CN108131445B - 控制变速器以模拟离合器踏板功能性的方法 - Google Patents

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Abstract

一种控制变速器的方法包括起始变速器的临时空挡模式,其中当升挡拨片选择器和降挡拨片选择器两者均在预定义接合时间窗内接合时,变速器的至少一个离合器分离以防止功率流过变速器。升挡拨片选择器和降挡拨片选择器中的至少一个保持在它们各自的接合位置中,以维持变速器的临时空挡模式。当升挡拨片选择器和降挡拨片选择器两者均分离时,通过重新接合被分离以起始临时空挡模式的至少一个变速离合器来结束变速器的临时空挡模式。

Description

控制变速器以模拟离合器踏板功能性的方法
技术领域
本发明通常涉及一种控制车辆的电控变速器的方法。
背景技术
电控变速器是由变速器控制模块控制以自动改变传动比以满足当前和所请求的驾驶条件。操作者通常利用模式选择器装置(通常称为挡位选择器或换挡器)选择模式。不同的变速器操作模式可包括但不限于正向驱动模式、反向驱动模式、停车模式或空挡模式。
某些车辆配备有拨片换挡器(例如,升挡拨片选择器和降挡拨片选择器),其使得操作者能够手动地请求传动比的依序增加或降低。通常,拨片换挡器位于转向柱上或方向盘上。按下并释放升挡拨片选择器请求变速器控制模块将变速器的传动比增加至下一个可用的较高传动比。按下并释放降挡拨片选择器请求变速器控制模块将变速器的传动比降低至下一个可用的较低传动比。为了控制配备有拨片换挡器的车辆,操作者必须首先利用模式选择器装置来选择变速器的操作模式,并且如果需要,那么可使用拨片换挡器来控制变速器的期望传动比。替代地,如果操作者不希望使用拨片换挡器,那么变速器控制模块可自动控制变速器的传动比。
发明内容
提供了一种控制车辆的电控变速器的方法。该方法包括将变速器模式选择器定位在正向驱动模式或后向驱动模式中,以请求通过变速器的功率流路径。变速器配置为提供通过变速器的所请求的功率流路径。升挡拨片选择器和降挡拨片选择器两者均在预定义接合时间窗内接合。当升挡拨片选择器和降挡拨片选择器两者均在预定义接合时间窗内接合时,变速器的至少一个离合器被分离以防止功率流通过变速器,且不以其它方式改变通过变速器的功率流路径,以模拟变速器的空挡操作模式。
因此,该方法可用于利用电控变速器模拟手动变速器的离合器踏板的功能性。因此,驾驶员可执行通常可利用离合器踏板进行的操控以及通常不能利用电控自动变速器进行的操控。
本教示内容的上述特征和优点以及其它特征和优点很容易从以下用于结合附图取得的对实行本教示内容的最佳模式的详细描述中显而易见。
附图说明
图1是车辆的示意图。
图2是示出在第一情形中升挡拨片选择器和降挡拨片选择器的接合和分离的曲线图。
图3是示出在第二情形中升挡拨片选择器和降挡拨片选择器的接合和分离的曲线图。
图4是示出在第三情形中升挡拨片选择器和降挡拨片选择器的接合和分离的曲线图。
具体实施方式
本领域一般技术人员将认识到,诸如“上面”、“下面”、“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”等术语是描述性地用于图式,并且并不表示对如由所附权利要求书限定的本发明的范围的限制。另外,本教示内容在本文可以依据功能和/或逻辑块部件和/或各个处理步骤来描述。应当意识到,这些块部件可包括配置为执行指定功能的任何数量的硬件、软件和/或固件部件。
参考附图,其中在若干视图中相同的附图标记指示相同的部件,车辆通常被示为20。参考图1,车辆20可包括具有电控变速器22的任何类型的车辆20。例如,车辆20可包括但不限于汽车、卡车或其它类似形式的运输工具。电控变速器22可包括任何类型的电控变速器22。例如,变速器22可包括但不限于自动变速器、自动手动变速器、双离合器变速器或无级变速器。除了本文所述之外,变速器22的具体类型和/或操作与本发明的教示内容无关,因此本文不再详细描述。
变速器22的操作是由变速器控制模块24控制。变速器控制模块24可被称为控制器、车辆20的控制器、控制模块、TCM、计算机等。变速器控制模块24可包括计算机和/或处理器25,并且包括用于管理和控制变速器22的操作所必需的所有软件、硬件、存储器、算法、连接、传感器等。因而,下面描述的方法可被实施为可在变速器控制模块24上操作的程序或算法。应当明白的是,变速器控制模块24可包括能够分析来自各种传感器的数据、比较数据、作出控制变速器22的操作所必需的必要决定且执行控制变速器22的操作所必需的所需任务的任何装置。
变速器控制模块24可被实施为一个或多个数字计算机或主机,其各自具有一个或多个处理器25、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、光驱、磁盘驱动等、高速时钟、模数转换(A/D)电路、数模转换(D/A)电路,以及任何所需输入/输出(I/O)电路、I/O装置,和通信接口,以及信号调节和缓冲电子器件。
计算机可读存储器可包括参与提供数据或计算机可读指令的任何非暂时性/有形介质。存储器可为非易失性或易失性的。例如,非易失性介质可包括光盘或磁盘和其它持久存储器。示例性易失性介质可包括可构成主存储器的动态随机存取存储器(DRAM)。用于存储器的实施例的其它实例包括软盘、柔性盘或硬盘、磁带或其它磁性介质、CD-ROM、DVD和/或任何其它光学介质、以及其它可能的存储器装置,诸如闪存。
变速器控制模块24包括有形、非暂时性存储器26,其上记录有计算机可执行指令,包括模拟空挡算法28。变速器控制模块24的处理器25配置为执行模拟空挡算法28。模拟空挡算法28实施一种控制变速器22的方法,下面将更详细地描述。
车辆20包括变速器模式选择器30。模式选择器30可替代地被称为变速器挡位选择器或换挡器。变速器模式选择器30是由操作者控制,并且用于选择变速器22的期望操作范围或模式。例如,变速器22可以正向驱动模式(D)操作以将至少一个驱动轮沿着第一方向上旋转以沿着第一或向前方向推动车辆20,或可以反向驱动模式(R)操作以将至少一个驱动轮沿着第二方向旋转以沿着第二或向后方向推动车辆20。另外,变速器22可被放置在用于防止驱动轮旋转的停车模式(P)中,或用于允许驱动轮的自由的非推动旋转的空挡模式(N)中。变速器22可包括本文未具体提及或描述的其它操作模式。例如,变速器22可包括多个不同的正向驱动模式。
变速器模式选择器30可以允许操作者选择正向驱动模式、后向驱动模式、停车模式或反向模式的任何方式来配置。例如,变速器模式选择器30可包括杠杆,其可在不同位置之间可滑动地移动以选择变速器22的不同操作模式;一个或多个按钮,其可被压下来选择变速器22的不同操作模式;或旋转拨盘,其可压下和/或可旋转以选择变速器22的不同操作模式。变速器模式选择器30连接至变速器控制模块24,并且是允许操作者选择变速器22的期望操作模式的输入装置。
变速器模式选择器30可包括识别变速器22的当前操作模式的变速器模式指示器32。变速器模式指示器32可包括通常用于指定变速器22的不同操作模式的打印或点亮的标记,诸如“P R N D”。应当明白的是,变速器模式指示器32可以本文所描述的其它某些方式进行配置。
除了位于变速器模式选择器30上的变速器模式指示器32之外,车辆20可进一步包括位于车辆20的仪表板36上的第二变速器模式指示器34。第二变速器模式指示器34也显示某种形式的标记或指示器以识别变速器22的当前操作模式。例如,第二变速器模式指示器34也可显示通常在变速器模式选择器30处显示的公共“P R N D”符号。然而,由第二变速器模式指示器34显示的标记可能与由变速器模式选择器30上的变速器模式指示器32所显示的标记不同。第二变速器模式选择器30可通过显示改变的、修改的或附加的符号来传达附加信息。例如,如果车辆20配备有拨片换挡器,那么第二变速器模式选择器30可显示另一个符号,诸如“M”,其指示变速器22正以手动挡选择正向驱动模式进行操作。
车辆20进一步包括升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40。升挡拨片选择器38允许操作者手动请求变速器控制模块24将变速器22的传动比增加至下一个较高的传动比。降挡拨片选择器40允许操作者手动请求变速器控制模块24将变速器22的传动比降低至下一个较低的传动比。升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40可位于适合和方便操作者接合的任何适当位置处。例如,升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40可定位并附接至方向盘42,使得操作者可在不将他们的手从方向盘42移开的情况下致动它们。升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40设置成与变速器控制模块24进行电子通信,并且允许操作者将命令输入至变速器控制模块24中。
如上所述,变速器控制模块24执行模拟空挡算法28以控制变速器22的操作。模拟空挡算法28将变速器22配置为模拟变速器22的空挡操作模式,同时将变速器22维持在能够快速启动的状态。因而,模拟空挡算法28模拟位于驱动齿轮中的手控变速器22,其中压下离合器踏板以断开或破坏原动机(例如,发动机)与变速器22之间的功率流路径。
为了执行模拟空挡算法28,变速器22当前必须配置为驱动模式,例如正向驱动模式或后向驱动模式。因此,变速器模式选择器30必须位于正向驱动模式位置或后向驱动模式位置中,以请求通过变速器22的功率流路径。变速器控制模块24然后可配置变速器22以提供所请求的功率流路径,例如正向驱动模式或后向驱动模式。变速器控制模块24如何精确地配置变速器22取决于变速器22的精确类型和配置。然而,一般来说,配置变速器22可包括但不限于移动或改变齿轮组的一个或多个齿轮、致动一个或多个离合器,和/或在变速器22与原动机之间提供转矩联接。例如,如果变速器22是自动变速器,那么配置变速器22可包括接合和/或分离一个或多个离合器和/或制动器以建立期望的操作模式和期望的传动比。替代地,如果变速器22包括双离合器变速器,那么配置变速器22可包括但不限于将一个或多个齿轮移动成与另一个齿轮啮合接合或断开与其啮合接合,和/或接合或分离第一离合器,以及接合或分离第二离合器。
一旦变速器22已经建立了通过变速器22的所请求的功率流路径,即,变速器22已配置为由操作者经由变速器模式选择器30选择的所请求的操作模式,操作者可立即起始临时空挡模式。参考图2至图4,当操作者在预定义接合时间窗44内接合升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者时,起始临时空挡模式。预定义接合时间窗44可在150ms与350ms之间。更优选地,预定义接合时间窗44近似等于250ms。然而,应当明白的是,预定义接合时间窗44的范围和预定义接合时间窗44的优选值仅仅是示例性值,且预定义接合时间窗44可被限定为包括除本文所述之外的值。
参考图2至图4中的每一个,通常描绘不同的控制情形。在图2至图4内,示出了沿着水平轴48的时间,在时间T1处示出升挡拨片选择器38的接合,在时间T2处示出降挡拨片选择器40的接合,在时间T3处示出升挡拨片选择器38的分离,在时间T4处示出降挡拨片选择器40的分离,预定义接合时间窗是由尺寸线44示出,预定义接合时间窗44在时间T5结束,预定义分离时间窗是由尺寸线50示出,预定义分离时间窗50在时间T6结束,接合时间间隔由参考线46示出,分离时间间隔由尺寸线52示出,预定义延迟时间由尺寸线60示出,预定义延迟时间60在时间T7结束,升挡拨片选择器38的控制由线54表示,且降挡拨片选择器40的控制由线56表示。
为了确定升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40是否在预定义接合时间窗44内接合,变速器控制模块24可测量升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的一个的接合与升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的另一个的接合之间的接合时间间隔46。例如,参考图2,升挡拨片选择器38在时间T1处接合。在时间T1处,变速器控制模块24可启动定时器58。当降挡拨片选择器40接合时,变速器控制模块24可结束定时器58。如图2中所示,降挡拨片选择器40在时间T2处接合。接合时间间隔46是升挡拨片选择器38接合时(即,时间T1)与降挡拨片选择器40接合时(即,时间T2)之间的时间段。预定义接合时间窗44在时间T1开始,并且在时间T5结束。变速器控制模块24然后可将接合时间间隔46与预定义接合时间窗44进行比较,以确定接合时间间隔46是否小于预定义接合时间窗44、接合时间间隔46是否等于预定义接合时间窗44,或接合时间间隔46是否大于预定义接合时间窗44。
当接合时间间隔46等于或小于预定义接合时间窗44时,升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义接合时间窗44内接合。如图3的情形中所示,当接合时间间隔46大于预定义接合时间窗44时,升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义接合时间窗44内不接合。如图2的情形中所示,因为接合时间间隔46小于预定义接合时间窗44,所以升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义接合时间窗44内接合。
当升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义接合时间窗44内接合时,诸如图2中所示,起始临时空挡模式。如图2中所示,在时间T2处起始临时空挡模式。起始临时空挡模式包括使变速器22的至少一个离合器分离,以防止功率流通过变速器22,且不以其它方式改变通过变速器22的功率流路径。例如,如果变速器22包括双离合器变速器22,那么起始临时空挡模式包括使双离合器变速器22的两个离合器分离,同时保持齿轮彼此啮合接合,从而以其它方式维持所选择的功率流路径,例如,正向驱动模式。如果变速器22包括自动变速器22,那么起始临时空挡模式可包括例如使变速器22的所有离合器和/或制动器分离,但是保持所有离合器和/或制动器加压并准备好快速接合。
应当明白的是,当起始临时空挡模式时,变速器22不被重新配置为变速器22的真正空挡模式。因此,临时空挡模式仅模拟变速器22的空挡模式。应当明白的是,变速器22的实际、真正空挡模式与变速器模式选择器30定位成选择空挡模式相关联。临时空挡模式不包括变速器22的真正空挡模式的选择,因而不会改变该变速器模式指示器32来指示变速器22的当前模式为空挡。相反,变速器模式指示器32保持在所选择的功率流路径中,例如正向驱动模式或后向驱动模式。应当明白的是,选择真正的空挡模式导致变速器控制模块24将变速器22配置为当变速器22的离合器接合以传输转矩时防止功率流通过变速器22的状态。例如,变速器22的真正空挡模式可包括移动齿轮使它们彼此脱离啮合接合。相反,临时空挡模式不会使齿轮移动脱离啮合接合,而是仅使一个或多个离合器分离使得转矩不被传送至齿轮。
一旦变速器控制模块24已经起始了临时空挡模式,变速器控制模块24也可立即修改变速器模式选择器30处的变速器模式指示器32或仪表板36上的第二变速器模式指示器34,以指示变速器22当前被设置在临时或模拟空挡模式中。如上所述,因为变速器控制模块24在起始临时空挡模式时不以其它方式改变所请求的功率流路径,所以变速器模式选择器30保持在所选择的位置,例如正向驱动模式或后向驱动模式。然而,因为变速器22中的至少一个离合器已分离作为临时空挡模式的一部分,所以变速器控制模块24可修改变速器模式选择器30上的变速器模式指示器32或仪表板36上的第二变速器模式指示器34,以指示变速器22当前被设置在临时空挡模式中。例如,变速器模式选择器30上的变速器模式指示器32可保持不变,以指示变速器22仍然通常配置在所请求的功率流路径中,例如正向驱动模式或后向驱动模式,且可改变仪表板36上的第二变速器模式指示器34,以指示变速器22当前配置为临时空挡模式。第二变速器模式指示器34可以任何合适的方式(诸如通过改变显示器或背景的颜色、添加附加标记或完全改变所示符号)而改变。
应当明白的是,可应用其它约束和/或要求以便起始临时空挡模式。例如,当车辆20的速度等于或小于最大允许速度和/或车辆20的节气门位置等于或小于最大允许节气门位置时,变速器控制模块24可仅允许起始临时空挡模式。应当明白的是,如果需要,可应用其它要求或约束来限制临时空挡模式的起始。
变速器控制模块24也可执行作为临时空挡模式的一部分的其它功能。例如,如上所述,当升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义接合时间窗44内接合时,变速器控制模块24还可配置车辆20以进行优化的速度启动。优化的速度启动可包括准备和设定各种不同的操作参数,以实现车辆20可能进行的最快启动。例如,原动机(例如,内燃机)可被加速至最佳速度,各种牵引力控制元件可被接合或限制等。将车辆20置于优化速度启动条件中所需的具体细节与本发明的教示内容无关,因此本文不再描述。
如上所述,当升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义接合时间窗44内接合时,变速器控制模块24如上所述起始临时空挡模式。另外,当起始临时空挡模式时,变速器控制模块24不执行升挡或降挡,因为否则的话,升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40的接合将会请求升挡或降挡。然而,如果升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者在预定义接合时间窗44内均不接合,那么变速器控制模块24不起始临时空挡模式。
在升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的第一个拨片选择器接合时,变速器控制模块24将所请求的升挡或降挡的指示分别延迟显示预定义延迟时间60,直至经过预定义接合时间窗44之后为止,以确定操作者是否将在预定义接合时间窗44内接合升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的另一个以请求临时空挡模式。作为示例性实施例,预定义延迟时间60可等于大约500ms。然而,应当明白的是,预定义延迟时间60可被限定为等于某个其它值。因此,在升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的第一个拨片选择器接合时,变速器控制模块24可开始分别起始所请求的升挡或降挡,而不显示或以其它方式指示所要求的换挡,直至经过预定义延迟时间60之后为止,使得变速器控制模块24可确定是否选择了临时空挡模式。
如果操作者没有在预定义接合时间窗44内接合升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者,那么变速器控制模块24在预定义延迟时间60之后执行变速器22中的换挡,以执行所请求的升挡或降挡,并且显示指示升挡和/或降挡的指示或信号。例如,参考图3,升挡拨片选择器38在时间T1处接合,且降挡拨片选择器40在时间T2处接合。预定义接合时间窗44在时间T1开始,并且在时间T5结束。预定义延迟时间60在时间T1开始,并且在时间T7结束。因为降挡拨片选择器40在预定义接合时间窗44内没有接合,如图3中所示,所以变速器22在时间T1、在预定义延迟时间60在时间T7结束时执行通过升挡拨片选择器38的接合所请求的传动比。
一旦起始了临时空挡模式,只要升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的至少一个保持在它们相应的接合位置中,变速器控制模块24就会维持临时空挡模式。因此,临时空挡模式的长度或持续时间取决于操作者将升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的至少一个保持在它们各自的接合位置中。升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40的接合位置可以任何方式限定,并且分别取决于升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40的具体配置和/或操作。通常,升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40通过将相应的拨片从初始位置压入相应的接合位置中而“接合”,并且当操作者释放时自动地分离且自动地从接合位置移回至它们各自的初始位置。因此,操作者必须按下升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者以起始临时空挡模式,并且必须将升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的至少一个保持在它们各自的接合位置中以维持临时空挡模式。
当升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的至少一个在起始临时空挡模式之后分离时(诸如图2中的时间T3处指示),变速器控制模块24维持变速器22的临时空挡模式。当升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均分离时(诸如图2中的时间T4处指示),变速器控制模块24结束变速器22的临时空挡模式。具体地,如图2中所示,变速器控制模块24在时间T4处结束变速器22的临时空挡模式。为了结束临时空挡模式,变速器22中被分离以防止功率流在起始临时空挡模式期间通过变速器22的至少一个离合器被自动重新接合以允许或重建通过变速器22的功率流。因为在起始临时空挡模式期间变速器22没有以其它方式重新配置,所以变速器22的离合器的重新接合重建功率流路径,而不必重新配置变速器22的其它方面。这是因为变速器22未被重新配置为真正的空挡模式。如上所述,如果变速器22被重新配置为真正的空挡操作模式,那么离合器的接合仍然不能建立通过变速器22的功率流路径。
变速器22的输出转矩可增加的速率取决于升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者在预定义分离时间窗50内是否均分离,或两者在预定义分离时间窗50内均不分离。
为了确定升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40是否在预定义分离时间窗50内分离,变速器控制模块24可测量升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的一个的分离与升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的另一个的分离之间的分离时间间隔46。例如,参考图2,升挡拨片选择器38在时间T3处分离。在时间T3处,变速器控制模块24可启动定时器58。当降挡拨片选择器40分离时,变速器控制模块24可结束定时器58。如图2中所示,降挡拨片选择器40在时间T4处分离。分离时间间隔52是升挡拨片选择器38分离时(即,时间T3)与降挡拨片选择器40分离时(即,时间T4)之间的时间段。预定义分离时间窗50在时间T3开始,并且在时间T6结束。变速器控制模块24然后可将分离时间间隔52与预定义分离时间窗50进行比较,以确定分离时间间隔52是否小于预定义分离时间窗50、分离时间间隔52是否等于预定义分离时间窗50,或分离时间间隔46是否大于预定义分离时间窗50。
当分离时间间隔52等于或小于预定义分离时间窗50时,升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义分离时间窗50内分离。当分离时间间隔52大于预定义分离时间窗50时,升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义分离时间窗50内不分离。从图2中所示的实例可看出,因为分离时间间隔52小于预定义分离时间窗50,所以升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义分离时间窗50内分离。
参考图4,升挡拨片选择器38在时间T4处分离。降挡拨片选择器40在时间T4处分离。分离时间间隔52是升挡拨片选择器38分离时(即,时间T3)与降挡拨片选择器40分离时(即,时间T4)之间的时间段。预定义分离时间窗50在时间T3开始,并且在时间T6结束。从图4中所示的实例可看出,因为分离时间间隔52大于预定义分离时间窗50,所以升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义分离时间窗50内不分离。
预定义分离时间窗50可在150ms与350ms之间。更优选地,预定义分离时间窗50近似等于250ms。然而,应当明白的是,预定义分离时间窗50的范围和预定义分离时间窗50的优选值仅仅是示例性值,且预定义分离时间窗50可被限定为包括除本文所述之外的值。
当升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义分离时间窗50内分离时,诸如图2中所示,变速器22的输出转矩(即,变速器输出的转矩22)以第一速率从零增加至所请求的转矩值。所请求的转矩值可包括任何转矩值,并且可以任何合适的方式(诸如通过压下加速器踏板,或通过来自执行诸如上文所述的优化速度启动的发动机控制单元的命令)来请求。
当升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义分离时间窗50内不分离时,诸如图4中所示,输出转矩以第二速率从零增加至所请求的转矩值。第二速率与第一速率不同。优选地,第二速率小于第一速率。第一速率可被限定为最大允许转矩增加率,而第二速率可被限定为受控或有限的转矩增加率。因此,如果升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义分离时间窗50内分离,那么变速器控制模块24允许转矩输出以最大允许速率增加。然而,如果升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均在预定义分离时间窗50内不分离,那么变速器控制模块24仅允许转矩输出以较低转矩限制速率增加。
变速器控制模块24连续监控升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40,以确定升挡拨片选择器38或降挡拨片选择器40中的一个或两个是正常操作还是未正常操作。如果变速器控制模块24确定升挡拨片选择器38或降挡拨片选择器40中的一个或两个未正常操作,例如,变速器控制模块24识别升挡拨片选择器38或降挡拨片选择器40中的故障,那么变速器控制模块24停用升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者,禁用模拟空挡算法28,并自动地控制变速器22的操作。
变速器控制模块24可包括用于测试和验证升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40的操作的诊断软件。诊断软件可以任何合适的方式评估升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40,以识别升挡拨片选择器38或降挡拨片选择器40中的故障。另外,升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40两者均可包括电阻器梯配置的单个开关。通过使用电阻梯中的开关,如果电压不在电阻梯指定的标称电压内,那么可识别升挡拨片选择器38和/或降挡拨片选择器40中的故障。另外,升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40中的每一个可彼此电隔离以进一步有助于识别故障,即,不正确的操作。
除了上述的模拟空挡算法28之外,变速器控制模块24可被编程为执行专用升挡控制和/或专用降挡控制。如上所述,变速器22可由变速器控制模块24自动控制。这可称为自动控制。替代地,如果需要,操作者可使用升挡拨片选择器38和降挡拨片选择器40来请求变速器控制模块24将变速器22分别转换至下一个可用的较高传动比或较低传动比。这可称为手动控制。拨片换挡器的典型操作包括拨片换挡器的接合和立即分离。如果变速器22可以所请求的传动比安全地操作,那么每个接合/分离顺序导致传动比增加或下降至下一个可用传动比(升挡或降挡)。
专用升挡控制和专用降挡控制提供增加的功能性以便手动控制变速器22。当使用专用升挡控制时,接合和保持升挡拨片选择器38达第一时间段导致请求升挡至下一个可用挡位,即,升1挡。当使用变速器22的自动控制并且操作者接合和保持升挡拨片选择器38达第一时间段时,变速器控制模块24进入临时自动驾驶控制,这允许操作者通过接合升挡拨片选择器38请求改变传动比,并且将变速器22的传动比改变为下一个可用的较高传动比。如果操作者保持升挡拨片选择器38达第二时间段,那么变速器控制模块24退出临时自动驾驶控制。作为示例性实施例,可将第一时间段限定为等于25ms,并且可将第二时间段限定为等于1000ms。然而,应当明白的是,第一时间段和第二时间段可被限定为等于某个其它值。当使用变速器22的手动控制并且操作者接合和保持升挡拨片选择器38达第一时间段时,变速器控制模块24将变速器22的传动比改变为下一个可用的较高传动比。
当使用专用降挡控制时,接合和保持降挡拨片选择器40达第一时间段导致请求降挡至下一个可用挡位,即,降1挡。当使用变速器22的自动控制并且操作者接合和保持降挡拨片选择器40达第一时间段时,变速器控制模块24进入临时自动驾驶控制,这允许操作者通过接合降挡拨片选择器40请求改变传动比,并且将变速器22的传动比改变为下一个可用的较低传动比。当使用变速器22的手动控制并且操作者接合和保持降挡拨片选择器40达第一时间段时,变速器控制模块24将变速器22的传动比改变为下一个可用的较低传动比。
如果当前正在使用临时自动驾驶控制或手动控制来控制变速器22,并且操作者保持降挡拨片选择器40达第二时间段,那么变速器控制模块24针对车辆20的当前操作条件将变速器22降挡至最低允许挡位。如果操作者保持降挡拨片选择器40达第三时间段,那么变速器控制模块24连续降挡至最低允许挡位,直至变速器22配置为变速器22的最低传动比为止。作为示例性实施例,可将第一时间段限定为等于25ms,可将第二时间段限定为等于500ms,且可将第三时间段限定为等于1000ms。然而,应当明白的是,第一时间段、第二时间段和第三时间段可被限定为等于某个其它值。
详述和附图或图支持并且描述本发明,但是本发明的范围仅仅是由权利要求书限定。虽然已详细地描述了用于实行所述教示内容的某些最佳模式和其它实施例,但是也存在用于实践所附权利要求书中限定的本发明的各种替代设计和实施例。

Claims (10)

1.一种控制车辆的电控变速器的方法,所述方法包括:
将变速器模式选择器定位在正向驱动模式或后向驱动模式中,以请求通过所述变速器的功率流路径;
将所述变速器配置为提供通过所述变速器的所述所请求的功率流路径;
使升挡拨片选择器和降挡拨片选择器两者均在预定义接合时间窗内接合;以及
当所述升挡拨片选择器和所述降挡拨片选择器两者均在所述预定义接合时间窗内接合时,使所述变速器的至少一个离合器分离,以防止功率流通过所述变速器,且不以其它方式改变通过所述变速器的所述功率流路径,以模拟所述变速器的空挡操作模式。
2.根据权利要求1所述的方法,进一步包括当所述变速器的所有离合器接合并且所述变速器模式选择器被设置在所述正向驱动模式或所述后向驱动模式中时,修改变速器模式指示器以指示所述变速器当前被设置在模拟空挡模式中。
3.根据权利要求1所述的方法,其中当所述升挡拨片选择器和降挡拨片选择器两者均在所述预定义接合时间窗内接合时,所述变速器不被重新配置为物理空挡模式,在所述物理空挡模式中,当所述变速器的任何离合器接合以传输转矩时防止功率流通过所述变速器。
4.根据权利要求1所述的方法,进一步包括将所述升挡拨片选择器和所述降挡拨片选择器中的至少一个保持在它们相应的接合位置中,其中所述变速器的所有离合器分离以维持所述变速器的所述模拟空挡操作模式。
5.根据权利要求4所述的方法,进一步包括使所述升挡拨片选择器和所述降挡拨片选择器两者分离以结束所述模拟空挡操作模式。
6.根据权利要求5所述的方法,进一步包括当所述升挡拨片选择器和所述降挡拨片选择器两者均分离时,接合所述变速器中被分离以防止功率流通过所述变速器的所述至少一个离合器,以重建通过所述变速器的功率流。
7.根据权利要求5所述的方法,进一步包括测量所述升挡拨片选择器和所述降挡拨片选择器中的一个的分离与所述升挡拨片选择器和所述降挡拨片选择器中的另一个的分离之间的分离时间间隔。
8.根据权利要求6所述的方法,其中当所述升挡拨片选择器和所述降挡拨片选择器两者均在预定义分离时间窗内分离时,输出转矩以第一速率从零增加至所请求的转矩值,并且当所述升挡拨片选择器和所述降挡拨片选择器两者均在所述预定义分离时间窗内不分离时,所述输出转矩以不同于所述第一速率的第二速率从零增加至所述所请求的转矩值。
9.根据权利要求1所述的方法,进一步包括识别所述升挡拨片选择器或所述降挡拨片选择器中的故障。
10.根据权利要求9所述的方法,进一步包括当识别所述升挡拨片选择器或所述降挡拨片选择器中的故障时,停用所述升挡拨片选择器和所述降挡拨片选择器两者。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10471962B2 (en) * 2017-12-04 2019-11-12 GM Global Technology Operations LLC Method and control system for controlling an electronically controlled transmission in a vehicle propulsion system
JP7356637B2 (ja) 2020-08-28 2023-10-05 マツダ株式会社 変速機システム
JP7356638B2 (ja) 2020-08-28 2023-10-05 マツダ株式会社 変速機システム
CN114087354B (zh) * 2021-11-13 2022-11-22 安徽江淮汽车集团股份有限公司 带有换挡拨片的电子换挡车辆的手动换挡控制方法
US20230226871A1 (en) * 2022-01-20 2023-07-20 Ford Global Technologies, Llc Suspension System with On-Demand Full Damper Capacity

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0869300A1 (en) * 1996-10-25 1998-10-07 Equos Research Co. Ltd. Vehicle control device
JP2000027979A (ja) * 1999-06-24 2000-01-25 Mazda Motor Corp 自動変速機の制御装置
CN1991217A (zh) * 2005-12-28 2007-07-04 本田技研工业株式会社 双离合器式齿轮变速器的变速控制方法
CN102141142A (zh) * 2010-02-03 2011-08-03 本田技研工业株式会社 离合器控制装置
CN102345730A (zh) * 2010-07-29 2012-02-08 通用汽车环球科技运作公司 用于双离合变速器的档位预选系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100380064B1 (ko) * 2000-09-04 2003-04-14 현대자동차주식회사 자동변속기용 셀렉터 레버유닛의 쉬프트 스위치 조작장치
JP5515446B2 (ja) * 2009-06-19 2014-06-11 トヨタ自動車株式会社 車両用制御装置および車両用制御方法
DE102011054337B4 (de) * 2011-10-10 2022-05-12 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Betätigungsvorrichtung für ein automatisiertes Doppelkupplungsgetriebe eines Kraftfahrzeuges sowie Verfahren zur Steuerung einer derartigen Betätigungsvorrichtung
JP6408507B2 (ja) * 2016-03-31 2018-10-17 本田技研工業株式会社 不整地走行車両

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0869300A1 (en) * 1996-10-25 1998-10-07 Equos Research Co. Ltd. Vehicle control device
JP2000027979A (ja) * 1999-06-24 2000-01-25 Mazda Motor Corp 自動変速機の制御装置
CN1991217A (zh) * 2005-12-28 2007-07-04 本田技研工业株式会社 双离合器式齿轮变速器的变速控制方法
CN102141142A (zh) * 2010-02-03 2011-08-03 本田技研工业株式会社 离合器控制装置
CN102345730A (zh) * 2010-07-29 2012-02-08 通用汽车环球科技运作公司 用于双离合变速器的档位预选系统

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