專利名稱:動態范圍轉換促動的制作方法
背景技術:
相關的申請本申請與下述共同未決的申請有關,這些申請全部轉讓給EATON公司,即該申請的受讓人系列號08/____[96-TRN-263],寄出日98年4月1日,標題為范圍轉換控制系列號為08/____[97-TRN-561],寄出日98年4月1日,標題為自適應的換高速檔爪式離合器接合控制系列號為08/____[97-TRN-566],寄出日98年4月1日,標題為為在控制器輔助的手動換檔傳動裝置中完成換檔所進行的發動機燃料供應控制系列號為08/____[98-TRN-092],寄出日98年4月1日,標題為自適應空檔檢測系列號為08/____[98-TRN-067],寄出日98年4月1日,標題為輔助的手動換檔副變速器型式傳動系統使用的爪式離合器接合控制系列號為08/____[98-TRN-101],寄出日98年4月1日,標題為自適應副變速器促動器接合力控制系列號為08/902,603,提交日97年8月7日,標題為部分自動的、操縱桿換檔的機械式傳動系統系列號為08/____[97-rTRN-495],寄出日97年12月11日,標題為輔助的操縱桿換檔傳動發明領域本發明涉及一種控制系統/方法,該控制系統/方法用于控制復式傳動裝置中自動執行的范圍轉換,該復式傳動裝置具有一個主變速器,該主變速器由手動操縱的換檔操縱桿或換檔選擇器換檔。特別是,本發明涉及一種自動范圍轉換的控制,該控制響應換檔操縱桿的手動定位開始范圍轉換,本發明更具體地涉及這樣一種控制,該控制改變換檔操縱桿的位置,在該位置上響應檢測到的車輛運轉狀態,如車輛速度和/或前面接合的傳動比,而開始范圍轉換以提供增強的范圍轉換。
現有技術描述范圍式、分級式和/或組合的范圍式/分級式的復式手動換檔機械式傳動裝置在重型車輛上具有廣泛的應用,并在現有技術中得到很好地理解,如可通過參考美國專利No.4,754,665;5,272,929;5,370,013和5,390,561;5,546,823;5,609,062和5,642,643所看到的,這些專利所公開的內容在此作為參考。通常,這種傳動裝置包括一個由手動換檔操縱桿直接換檔或遠距離換檔的主變速器,以及與主變速器串聯的一個或多個副變速器。該副變速器通常是由從動促動器響應手動操作一個或多個主開關來進行換檔,從動促動器通常是氣動、液力、機械和/或電動操縱的。這種系統系統的換檔控制可通過參考美國專利No.4,455,883;4,550,627;4,899,607;4,920,815;4,974,468;5,000,060;5,272,931;5,281,902;5,222,404和5,350,561看到,這些專利所公開的內容在此作為參考。
完全或部分自動的傳動系統在現有技術中是已知的,其中基于微處理器的電控單元(ECU)接收表示各種系統運轉狀態的輸入信號,并根據邏輯規則處理該信號,以向一個或多個系統促動器發出命令輸出信號,如可通過參考美國專利4,361,060;4,593,580;4,595,986;4,850236;5,435,212;5,582,069;5,582,558;5,620,392;5,651,292和5,679,096;5,682,790所看到的,這些專利所公開的內容在這里作為參考。
帶有操縱桿位置啟動的自動范圍轉換的現有技術裝置不是完全令人滿意的,因為范圍轉換是由操縱桿激勵固定的位置傳感器或開關啟動的,因此啟動自動范圍轉換的操縱桿位置是固定的。
發明綜述本發明的一個優選實施例包括一個計算機輔助的機械式復式傳動系統,其中主變速器由手動控制的換檔操縱桿換檔,發動機是由促動器供應燃油并且/或者副變速器由促動器換檔,該促動器至少部分由ECU控制以增強換檔。該ECU利用檢測到的和/或計算出表示系統運轉參數的輸入,如分級式副變速器開關的操作、換檔操縱桿的位置和/或位置變化的速度、接合的傳動比、發動機速度、輸出軸速度、離合器狀態和/或節氣門踏板位置,以通過控制發動機燃料供應和/或范圍式和/或分級式換檔促動器的操作來輔助換檔。
根據本發明,通過提供一個計算機增強的、操縱桿換檔的復式車用傳動系統來減少或克服現有技術的缺點,該傳動系統具有一個位置傳感器和邏輯部分,該位置傳感器用于檢測換檔操縱桿位置,該邏輯部分用于檢測/確定車輛運轉狀態并改變換檔操縱桿位置,在該位置作為車輛運轉狀態函數啟動自動執行的范圍轉換,以增強系統性能。
因此,本發明的一個目的是提供ECU輔助,該ECU輔助用于增強機械式復式傳動裝置的換檔,該復式傳動裝置具有一個主變速器,該主變速器由手動操縱的換檔操縱桿換檔。
本發明的另一個目的是提供改進的范圍式復式傳動裝置,該傳動裝置具有操縱桿位置啟動的自動執行的范圍轉換。
通過閱讀下面結合附圖對最佳實施例的描述,可以了解本發明的這些和其它的目的及優點。
附圖簡要描述
圖1所示為ECU輔助的復式機械傳動系統的示意圖,該傳動系統有利地利用了本發明的范圍轉換控制。
圖2所示為表示圖1的傳動裝置的換檔模式和代表的數字傳動比的簡圖。
圖3所示為圖1的復式機械式傳動裝置的結構的示意圖。
圖4所示為與圖1的傳動系統結合使用的三位置分級式副變速器促動器的示意圖。
圖5A和5B所示為在圖1的系統中使用的換檔軸位置傳感器裝置的示意圖。
圖6所示為以流程圖格式表示的本發明的控制的示意圖。
優選實施例描述通過參考圖1-5B可看到一個計算機輔助的(也就是基于微處理器的,控制器輔助的)車用復式機械式傳動系統10,其特別適合于利用本發明的增強的范圍轉換控制系統/方法。
系統10是重型車輛中常用的型式的,如拖拉機/半拖掛車車輛的傳統的牽引車,其包括一個發動機,通常是柴油發動機12,還包括包含在離合器殼體中的主摩擦離合器14,多速度復式傳動裝置16,以及驅動軸組件(圖中未示)。傳動裝置16包括一個輸出軸20,輸出軸20通過萬向節24驅動地與車輛驅動軸22連接,以驅動驅動軸組件。傳動裝置16位于傳動裝置殼體中,換檔操縱桿組件30的換檔支架直接安裝在殼體上。本系統同樣適用于遠距離安裝的換檔操縱桿,如在平頭式車輛中所使用的。
圖2所示為組合的范圍式和分級式復式傳動裝置的輔助手動換檔的換檔模式,該復式傳動裝置通過手動操縱的換檔操縱桿換檔。簡而言之,換檔操縱桿31可在側向到側向或XBX方向上運動,以選擇要接合的一個特定傳動比或多個傳動比,換檔操縱桿31還可在縱向或YBY方向上運動,以選擇地接合或脫開各種傳動比。換檔模式(通常稱為“H型”換檔模式)包括一個自動范圍轉換裝置,并可包括自動選擇的和/或執行的分級式換檔,如在現有技術中所共知的。利用這種型式的換檔裝置和換檔模式的手動傳動裝置在現有技術中是熟知的,并可通過參考上述美國專利No.5,000,060和5,390,561得到更詳細的理解。
通常,換檔操縱桿組件30包括一個換檔指或類似零件,其向下伸入到換檔裝置32中,如多軌換檔桿殼體組件或單換檔軸組件,這在現有技術中是熟知的,并表示在上述美國專利No.4,455,883;4,550,627;4,920,815和5,272,931中。
在自動范圍轉換裝置中,當換檔操縱桿在換檔模式的中間支路和右手支路間的過渡范圍或區域移動時,其將穿過一個點AR,這會激勵一個傳感器,如磁、機械或電范圍開關,或被位置傳感器檢測到,以使范圍轉換的自動執行啟動。
傳動裝置16包括與副變速器16B串聯的主變速器16A,傳動裝置16的換檔是半自動執行的/由車用傳動系統10輔助的,這表示在圖1-5B中。主變速器16A包括輸入軸26,其通過主離合器14可操作地與車輛發動機12的驅動軸或曲軸28連接,副變速器16B的輸出軸20可操作地與車輛的驅動輪連接,通常借助驅動軸24。副變速器16B是分級式的,最好是組合的范圍式和分級式,如在美國專利No.4,754,665和5,390,561中所展示的。
可從主傳動部分16獲得的傳動齒輪速比可通過下述方法手動地選擇,即根據為接合主變速器16A的特定的希望的傳動齒輪速比所規定的換檔模式手動地定位換檔操縱桿31。
系統可包括傳感器30(用于檢測發動機轉動速度(ES)),32(用于檢測輸入軸轉動速度(IS)),和34(用于檢測輸出軸轉動速度(OS)),并提供表示這些傳感器的信號。眾所周知,當離合器14(即沒有打滑)接合并且傳動裝置以已知的傳動比接合時,ES=IS=OS * GR(見美國專利No.4,361,060)。因此,如果離合器14接合,發動機速度和輸入軸速度可認為是相等的。可以去掉輸入軸速度傳感器32,并用通過傳感器或數據鏈(DL)檢測到的發動機速度(ES)來代替它。
發動機12是電控的,其包括一個通過電子數據鏈(DL)通訊的電子控制器36,該電子數據鏈按照工業標準協議運行,如SAE J-1992,SAE J-1939,ISO 11898或類似的工業標準協議。節氣門位置(操作者命令)是選擇換檔點和其它控制邏輯中值得要的參數。可提供一個單獨的節氣門位置傳感器38,或者從數據鏈檢測節氣門位置(THL)。發動機總扭矩(TEG)和發動機基本摩擦扭矩(TBEF)也可從數據鏈上獲得。
人工操作的離合器踏板40控制主離合器14,傳感器42提供表示離合器接合或脫開狀態的信號(CL)。如果發動機速度信號和輸入軸速度信號都可等到,還可通過比較發動機速度和輸入軸速度來確定離合器的狀態。副變速器促動器44包括一個范圍轉換促動器和一個分級式促動器,其根據ECU48的命令輸出信號操作范圍式離合器和分級式變速器離合器。換檔操縱桿31具有一個球形手把,該球形手把包含分級式副變速器選擇器開關52,通過開關52可檢測到駕駛員的要啟動分級式副變速器換檔的意圖。
系統10可包括一個駕駛員的顯示裝置54,裝置54包括六位換檔模式的圖示,圖示帶有可發亮的顯示元件56、58、60、62、64和66,顯示元件代表可選擇的接合位置中的每一個位置。有利的是,換檔模式顯示元件的每半部分可獨立地發亮,以允許顯示裝置告訴駕駛員接合的傳動比的操縱桿和副變速器的位置。
系統包括一個控制單元或ECU48,最好是在美國專利No.4,595,986;4,361,065和5,335,566中所展示的形式的基于微處理器的控制單元,這些專利所公開的內容在這里作為參考,控制單元或ECU48接收輸入信號68,并根據預定的邏輯規則處理信號以向系統促動器,如分級式副變速器促動器46、發動機控制器36、范圍轉換促動器和/或顯示裝置54,發出命令輸出信號70。可利用一個單獨的系統控制器,或可利用通過電子數據鏈通訊的發動機控制器ECU36。
如在美國專利No.5,651,292(其所公開的內容在這里作為參考)和美國系列號為08/597,304的共同未決的專利申請(已轉讓給該申請的受讓人)中所示,分級式副變速器促動器46最好是一個三位置裝置,以允許可選擇的并可維持的分級式副變速器空檔。作為另外一種選擇,當分級式副變速器離合器處于中間的非接合位置時,可通過給分級式副變速器促動器斷電來提供一個Apseudo分級式副變速器空檔。
在圖3中示意性地展示了組合了范圍式和分級式的傳動裝置16的結構,傳動裝置16具有10個前進速度。這種通常型式的傳動裝置公開在上述美國專利No.5,000,060;5,370,013和5,390,561中。
傳動裝置16包括一個主變速器16A和一個副變速器16B,這兩個變速器包含在殼體中,殼體包括一個前端壁16C和一個后端壁16D,前端壁16C可由離合器殼體限定,但(在該特定實施例中)沒有中間壁。
輸入軸26支承輸入齒輪76并限定了一個向后打開的凹坑,輸出軸20的直徑減少的延伸部分在該凹坑中導向,齒輪76固定在輸入軸26上以與其共同轉動。可在該凹坑或盲孔中提供一個非摩擦套管或類似零件。輸入軸26的后端由前端壁16C中的軸承78支承,而輸出軸20的后端由后端壁16D中的軸承組件80支承。
支承主軸離合器84和86,以及主軸分級式副變速器離合器88的主軸82是通常的管狀體形式的,其具有外部開花鍵的外表面和用于通過輸出軸20的軸向延伸的通孔。換檔撥叉90和92用于分別移動離合器84和86(見圖5A)。主軸82可相對輸入軸26和輸出軸20獨立轉動,最好能夠相對輸入和輸出軸進行一定的徑向運動。
主變速器16A包括兩個大體上相同的主變速器中間軸組件94,每個組件包括一個主變速器中間軸96,中間軸96支承固定在其上的中間軸齒輪98、100、102、104和106。齒輪副98、100、102、104和106始終分別與輸入齒輪76、主軸齒輪108和110以及與反向主軸齒輪112嚙合的空轉輪(圖中未示)嚙合。
主變速器中間軸96向后延伸到輔助部分,其后端直接或間接在支承在后殼體端壁16D中。
傳動裝置16的副變速器16B包括兩個大體上相同的副變速器中間軸組件114,每個組件包括一個副中間軸116,副中間軸116支承與其共同轉動的副變速器中間軸齒輪118、120和122。副中間軸齒輪副118、120和122始終分別與分級式齒輪124、分級式/范圍式齒輪126和范圍式齒輪128嚙合。分級式副變速器離合器88固定在主軸82上以選擇地接合齒輪124或126,同步的范圍離合器130固定在輸出軸20上以選擇地接合齒輪126或128。
副中間軸116基本上是管形的,限定一個用于接收主變速器中間軸96的后部延伸部分的通孔。提供了軸承或套管以將副中間軸可轉動地支承在主變速器中間軸96上。
分級式副變速器爪式離合器88是雙面的非同步的離合器組件,其可選擇地定位在最右面或最左面的位置,以分別將齒輪1124或126接合到主軸82上,或可定位在中間位置,此時齒輪124和126都不與主軸接合。分級式副變速器爪式離合器88是通過換檔撥叉98軸向定位的,換檔撥叉98由一個三位置促動器控制,如活塞促動器,該促動器對駕駛員的選擇開關,如換檔手把上的按鈕或類似元件,做出反應以控制人ECU48發出的控制信號,這在現有技術中是共知的(參見美國專利No.5,661,998)。兩位置同步范圍離合器組件130是一個兩位置離合器,其可選擇地定位在最右面或最左面的位置,以選擇地分別把齒輪128或126接合到輸出軸20上。離合器組件130通過由兩位置活塞裝置操縱的換檔撥叉(圖中未示)定位。每個活塞促動器都可用功能等同的促動器代替,如滾珠絲杠裝置、滾珠滑軌裝置或類似裝置。
通過選擇地把分級式副變速器離合器88和范圍離合器130定位在前面和后面的軸向位置上,可提供四個不同的主軸轉動與輸出軸轉動的傳動比。因此,副傳動變速器16B是組合的范圍式和分級式的三層副變速器,其可提供輸入(主軸82)和輸出(輸出軸20)間的四個可選擇的速度或傳動比。主變速器16A提供一個反向和三個潛在可選擇的前進速度。然而,可選擇的主變速器前進齒輪速比之一,即與主軸齒輪110相關的低速齒輪速比,在高范圍中是不會使用的。這樣,傳動裝置16可正確地指定為一個“(2+1)×(2+2)”型的傳動裝置,根據分解低齒輪速比的要求和實用性,該傳動裝置可提供九個或十個可選擇的前進速度。
通過按下車輛操作者促動的分級按鈕52或類似元件,通常是位于換檔操縱桿手把上的按鈕,來完成傳動裝置16的分級式換檔,而范圍離合器換檔組件的操作是對齒輪換檔操縱桿在換檔模式的中間支路和最右面支路間移動并通過促動點AR的自動反應,如圖2所示。作為另外一種選擇,可使分級式副變速器換檔自動操作(參見美國專利No.5,435,212)。這種通常形式的范圍式換檔裝置在現有技術中是已知的,可通過參見上述美國專利No.3,429,202;4,455,883;4,561,325和4,663,725。
盡管本發明是以一種不帶中間壁的復式傳動裝置實施例展示的,本發明同樣適用于在上述美國專利No.4,754,665;5,193,410和5,368,145中所展示的傳動裝置形式。
在現有技術中,特別對于手動傳動裝置,分級式副變速器離合器通過兩位置促動器操縱,從而,只提供了一個較小的間隙(即,對于節圓直徑約為3.6英寸離合器,間隙約為.008-.012英寸)以防止過度生硬的分級式速度換檔。通常,使用上述間隙和通常的接合力,在大于約60轉每分鐘的輸入軸同步誤差時,離合器牙將會松脫或“嗡嗡響”,不會發生離合器接合。
如已知的(參見美國專利No.5,052,535,該專利所公開的內容在這里作為參考),剛性離合器正確接合(即會發生足夠的離合器牙穿透)所允許的相對轉動速度是離合器系統中總有效間隙的直接比例函數。可允許發生離合器接合的最大可允許非同步條件是根據可接受的最生硬的離合器接合來選擇的。
在利用非同步剛性離合器結構的變換齒輪傳動裝置中,特別是對于重型車輛,對于給定總間隙(即給定的最大可允許的生硬的離合器接合),離合器元件會接合的不同步條件范圍常常比在某些條件下所希望的范圍窄,這使得換檔更加困難。
根據本發明,和如在上述美國專利中No.5,651,292中所更詳細描述的,在分級式副變速器88和分級式齒輪124和分級式/范圍式齒輪126上提供的相互接合的離合器牙具有較大的間隙(即對于3.6英寸節圓直徑的離合器,約為.020-.060英寸),這會保證在全力作用下,幾乎任何嘗試的分級式副變速器換檔都會完成。
離合器88通過換檔撥叉98移動,換檔撥叉98附著在活塞促動器組件142的活塞桿140上(見圖4)。促動器組件142可以是傳統的三位置促動器(見美國專利No.5,054,591,該專利所公開的內容在這里作為參考),或者是美國專利No.5,682,790或5,661,998(這些專利所公開的內容在這里作為參考)中所展示的形式的促動器。其中可利用選擇加壓或泄放的室144的脈寬調制來獲得換檔撥叉的三個分級式位置(L,N,H)。
最好,分級式副變速器離合器促動器142能夠施加可變的供給壓力力,如通過脈寬調制。在脫開或不能證實同步條件時,可利用小于全力的力。
控制器48具有邏輯規則,根據該邏輯規則,如果主變速器已經接合,就開始從分級式副變速器空檔向選擇的目標分級式副變速器速比換檔,使得在通常條件下,包括正確的操作者燃料供應控制,同步誤差(其等于輸入軸轉速減去輸出軸轉速與傳動目標齒輪速比的乘積)預計等于或小于選定的值,以產生平滑的高質量的換檔((IS-(OS*GR))=ERROR≤REF)。正時與檢測到的/預計的軸速度、軸加速/減速和促動器反應時間有關。
在某些條件下,邏輯規則會認出運轉條件,其中必須擴展最佳的同步觸發脈沖(即IS=(OS*GR)±60RPM)以完成分級式副變速器換檔,即使損失換檔質量。這些條件通常與換高速檔有關,包括是否試圖在低發動機速度時換檔,其中預計的換檔完成時的發動機將會出現不希望有的低速,是否輸出軸的減速度較高(dOS/dt<REF),是否發動機的減速度較低(dES/dt>REF)和/或是否同步誤差的絕對值沒有接近在可接受速度時的正常值。
換檔操縱桿31的位置或由換檔操縱桿31控制的換檔裝置32的位置可通過位置傳感器裝置檢測。各種定位傳感器組件在現有技術中是已知的,其中優選的傳感器形式展示在已授權的美國專利系列號08/695,052中,該專利轉讓給了該申請的受讓人,其所公開的內容在這里作為參考。
參見圖5A和5B,換檔裝置32被圖示為一個單換檔軸裝置160,裝置160具有軸162,軸162可響應換檔操縱桿31的X-X移動轉動,并可響應換檔操縱桿31的Y-Y移動軸向移動。這種形式的裝置在上述美國專利No.4,920,815中有詳細的描述。
換檔軸162支承選擇地與其共同進行軸向移動的主變速器換檔撥叉90和92,并支承用于接收換檔指或類似元件的換檔止動件164。一對線圈166和168提供一對信號(共同作為GR),信號表示軸162相對圖2所示的換檔模式的軸向和轉動位置,從而也表示了換檔操縱桿31相對該換檔模式的軸向和轉動位置。有利的是,還可確定并利用位置變化的速度(dGR/dt)來增強系統10的換檔。
例如,參見圖2,如果可檢測到換檔操縱桿的位置,就可以不需要在AR點的固定開關或類似元件,該開關或類似元件用于檢測需要的低范圍和高范圍間換檔的開始。而且,因為不再需要實際的開關,可以把產生范圍轉換命令的換檔模式位置,AR,改變到如點180、182或184,以在各種運轉狀態下增強系統性能。
如果在第一(1st)到第四(4st)檔,極不可能發生向高范圍的換檔,可把自動范圍轉換開始點移動到位置184(遠離預計的換檔操縱桿路線)以防止偶然促動范圍轉換。如果在第六檔(6st)發動機速度高時,很可能發生向高范圍換檔,把自動范圍開始點移動到位置180將允許較快地開始范圍轉換。同樣,如果在第5檔(5st),僅僅適度地可能發生向高范圍的有意換檔,可把范圍轉換開始點移動到位置182。
根據本發明,允許操作者控制發動機燃料供應,除非當前的車輛運轉狀態表明他/她對節氣門踏板的操作將不會允許與當前目標傳動比相關的爪式離合器接合。如果運轉狀態,包括操作者對節氣門踏板的調節,表明操作者將完成分級式副變速器向目標傳動比的換檔,將根據操作者對節氣門的調節向發動機供應燃料。如果沒有表明操作者將完成分級式副變速器向目標傳動比的換檔,將會發生自動的發動機燃料供應。如果分級式副變速器確實如可取的方式在主變速器前接合,那么操作者將完全控制發動機的燃料供應,以通過接合主變速器來完成換檔。
主傳動變速器16A的接合狀態(即接合或空檔)是系統10的重要控制參數。例如,如果檢測到主變速器處于空檔,可命令分級式副變速器全力接合,無論存在還是不存在同步條件。而且,如果分級式副變速器處于空檔時主變速器是接合的,在沒有檢測到大體上同步之前系統將不會使分級式副變速器接合,如果需要,還會開始自動燃料供應控制。當然,重要的是防止或減少錯誤地確定主變速器空檔和/或接合的條件。
參見圖2,利用從曲線部分200垂直偏移第一窄范圍202和第二較寬范圍204確定主變速器是否是處于空檔。如果沒有確認傳動主變速器處于主變速器空檔,那么空檔確認范圍將是較窄的范圍202。這將保證在宣布主變速器空檔狀態前主變速器16A的確處于空檔。如果確認傳動主變速器16A處于空檔,那么空檔確認范圍將是較寬的范圍204。這將保證不會錯誤地把純粹的空檔過量或主變速器爪式離合器的傾斜解釋成主變速器接合狀態。
檢測到點換檔操縱桿位于206處將一直被解釋成主變速器空檔,檢測到換檔操縱桿處于點208將一直被解釋成主變速器接合。然而,如果檢測到換檔操縱桿處于點210,不會改變前面作出的空檔或接合狀態的確認。
除主變速器16A的當前接合或空檔狀態以外,或作為附加,可利用其它車輛運轉狀態來改變空檔檢測范圍的寬度。
如果在高范圍并且輸出軸速度(表示車輛速度)高,向低范圍換檔是不可取的或不允許的,范圍轉換開始點可定位在位置180,或者可不管換檔操縱桿的位置,通過阻止范圍向低速檔轉換命令或通過不設置范圍轉換開始點來禁止范圍向低速檔轉換。
作為另外一種選擇,可在每個可能的范圍轉換開始點(180,182,184)設置一個獨立的位置傳感器/開關。
因此,可以看出,提供了一個新型的并且是計算機輔助的、手動換檔的、范圍式傳動系統,其提供了增強的換檔操縱桿位置-啟動的、自動執行的范圍轉換。
盡管以某種程度的特殊性描述了本發明,但應理解為,優選實施例的描述僅僅是舉例性的,在不偏離如后附的權利要求書所確定的本發明的范圍及精神實質的情況下,可構成和詳細描述多種變動。
權利要求
1.一種方法,用于控制車用傳動系統中的換檔操縱桿位置促動的、自動執行的范圍轉換,該車用傳動系統包括一個復式傳動裝置,該傳動裝置具有一個主傳動變速器和一個范圍變速器,一個根據建立的換檔模式轉換所述主傳動變速器的手動操縱的換檔選擇器,一個用于在所述范圍變速器中產生換檔的范圍變速器換檔促動器,一個系統控制器,該控制器接收輸入信號,并根據預定的邏輯規則處理信號以確定表示車輛運轉狀態的控制參數值,并向包括所述范圍變速器換檔促動器的系統促動器發出命令輸出信號,所述方法包括作為表示車輛運轉狀態的所述控制參數的函數,確定所述換檔模式中的可變范圍轉換促動位置(180,182,184),如果所述換檔操縱桿與之相交,那么該位置表示需要開始自動執行范圍轉換;檢測位置參數值,該值表示操縱桿在所述換檔模式中的位置;如果檢測到操縱桿位置與所述范圍轉換促動位置相交,發出命令信號以開始范圍轉換。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述傳動裝置由一個燃料控制的發動機驅動,所述輸入信號包括表示發動機轉速和車輛對地速度的信號。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述輸入信號包括表示當前接合的傳動比和前面接合的傳動比中的一個的信號。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述范圍變速器僅僅具有兩具可選擇接合的傳動比。
5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述運轉狀態包括當前接合的傳動比和前面接合的傳動比中的一個。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述運轉狀態包括車輛對地速度。
7.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,所述運轉狀態包括車輛對地速度。
8.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述換檔選擇器是手動操作的換檔操縱桿。
9.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述運轉狀態包括發動機轉速。
10.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述換檔模式限定了一個“H”形部分,該部分具有用于選擇低范圍傳動比的第一支路(3/4-5/6),平行于第一支路并與第一支路相鄰的、用于選擇高范圍傳動比的第二支路(7/8-9/10),以及在所述第一支路和第二支路間垂直延伸的過度部分,所述范圍轉換促動位置位于所述過度部分,所述運轉狀態的變化使所述范圍轉換促動點定位在與所述換檔模式的第一支路和第二支路成各種間隔的位置上。
11.根據權利要求10所述的方法,其特征在于,如果所述檢測到當前或前面接合的傳動比是低范圍的最高傳動比(6th),所述促動點將定位在與所述第二支路相比更接近第一支路的位置上。
12.根據權利要求10所述的方法,其特征在于,如果所述檢測到當前或前面接合的傳動比是低范圍的最低傳動比(1th),所述促動點將定位在與所述第一支路相比更接近第二支路的位置上。
13.根據權利要求11所述的方法,其特征在于,如果所述傳動比是低范圍的最低傳動比(1th),所述促動點將定位在與所述第一支路相比更接近第二支路的位置上。
14.根據權利要求10所述的方法,其特征在于,如果所述檢測到當前或前面接合的傳動比是高范圍的最低傳動比(7th),所述促動點將定位在與所述第一支路相比更接近第二支路的位置上。
15.根據權利要求10所述的方法,其特征在于,如果所述檢測到當前或前面接合的傳動比是高范圍的最高傳動比,所述促動點將定位在與所述第二支路相比更接近第一支路的位置上。
16.根據權利要求14所述的方法,其特征在于,如果所述傳動比是高范圍的最高傳動比,所述促動點將定位在與所述第二支路相比更接近第一支路的位置上。
17.根據權利要求11所述的方法,其特征在于,如果所述傳動比是高范圍的最低傳動比(7th),所述促動點將定位在與所述第一支路相比更接近第二支路的位置上。
全文摘要
一種控制,該控制用于計算機(48)輔助的車用復式傳動系統中的增強的換檔,該傳動系統具有通過手動操作的換檔操縱桿(31)換檔的主變速器(16A),和響應對換檔操縱桿(31)通過換檔模式中預定促動點(AR)的檢測自動換檔的范圍式變速器(16B)。提供了用于檢測換檔操縱桿的位置的位置傳感器(160),還提供了邏輯部分以改變用于啟動范圍轉換的促動點(180,182,184)的位置。
文檔編號F16H63/44GK1230647SQ9910471
公開日1999年10月6日 申請日期1999年4月1日 優先權日1998年4月1日
發明者J·M·瓦爾克 申請人:易通公司