝置具有一分段型副變速部分(14)，該副變速部分具有一分段高速檔位傳動比(超速檔)和一分段低速檔位傳動比(直接檔)，其與一手動換檔的主變速部分(12)串接，所述的傳動系統包括用于接收輸入信號的系統控制器(124)，這些信號表示至少發動機速度和變速傳動裝置輸出軸轉速，并且控制器根據預定的邏輯規則處理所述的輸入信號以對諸系統致動器發出指令輸出信號，系統致動器包括一發動機燃油供給控制器(130)和一分段換檔控制器(112)，當手動換入最高檔位的主變速部分傳動比時，所述的系統控制器可有效地引起自動分段換檔，所述發動機燃油供給控制器和分段換檔控制器分別具有一第一操作模式，其中該操作是基于手動控制信號；和一第二操作模式，其中該操作是基于來自所述系統控制器的指令輸出信號，其特征在于所述方法包括(a)如果從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比位置出現手動換入主變速傳動部分的空檔，則使發動機燃油供給控制采用第一模式操作，并且(i)如果輸出軸轉速超過一第一參考值，則分段副變速傳動部分換檔至分段高速傳動比；(ii)如果輸出軸轉速低于一第二參考值，則使分段副變速傳動控制采用第一模式操作；或者(iii)否則分段副變速傳動部分將保持在分段低速位置。
12．根據權利要求11所述的方法，其特征在于還包括(b)如果從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段高速傳動比位置出現手動換入主變速傳動部分的空檔，則使發動機燃油供給控制采用第一模式操作，并且(i)如果輸出軸轉速低于一第三參考值但大于所述的第二參考值，則分段副變速傳動部分換檔至分段低速傳動比，其中所述的第三參考值大于第二參考值；(ii)如果輸出軸轉速低于一第二參考值，則使分段副變速傳動控制采用第一模式操作；或者否則(iii)分段副變速傳動部分將保持在分段高速位置。
13．根據權利要求12所述的方法，其特征在于所述第一參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比換高檔。
14．根據權利要求12所述的方法，其特征在于所述第一參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比換高檔。
15．根據權利要求11所述的方法，其特征在于所述所述第二參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比換低檔。
16．根據權利要求12所述的方法，其特征在于所述所述第二參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比換低檔。
17．根據權利要求13所述的方法，其特征在于所述所述第二參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段低速傳動比換低檔。
18．根據權利要求12所述的方法，其特征在于所述所述第三參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段高速傳動比換低檔。
19．根據權利要求14所述的方法，其特征在于所述所述第三參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段高速傳動比換低檔。
20．根據權利要求15所述的方法，其特征在于所述所述第三參考值對應于一輸出軸轉速，此時期望發生從最高檔位的主變速傳動部分的傳動比／分段高速傳動比換低檔。
全文摘要
一種部分自動機械變速傳動系統(92),包括一分段型組合式變速傳動裝置(10)和用于根據手動選擇最高檔位的主變速傳動部分傳動比位置(9/10檔)進行自動分段換檔的控制系統。提供了邏輯系統來產生對從最高檔位的主傳動變速部分傳動比位置手動換入主變速傳動部分的空檔的最優響應。
文檔編號F16H61/02GK1203865SQ9810411
公開日1999年1月6日 申請日期1998年2月5日 優先權日1997年2月5日
發明者D·P·杰內克, J·A·斯特拜, W·R·德道 申請人:易通公司