CN104343953A - 具有徐变控制干涉功能的变速器 - Google Patents

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Abstract

一种车辆,包括制动踏板、发动机、变速器和控制器。变速器包括响应于位置控制信号的输入离合器和输入构件。控制器具有多个控制模块,每一个输出对应的扭矩命令。一个模块是输出经校准徐变扭矩的徐变控制模块。干涉逻辑独立地监控在徐变操纵期间的扭矩命令,其中控制动作在预定条件满足时被执行。来自徐变控制器的扭矩命令确定在徐变操纵期间输入离合器的位置控制信号,且无论何时制动踏板被充分施加,徐变扭矩被设置为零。变速器组件包括输入构件、输入离合器、和控制器。一种方法,包括从每一个控制模块输出扭矩命令,包括徐变扭矩;监控徐变操纵期间的扭矩命令;和当预定条件满足时执行控制动作。

Description

具有徐变控制干涉功能的变速器
技术领域
该公开涉及具有徐变控制干涉功能的变速器。
背景技术
双离合器变速器(DCT)结合了手动和自动变速器的特征。例如,DCT具有两个输入离合器以及不同的奇数编号和偶数编号的齿轮组。输入离合器被分立地施加,以分别接合奇数编号的齿轮组和偶数编号的齿轮组。控制器使用各种控制输入预报下一被选择挡位,该控制输入诸如发动机加速度、车辆速度、和制动水平,且随后在即将发生的换挡之前命令下一挡位的阶变。关于自动变速器,在换挡前面的这样的阶变可获得更快的档位转换速度,其中DCT通常设计为提供优秀的换挡控制和动力。自动的手动变速器(AMT)在结构上类似于DCT,但仅具有一个输入离合器。
在变速器控制用语中,术语“徐变控制(creep control)”是指在零油门时低水平的被允许发动机扭矩的实施。例如,当驾驶员将所有压力从制动踏板移除同时发动机怠速时,车辆将开始以低速率移动或“徐变”,直到驾驶员压下加速器踏板以请求额外的发动机扭矩。为了在具有DCT或AMT的车辆中徐变,输入离合器被自动施加,同时发动机怠速。离合器扭矩命令对输入离合器的调节因此控制徐变扭矩,直至其经校准最大可允许水平。
发明内容
这里披露了一种车辆,具有内燃发动机、变速器和控制器,所述变速器包括输入构件和一个或多个离合器。控制器包括各个单独的控制硬件/软件模块,包括徐变控制模块。每一个控制模块产生潜在竞争的扭矩命令。因此,控制器可操作为在徐变操纵期间的各个命令之间仲裁,选择它们中的特定一个应用。扭矩命令最终被翻译为离合器位置命令,例如,参考如本领域中已知的扭矩对位置表。
瞬时信号或处理错误可导致临时的但仍不期望的仲裁结果。因此,此处所述的控制器还配备有徐变控制干涉逻辑。该逻辑有助于确保当车辆停止且其制动器被完全施加时至输入离合器的离合器扭矩不被施加,在徐变模式中车辆速度总是被限制而不管任何不正确的竞争扭矩命令,以及确保扭矩施加不导致阈值加速度事件。
所有这些结果是在双离合器变速器(DCT)或自动的手动变速器(AMT)中的正确工作的扭矩仲裁过程的预期产物。但是,如上所述,可预见地,瞬时信号错误、电噪音、或其他不期望的硬件问题可能会发生,以产生不期望的仲裁结果。当前披露的干涉逻辑因此意图操作为独立的检查机构,用于底层仲裁过程、提供一致的缺省徐变和后续的启动操作。
控制器监控关键驾驶员输入参数,以确认车辆是否以徐变模式操作。如果是,则控制器确保没有其他控制模块,诸如启动控制模块,提供最终用于控制输入离合器的位置的扭矩命令。防止其他控制模块这样做,如这里所述的,例如,通过经校准速度或基于制动水平的增益的应用。
特别地,在一个实施例中的车辆包括制动踏板、具有曲轴的发动机、和控制器,例如,变速器控制器。变速器具有响应于位置控制信号的输入离合器和输入构件。输入离合器的接合将曲轴连接至输入构件。控制器包括多个控制模块,每一个控制模块输出对应的扭矩命令。所述多个控制模块包括被编程为输出经校准徐变扭矩的徐变控制器。
控制器包括处理器和有形非瞬时存储器,被记录的干涉逻辑位于所述存储器上,用于在徐变操纵期间独立地监控来自所述多个控制模块中的每一个的对应的扭矩命令。控制器还被编程为无论何时条件满足时执行一组控制动作,包括仅允许来自徐变控制器的扭矩命令,以确定在徐变操纵期间输入离合器的位置控制信号,和无论何时踏板被充分施加时,将徐变扭矩设置为零,即,以至少阈值量的踏板行程或力施加。例如,当制动踏板被施加在约40%行程以上且车辆速度在0.1KPH以下或某一其他低固定阈值时,控制器可将徐变扭矩设定为零。
可包括一种启动控制模块,其可操作为输出启动扭矩(TL)。所述组控制动作于是包括当车辆从徐变操纵离开时限制启动扭矩的增加速率。在该情况下限制启动扭矩的增加速率包括将车辆的加速度限制至小于0.3ms中0.3G,或限制至任意其他期望加速度阈值。同一组控制动作可包括在徐变模式中经由离合器增益的应用将车辆的最大速度限制至离合器扭矩,例如通过无论何时车辆速度要超过7KPH或某个其他期望阈值速度时施加为0的离合器增益。
控制器可被编程为通过将诸如制动水平、车辆速度、和油门请求的值与经校准阈值进行比较而确定车辆是否主动启动,所有这些值形成上述预定条件。
这里还披露了变速器组件,包括输入构件、输入离合器、和上述控制器。
还披露了一种方法,其在徐变操纵期间独立地监控来自上述车辆的控制模块的对应的扭矩命令。该方法包括从每一个控制模块输出对应的扭矩命令,包括从徐变控制器输出经校准徐变扭矩。该方法还包括监控在徐变操纵期间来自所述多个控制模块的每一个的对应的扭矩命令,和当预定条件满足时执行一组控制动作。这些控制动作包括仅允许来自徐变控制器的扭矩命令,以确定在徐变操纵期间输入离合器的位置控制信号,和当踏板被施加时,将徐变扭矩设置为零。
本发明的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施如所附的权利要求中定义的本发明的一些最佳模式和其它实施例的以下详细描述连同附图时显而易见。
附图说明
图1是车辆的示意图,所述车辆具有示例性双离合器变速器(DCT)和控制器,所述控制器使用扭矩仲裁逻辑和相关联徐变控制干涉逻辑来监控车辆的徐变操作。
图2是可与图1中所示的车辆一起使用的示例性扭矩仲裁逻辑的流程图。
图3是描述可行的制动水平和车辆速度的表,其可连同图2中所示的扭矩仲裁逻辑一起使用。
图4是一组车辆性能轨迹,所述轨迹描述了在可行实施例中可与图2的扭矩仲裁逻辑一起使用的示例车辆速度和离合器扭矩限制。
图5是描述车辆速度和离合器增益的表,其也可与图2的扭矩仲裁逻辑一起使用。
具体实施方式
参考附图,其中在几幅图中相同的附图标记指向相同的构件,示例性车辆10在图1中示意性地示出。车辆10包括内燃发动机12和变速器14,所述变速器14在一个可行实施例中作为具有一对输入离合器C1和C2的示例双离合器变速器(DCT)示出。替换地,变速器14可构造为自动的手动变速器(AMT),其仅具有输入离合器C1或C2中的一个。为了说明的一致性,在后文中将使用DCT示例。
图1的车辆10包括控制器,例如,如所示的变速器控制模块(TCM)20,和发动机控制模块(ECM)30。TCM20和ECM30在控制器局域网络(CAN)总线或其他合适的网络路径上彼此通信。继而,TCM20可包括各种控制模块,每一个控制模块执行其自身对应的功能,且每一个控制模块产生对应的扭矩命令。这些控制模块在图2中示意性地示出为控制模块20X,控制模块中的一些或所有可被容置在或位于TCM20内,但可设想任何其他数量的控制模块,而不背离意图发明的范围。
图1的TCM20构造为使用一组徐变控制干涉逻辑40监控车辆10的即将来临的徐变控制操作。下面关于图2描述干涉逻辑40的示例。关于传统徐变控制监控方法,图1的TCM20经由干涉逻辑40独立地检查即将来临的徐变控制操作,且确保徐变操作总是如期望的工作,即使在面对不期望的瞬时软件错误等时。该独立的检查功能在下文中关于图2-5被进一步详细描述。TCM20最后使用干涉逻辑40将被命令扭矩(TCC)输出至变速器14,作为来自控制模块20X的许多可能竞争的扭矩命令中的一个或作为超驰扭矩命令,取决于如下所述的被评估环境。
关于图1的示例车辆10,发动机12响应于被接收的油门请求(箭头Th%)。油门请求(箭头Th%)可被车辆10的驾驶员作为加速器踏板11A的行程的百分比和/或力来命令,以指示被请求发动机扭矩的相对水平。这样的力/行程可经由油门传感器(未示出)以常规方式检测。响应于油门请求(箭头Th%)被ECM30接收,发动机12将输入扭矩(箭头TI)传递至发动机曲轴15,输入扭矩(箭头TI)最终被传输至变速器14。制动踏板11B的类似的力/行程可作为制动信号(箭头BX)被捕获,且输入至ECM30、且最终至TCM20,用于在车辆10的徐变控制中使用,这是由于制动踏板11B的释放可信号通知徐变操纵的开始。
如本领域中理解的,图1中所示类型的DCT包括齿轮箱13,该齿轮箱容纳两个独立操作的输入离合器,即,相应的第一和第二输入离合器C1和C2。尽管为了简化从图1中省略,每一个输入离合器C1和C2可包括中央板,所示中央板容纳任何数量的摩擦盘、摩擦板、或其他合适的摩擦材料。输入离合器C1和C2可被润滑/为湿式或干式。如果它们被润滑,流体(箭头F)可通过发动机驱动的流体泵31循环到输入离合器C1、C2,或流体(箭头F)可在干式DCT实施例中仅被循环至齿轮箱13。相关联的电子和液力离合器控制装置(未示出)响应于来自各车载控制器的指令而最终控制换挡操作和车辆发动,如下详述。
在图1的示例变速器14中,第一输入离合器C1控制DCT组件14的奇数编号的齿轮组(GSO),例如在示例7速变速器中的第一、第三、第五和第七挡位,而第二输入离合器C2控制任意偶数编号的齿轮组124(GSE),例如,在同一示例7速变速器中的第二、第四和第六挡位。在每一个齿轮组24、124内,附加离合器、典型地为液力活塞促动的旋转或制动离合器,可根据需要被接合或脱开,以建立期望的挡位状态。倒挡挡位状态可以是奇数编号的齿轮组24的一部分,且经由第一输入离合器C1被控制。使用该类型的挡位布置,变速器14可快速地换挡通过其可用挡位范围,而不必完全中断来自发动机12的功率流。
变速器14还包括输出轴21,所述输出轴21连接至一组驱动轮(未示出)。输出轴21最终将变速器输出扭矩(箭头TO)传输至驱动轮,以推进车辆10。变速器14可包括连接至第一输入离合器C1的为第一轴25形式的输入构件,和连接至第二输入离合器C2的第二轴27。各奇数和偶数齿轮组24、124(GSO、GSE)位于齿轮箱13内,两者均经由来自油槽35的变速器流体的循环被冷却和润滑,所述循环经由发动机驱动的主泵31,例如,经由泵轴37,或替换地经由副泵(未示出)进行。变速器组件因此包括输入构件,即,轴25和27或在AMT的示例中的单个输入轴,输入离合器C1或C2,或两者,和控制器,具体地在此处所述的例子中的TCM20。
在变速器14内,第一轴25连接至奇数齿轮组24(GSO)且仅驱动奇数齿轮组24(GSO)。第二轴27连接至偶数齿轮组124(GSE)且仅驱动偶数齿轮组124(GSE),包括倒挡齿轮组。变速器14,当以图1中所示的方式构造为DCT时,还包括上主轴17和下主轴19,上主轴17和下主轴19分别连接至最终驱动(F/D)齿轮组34、134。最终驱动齿轮组34和134继而连接至变速器14的输出轴21,且构造为提供任何所需的最终齿轮减速。
仍参考图1,TCM20和ECM30可构造为基于微处理器的计算机装置,其具有相关联的硬件元件,诸如处理器22、32和存储器23、33。存储器23、33可包括,但不必限于,有形非瞬时计算机可读介质,诸如只读存储器(ROM)、光学存储器、固态闪存等,以及随机访问存储器(RAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),闪存等。TCM20和ECM30可还包括电路,电路包括但不限于高速时钟、模拟-数字(A/D)电路、数字-模拟(D/A)电路、数字信号处理器或DSP、收发器26、36、和用于执行干涉逻辑40所需的必要的输入/输出(I/O)装置和其他信号调制和/或缓冲电路,其现在将参考其余附图被描述。
参考图2,逻辑流程图被示出,以示意性地说明徐变控制干涉逻辑40的实施例。图1中所示的TCM20,或另外的骑当构造的控制器(一个或多个),可包括多个控制模块20X,即,硬件和软件计算机装置,每一个按照需要被编程或以另外方式被构造为执行特定控制功能。示例控制模块20A-G示出为分立的装置。但是,控制模块20A-G的某个硬件可在控制模块20X之间被共享。
在图2中所示的示例控制模块20X中,徐变控制模块20A,标记为CCR,具有用于命令徐变扭矩(TCR)的总体责任。徐变扭矩(TCR)的值可被校准并存储在图1的存储器32中。徐变控制模块20A相对于经校准阈值监控关键驾驶员输入参数,诸如车辆速度、油门请求、制动水平、挡位状态、换挡状态、和发动机12运行状态,以确认图1的车辆10是否应该以徐变模式操作。
其他控制模块20X可包括最小扭矩控制模块20B,其连续地输出小于徐变扭矩(TCR)的最小变速器输入扭矩(TMIN),和齿踵控制模块20C,其提供经校准的齿踵扭矩(TTB)。齿踵扭矩,如现有技术中已知的,可以是振荡命令,其将接合齿或任何相接的恒星、环、小齿轮或支架齿轮元件的齿条移动至恰当的接合中。启动离合器控制模块20D提供启动车辆10所需的经校准启动扭矩(TL)。
附加的控制模块20X可包括差速器刻痕保护模块20E,即,在一些条件下提供差速器刻痕扭矩(TDS)的模块,所述条件诸如在驱动轮转动时相对较高的油门请求。这样的扭矩意图保护差速器(未示出)。作为这样的功能的一部分,差速器活动标记生成器模块20F可用于,当差速器活动时输出为1的位标记,当不活动时输出为0的位标记。一个或多个附加控制器20G,例如,在徐变或启动期间在特定时刻处施加扭矩以从离合器移除渣滓残留(glazed resideu)的去渣(deglaze)控制模块,可在徐变或启动期间输出其他可能竞争的扭矩命令。
图1的TCM20构造为,经由体现图2的干涉逻辑40的代码或指令的执行,在来自各控制模块20X的所有潜在竞争的扭矩命令之间进行仲裁,同时监控总体扭矩仲裁过程。TCM20可随后无论何时不期望结果在徐变操作期间发生时,在必要时进行干涉。即,为了防止不预期或不希望的扭矩命令在徐变操纵期间影响图1的车辆10中的输入离合器C1和C2的闭环位置控制,图2的干涉逻辑40设置有控制节点A、B和C,所述节点共同执行总扭矩仲裁过程中的多个操作,以最终在徐变操纵期间限制车辆速度和加速度,以及当制动器被施加和车辆10停止时防止扭矩施加。
控制节点A-C的操作包括:(1)独立地合理化在扭矩仲裁过程的各点处的总扭矩决定;(2)确保在正油门请求期间无论何时图1的制动踏板11B以足够水平被施加时,例如,在20%行程或力以上时,来自徐变控制模块20A的徐变扭矩(TCR)总是保持在零。其他竞争扭矩,诸如齿踵扭矩(TTB)、差速器刻痕扭矩(TDS)、和除渣扭矩(TDG)或任何其他图2中未示出的扭矩命令被允许经由干涉逻辑40通过仲裁过程;(3)确保图1的TCM20在初始运动期间或在稳态操作期间不会输出导致阈值加速度事件的车轴扭矩,例如,在0.2-0.3微秒中车辆10的0.2-0.3G的加速度;和(4)限制最大可获得车辆速度N10,同时车辆10处于徐变模式,如图4所示。限制将解释这些功能中的每一个。
控制器仲裁决定的合理化
图2的干涉逻辑40经由控制节点A、B和C独立地确定徐变控制模块20A何时应该是各控制模块20X中的主控制器。在该事件中,TCM20经由干涉逻辑40的执行来防止其他控制模块20X在总扭矩仲裁决定中获胜。
一组车辆条件首先被TCM20评估,以确定图1的车辆10是否活动地启动。示例组条件可包括制动水平(图1的箭头BX)在经校准制动阈值以上,例如,BX>20%行程或施加力,以及车辆速度N10小于经校准速度阈值,例如小于约7KPH。附加的车辆条件可包括小于经校准油门水平的油门请求(图1的箭头Th%),例如,Th%小于3%最大行程或施加力,车辆10处于第一或第二档位,档位换挡不在进行中,且图1的发动机12正在运行。
如果以上列出的条件全为真,则干涉逻辑40确定图1的车辆10不会启动,不管启动控制模块20D的输出如何。TCM20将启动扭矩(TL)在节点A处设置为零。后文中,节点A可在无论何时油门请求(箭头Th%)再次增加时速率限制启动扭矩(TL),该步骤可防止任何图2的其他控制模块20X产生离合器扭矩的不利提升。
停止时施加的制动
图2所示的干涉逻辑40还确保,在图1的制动踏板11B在零油门请求(箭头Th%)处或之上被施加时,来自徐变控制模块20A的徐变扭矩(TCR)等于零。经由图3中所示的示例性查找表50可有助于该功能。
简要参考图3,查找表50可如所示的被制动踏板位置(BX)和以KPH计的车辆速度(N10)(顶行)部分地索引,其中栏“BX”中的0值表示0%施加/完全释放,且100的值表示100%施加或完全施加。图3的右下角示出控制区域52,其中徐变扭矩被完全抑制,即,设置为零。这里,用于执行干涉逻辑40的控制器,例如,图1的TCM20,当制动踏板11B施加40%以上行程且车辆速度在0.1KPH一下时,将徐变扭矩完全抑制至零,这是一个可行示例实施例。
表50的输出是0至1的最大可允许扭矩增益,其最终限制车辆速度(N10)。增益被乘以指定的徐变扭矩(TCR)且在图2的节点B处被传递。使用图3的表50,当图2的控制器20A被确定为恰当的主控制器时,如由干涉逻辑40确定的,没有其他扭矩命令通过图2中的节点B。
防止阈值加速度
返回图2,干涉逻辑40还不允许在初始车辆运动期间或在稳态操作期间徐变控制模块20A产生导致阈值加速度事件的车轴扭矩,例如0.3ms中0.3G。速率限制可在节点C处如所示的在徐变扭矩(TCR)上被实施,活动速率限制由二进制变量指示。被速率限制的徐变扭矩则通过仲裁过程,其中每一个MAX块执行最大输入比较。
限制最大车辆速度
此外,图2的干涉逻辑40,在无论何时徐变是活动的时,即,存在可忽视的制动水平,其限制最大可获得车辆速度N10,且如果驾驶员主动制动,还提供扭矩减少。表70在图5中示出,其中表70被车辆速度(N10)和离合器增益(K)两者索引,其中速度(N10)以KPH示出,增益(K)没有单位。离合器扭矩上的增益(K)被乘以徐变扭矩(TCR),且随后在扭矩仲裁策略中被施加在节点B处。结果是被限制为不大于基于可允许离合器扭矩而可能的速度的车辆速度(N10)。图2中的块T?MAX是指来自控制模块20F的位标记的状态。如果差速器活动,即,等于1,图2中所示的达到相加节点(Σ)的所有值被相加。
相加节点的输出是在被转换为位置控制信号之后被传递至输入离合器C1或C2的扭矩命令(TCC),例如,经由参考经校准扭矩对位置(TTP)查找表。如本领域中已知的,用于促动DCT或AMT的输入离合器的高压通常需要离合器的闭环位置控制,与压力控制相反。因此,TTP查找表通常用于翻译扭矩命令,其明确用于输入离合器的需要的扭矩能力,和用于促动输入离合器(例如,图1的离合器C1或C2)的离合器活塞的对应位置。
参考图4,一对时间曲线60A和60B示出如上所述的图2的控制节点B处的控制步骤的限制效果,幅度(M)绘制在共享的垂直轴线上,时间(t)绘制在两个水平轴线上。在t1处,驾驶员从图1的制动踏板11B移除所有压力,且车辆10开始徐变。时间曲线60A示出在该t1处之后不久开始的增加的车辆速度N10。没有图2中所示的控制节点B,在一些情况下,车辆速度N10可继续提升至由轨迹N*指示的水平。节点B在总扭矩仲裁过程中的强置因此确保车辆速度N10在徐变操纵期间被选择性地限制到较低水平,NLIM。这可经由图5的表70的应用而发生,其有效地限制了输入离合器C1或C2的离合器扭矩或扭矩能力,无论哪一个用于徐变控制或启动。
时间曲线60B示出变化的离合器扭矩(TC),其再次是用于调整徐变扭矩的值。换句话说,经校准量的离合器扭矩可被施加,以产生期望量的徐变扭矩。尽管这在手动变速器中经由离合器踏板的压下而手动地进行,但离合器扭矩的调制在DCT或AMT中自动地执行。
当制动是活动的时,离合器扭矩(TC)可被选择性地速率限制。换句话说,图4的局部斜率(m)可被限制,其继而调节车辆10的加速度。在图2中,当盖扭矩活动时,通过B节点的速率限制扭矩与差速器刻痕扭矩(TDS)相加,且还在相加节点(Σ)处与除渣扭矩(TDG)相加。结果作为被命令扭矩传递,其最终用于控制图1的变速器14的离合器扭矩。
如上所述的图2的干涉逻辑40的使用将监控逻辑与DCT或AMT中的扭矩仲裁策略完全集成,这确保在徐变操纵期间恰当/预期的离合器控制命令。本发明的使用有助于防止在车辆10停止(其中制动踏板11B被施加时)时的扭矩施加,以及在徐变操纵期间限制过度的徐变速度和防止阈值加速度事件。
详细描述和附图或视图支持和描述本发明,但是本发明的范围仅由权利要求限定。尽管已详细描述了用于执行要求保护的发明的最佳模式(如果已知)和其他实施例,存在各种替换涉及和实施例,用于实践限定在所附权利要求中的本发明。

Claims (10)

1.一种车辆,包括:
制动踏板;
发动机,具有曲轴;
变速器,具有响应于位置控制信号的输入离合器和输入构件,其中,输入离合器的接合将曲轴连接至输入构件;
控制器,具有多个控制模块,每一个控制模块输出对应的扭矩命令,其中,所述多个控制模块包括被编程为输出经校准徐变扭矩的徐变控制器,且其中,控制器包括处理器和有形非瞬时存储器,被记录的干涉逻辑位于所述存储器上,所述干涉逻辑的执行使得控制器独立地监控在徐变操纵期间来自所述多个控制模块的每一个的对应的扭矩命令,和当预定条件满足时执行一组控制动作,包括:
仅允许来自徐变控制器的扭矩命令,以确定在徐变操纵期间输入离合器的位置控制信号;和
当制动踏板被施加时,将徐变扭矩设置为零。
2.如权利要求1所述的车辆,其中,所述多个控制模块包括可操作为输出启动扭矩的启动控制模块,且其中,所述一组控制动作包括当从徐变操纵退出时限制启动扭矩的增加速率。
3.如权利要求2所述的车辆,其中,所述一组控制动作包括经由离合器增益的应用将车辆的最大速度限制至徐变操纵中的离合器扭矩。
4.如权利要求1所述的车辆,还包括:加速器踏板,其中,控制器被编程为通过将来自制动踏板的制动水平、车辆速度、和来自加速器踏板的油门请求与作为预定条件的对应阈值相比较而确定车辆是否主动启动。
5.如权利要求1所述的车辆,其中,当制动踏板被施加在约40%行程以上且车辆速度在0.1KPH以下时,控制器将徐变扭矩设定为零。
6.一种变速器组件,用于与发动机一起使用,所述变速器组件包括:
输入构件;
响应于位置控制信号的输入离合器,其中,输入离合器的接合将发动机的曲轴连接至输入构件;和
控制器,与制动踏板通信且具有多个控制模块,每一个控制模块输出对应的扭矩命令,其中,所述多个控制模块包括被编程为输出经校准徐变扭矩的徐变控制器,且其中,控制器包括处理器和有形非瞬时存储器,被记录的干涉逻辑位于所述存储器上,所述干涉逻辑的执行使得控制器在徐变操纵期间独立地监控来自所述多个控制模块的每一个的对应的扭矩命令,和当预定条件满足时执行一组控制动作,包括:
仅允许来自徐变控制器的扭矩命令,以确定在徐变操纵期间输入离合器的位置控制信号;和
当制动踏板被施加时,将徐变扭矩设置为零。
7.如权利要求6所述的变速器组件,其中,所述多个控制模块包括可操作为输出启动扭矩的启动控制模块,且其中,所述一组控制动作还包括当从徐变操纵退出时限制启动扭矩的增加速率。
8.如权利要求6所述的变速器组件,其中,所述一组控制动作包括经由离合器增益的应用将车辆的最大速度限制至徐变操纵中的离合器扭矩。
9.如权利要求8所述的变速器组件,其中,作为所述一组控制动作的一部分,当车辆速度达到7KPH时,控制器应用为0的离合器增益。
10.如权利要求6所述的变速器组件,其中,所述车辆包括加速器踏板,且其中,控制器被编程为通过将来自制动踏板的制动水平、车辆速度、和来自加速器踏板的油门请求与作为预定条件的对应阈值相比较而确定车辆是否主动启动。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015226134A1 (de) * 2015-12-21 2017-06-22 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs
DE102016008363B4 (de) * 2016-07-08 2021-07-22 Audi Ag Verfahren zum Betrieb eines den Fahrer bei einem Ausrollvorgang unterstützenden Fahrerassistenzsystems in einem Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug
CN111619575A (zh) * 2020-06-05 2020-09-04 江铃汽车股份有限公司 车速控制系统、方法和车辆
CN112644295A (zh) * 2020-12-31 2021-04-13 大运汽车股份有限公司 一种新能源商用车扭矩仲裁控制方法及控制系统

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62255252A (ja) * 1986-04-29 1987-11-07 Mitsubishi Electric Corp 自動車のクリ−プコントロ−ルシステム
DE19780343D2 (de) 1996-04-23 1998-08-20 Luk Getriebe Systeme Gmbh Vorrichtung zur Ansteuerung eines Drehmomentübertragungssystems
JP4034089B2 (ja) * 2002-03-07 2008-01-16 株式会社日立製作所 自動変速機のクリープ制御装置及び方法
DE10219420A1 (de) 2002-05-02 2003-11-13 Zf Sachs Ag Kraftfahrzeug mit Kriechfunktion
JP4432761B2 (ja) * 2004-12-13 2010-03-17 トヨタ自動車株式会社 車両用エアコン制御装置および車両
JP2007055536A (ja) * 2005-08-26 2007-03-08 Toyota Motor Corp 自動車およびその制御方法
DE102006051230A1 (de) 2006-10-31 2008-05-08 Bayerische Motoren Werke Ag Kraftfahrzeug mit einer Getriebeeinrichtung zur automatischen Einstellung einer Antriebsübersetzung und Verfahren zum Betrieb eines derartigen Kraftfahrzeugs
JP4897584B2 (ja) * 2007-06-21 2012-03-14 本田技研工業株式会社 車両用駆動制御装置
US7909730B2 (en) * 2007-11-02 2011-03-22 GM Global Technology Operations LLC Method for vehicle creep torque control
DE102009055832A1 (de) 2009-11-26 2011-06-01 GM Global Technology Operations LLC, ( n. d. Ges. d. Staates Delaware ), Detroit Verfahren zur Steuerung einer Kupplungsvorrichtung und elektronisch gesteuerte Reibungskupplung
US9008924B2 (en) * 2012-05-08 2015-04-14 Eaton Corporation Transmission creep control

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