專(zhuān)利名稱(chēng)：利用變速器輸出扭矩?cái)?shù)據(jù)來(lái)控制換檔的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用輸出扭矩?cái)?shù)據(jù)來(lái)控制自動(dòng)換檔動(dòng)力變速器以改善變速器控制的 設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
本部分的陳述僅僅提供涉及本發(fā)明的背景信息，可能構(gòu)成或可能不構(gòu)成現(xiàn)有技 術(shù)。在自動(dòng)換檔動(dòng)力變速器中，通過(guò)選擇性地互連齒輪組的部件而實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比變化。 這是通過(guò)選擇性地使諸如制動(dòng)器或離合器的扭矩傳遞裝置接合來(lái)實(shí)現(xiàn)的，扭矩傳遞裝置旋 轉(zhuǎn)地把齒輪組的部件直接聯(lián)接在一起或經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸或旋轉(zhuǎn)部件聯(lián)接在一起。對(duì)于每一次傳 動(dòng)比變化，都存在待脫離(off-going)扭矩傳遞裝置脫離接合以及待接合(on-coming)扭 矩傳遞裝置接合的相應(yīng)順序。典型的扭矩傳遞裝置是活塞和一組摩擦板的組合。一個(gè)子集的摩擦板由一個(gè)旋轉(zhuǎn) 部件可旋轉(zhuǎn)地支撐，第二子集的摩擦板由第二旋轉(zhuǎn)部件可旋轉(zhuǎn)地支撐。為了連結(jié)所述旋轉(zhuǎn) 部件以便共同旋轉(zhuǎn)，活塞對(duì)摩擦板施加受控力以產(chǎn)生足夠的摩擦，從而使所述兩個(gè)子集的 摩擦板共同旋轉(zhuǎn)，這轉(zhuǎn)而連結(jié)所述兩個(gè)部件以便共同旋轉(zhuǎn)。許多扭矩專(zhuān)遞裝置需要液壓流體壓力來(lái)使活塞運(yùn)動(dòng)到接觸摩擦板并對(duì)摩擦板施 加力的位置。使活塞運(yùn)動(dòng)到位所需的力的大小小于將摩擦板壓在一起所需的力。因此，期 望向活塞提供并控制可變壓力，以便利用有效的液壓流體系統(tǒng)來(lái)改善離合器的平順且快速 的接合。此外，大多數(shù)自動(dòng)換檔動(dòng)力變速器使用變速器控制模塊或控制器來(lái)從車(chē)輛中的 其它傳感器或控制器接收數(shù)據(jù)和指令。變速器控制器利用傳感器數(shù)據(jù)和所存儲(chǔ)的程序 邏輯一起來(lái)向變速器的液壓流體系統(tǒng)提供指令，以實(shí)現(xiàn)最佳運(yùn)行。車(chē)輛傳感器可包括速 度傳感器、節(jié)氣門(mén)位置傳感器、負(fù)載傳感器等，而程序控制器邏輯可包括換檔-正時(shí)計(jì)劃 (shift-timing schedule)等。因此，期望在控制方法中利用傳感器數(shù)據(jù)來(lái)向變速器的液壓 流體系統(tǒng)提供命令，以改善和優(yōu)化離合器和制動(dòng)器的運(yùn)行。因此，在本領(lǐng)域中存在用于這樣 的設(shè)備和方法的空間，所述設(shè)備和方法用于控制流體壓力對(duì)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的施加，以改善 換檔平順度、正時(shí)和效率。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個(gè)示例中，一種自動(dòng)變速器包括變速器殼體；輸入部件和輸出部 件；多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，其可操作以在所述輸入部件和所述輸出部件之間提供多個(gè)傳動(dòng)比； 扭矩傳感器，其布置在所述變速器殼體中靠近所述輸出部件；以及變速器控制模塊，其具有 控制邏輯序列。所述控制邏輯運(yùn)行以控制每個(gè)所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的接合。所述扭矩傳感器 能夠檢測(cè)施加到所述輸出部件的扭矩并向所述變速器控制模塊發(fā)送扭矩信號(hào)。所述控制邏輯包括第一控制邏輯，用于生成表示施加到所述輸出部件的扭矩的扭矩信號(hào)；第二控制邏輯，用于對(duì)所述扭矩信號(hào)進(jìn)行濾波；第三控制邏輯，用于從濾波后的 所述扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)初始扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集；第四控制邏輯，用于接收換檔命令 ’第五 控制邏輯，用于命令液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值以使第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)接合；第 六控制邏輯，用于使第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)脫離接合；第七控制邏輯，用于計(jì)算所存儲(chǔ)的所述扭 矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的初始變化率；第八控制邏輯，用于存儲(chǔ)所述初始變化率；第九控制邏輯，用 于從濾波后的所述扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集；第十控制邏輯，用于計(jì)算所 述第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的第二變化率；以及第十一控制邏輯，用于在所述第二變化率不等 于所述初始變化率的情況下調(diào)節(jié)所述液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。在本發(fā)明的另一個(gè)示例中，所述自動(dòng)變速器還包括與所述變速器控制模塊通信的 液壓控制系統(tǒng)。在本發(fā)明的又一個(gè)示例中，所述液壓控制系統(tǒng)從所述變速器控制模塊接收命令信 號(hào)并生成液壓信號(hào)。在本發(fā)明的又一個(gè)示例中，所述液壓控制系統(tǒng)將所述液壓信號(hào)傳送到所述多個(gè)扭 矩傳遞機(jī)構(gòu)之一。在本發(fā)明的又一個(gè)示例中，所述命令信號(hào)包括所述液壓流體壓力脈沖和壓力脈沖值。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是控制自動(dòng)變速器的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的方法，所述變速器包 括殼體、多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)、多個(gè)齒輪、以及扭矩傳感器。所述扭矩傳感器位于所述自動(dòng)變 速器的殼體中。所述方法包括從所述扭矩傳感器生成表示施加到軸的扭矩的扭矩信號(hào)； 對(duì)所述扭矩信號(hào)進(jìn)行濾波；從濾波后的所述扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)初始扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集；接 收換檔命令；命令液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值以使第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)接合；使第 二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)脫離接合；計(jì)算所存儲(chǔ)的所述扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的初始變化率；存儲(chǔ)所述初 始變化率；從濾波后的所述扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集；計(jì)算所述第二扭矩 信號(hào)數(shù)據(jù)集的第二變化率；以及在所述第二變化率不等于所述初始變化率的情況下調(diào)節(jié)所 述液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。通過(guò)參考下文的描述和附圖，將清楚本發(fā)明另外的目的、示例和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中， 相同的附圖標(biāo)記指代相同的構(gòu)件、元件或特征。本發(fā)明還包括以下方案1. 一種自動(dòng)變速器，具有變速器殼體；輸入部件和輸出部件；多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，其可操作以在所述輸入部件和所述輸出部件之間提供多個(gè)傳 動(dòng)比；扭矩傳感器，其布置在所述變速器殼體中靠近所述輸出部件；和 變速器控制模塊，其具有控制邏輯序列，其中，所述控制邏輯運(yùn)行以控制每個(gè)所述 扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的接合，并且其中，所述扭矩傳感器能夠檢測(cè)施加到所述輸出部件的扭矩并 向所述變速器控制模塊發(fā)送扭矩信號(hào)，所述控制邏輯序列包括第一控制邏輯，其用于生成表示施加到所述輸出部件的扭矩的扭矩信號(hào)；第二控制邏輯，其用于對(duì)所述扭矩信號(hào)進(jìn)行濾波；
第三控制邏輯，其用于從濾波后的所述扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)初始扭矩信號(hào)數(shù)據(jù) 集；第四控制邏輯，其用于接收換檔命令；第五控制邏輯，其用于命令液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值以使第一扭矩傳 遞機(jī)構(gòu)接合；第六控制邏輯，其用于使第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)脫離接合；第七控制邏輯，其用于計(jì)算所存儲(chǔ)的扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的初始變化率；第八控制邏輯，其用于存儲(chǔ)所述初始變化率；第九控制邏輯，其用于從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集；第十控制邏輯，其用于計(jì)算所述第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的第二變化率；以及第十一控制邏輯，其用于在所述第二變化率不等于所述初始變化率的情況下調(diào)節(jié) 所述液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。2.如方案1所述的自動(dòng)變速器，其中，所述邏輯序列還包括第十二控制邏輯，其用于從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)第三扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集；第十三控制邏輯，其其用于計(jì)算所述第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的第三變化率；以及第十四控制邏輯，其用于在所述第三變化率不等于所述初始變化率的情況下調(diào)節(jié) 所述液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。3.如方案1所述的自動(dòng)變速器，還包括與所述變速器控制模塊通信的液壓控制系 統(tǒng)。4.如方案3所述的自動(dòng)變速器，其中，所述液壓控制系統(tǒng)從所述變速器控制模塊 接收命令信號(hào)并生成液壓信號(hào)。5.如方案4所述的自動(dòng)變速器，其中，所述液壓控制系統(tǒng)將所述液壓信號(hào)傳送到 所述多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)之一。6.如方案5所述的自動(dòng)變速器，其中，所述命令信號(hào)包括所述液壓流體壓力脈沖 和壓力脈沖值。7. 一種控制自動(dòng)變速器的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的方法，所述變速器包括殼體、多個(gè)扭矩 傳遞機(jī)構(gòu)、多個(gè)齒輪、以及扭矩傳感器，其中，所述扭矩傳感器位于所述自動(dòng)變速器的殼體 上，所述方法包括從所述扭矩傳感器生成表示施加到軸的扭矩的扭矩信號(hào)；對(duì)所述扭矩信號(hào)進(jìn)行濾波；從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)初始扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集；接收換檔命令；命令液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值以使第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)接合；使第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)脫離接合；計(jì)算所存儲(chǔ)的扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的初始變化率；存儲(chǔ)所述初始變化率；從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集；計(jì)算所述第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的第二變化率；以及在所述第二變化率不等于所述初始變化率的情況下調(diào)節(jié)所述液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。9. 一種自動(dòng)變速器，具有變速器殼體；輸入部件和輸出部件；多個(gè)布置在所述變速器殼體中的齒輪；液壓控制系統(tǒng)；多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，其可操作以選擇性地將第一行星齒輪組的第一、第二和第三 部件中的至少一個(gè)與第二行星齒輪組的第一、第二和第三部件、所述輸入部件、以及所述輸 出部件中的至少一個(gè)互連；扭矩傳感器，其布置在所述變速器殼體中靠近所述輸出部件；和變速器控制模塊，其具有控制邏輯序列，其中，所述變速器控制模塊與所述液壓控 制系統(tǒng)通信，其中，所述扭矩傳感器能夠檢測(cè)施加到所述輸出部件的扭矩并向所述變速器 控制模塊發(fā)送扭矩信號(hào)，并且其中，所述控制邏輯運(yùn)行以控制每個(gè)所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的接 合，所述控制邏輯包括第一控制邏輯，其用于生成表示施加到所述輸出部件的扭矩的扭矩信號(hào)；第二控制邏輯，其用于對(duì)所述扭矩信號(hào)進(jìn)行濾波；第三控制邏輯，其用于從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)初始扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集；第四控制邏輯，其用于接收換檔命令；第五控制邏輯，其用于命令液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值以使第一扭矩傳 遞機(jī)構(gòu)接合；第六控制邏輯，其用于使第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)脫離接合；第七控制邏輯，其用于計(jì)算所存儲(chǔ)的扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的初始變化率；第八控制邏輯，其用于存儲(chǔ)所述初始變化率；第九控制邏輯，其用于從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集；第十控制邏輯，其用于計(jì)算所述第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的第二變化率；以及第十一控制邏輯，其用于在所述第二變化率不等于所述初始變化率的情況下調(diào)節(jié) 所述液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。10.如方案9所述的自動(dòng)變速器，其中，所述多個(gè)齒輪進(jìn)一步地是多個(gè)行星齒輪組 的形式。11.如方案10所述的自動(dòng)變速器，其中，所述液壓流體控制系統(tǒng)從所述變速器控 制模塊接收命令信號(hào)并生成液壓信號(hào)。12.如方案11所述的自動(dòng)變速器，其中，所述液壓控制系統(tǒng)將所述液壓信號(hào)傳送 到所述多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)之一。13.如方案12所述的自動(dòng)變速器，其中，所述命令信號(hào)包括所述液壓流體壓力脈 沖和壓力脈沖值。


本文所描述的附圖僅用于說(shuō)明之目的，并不意圖以任何方式限制本發(fā)明的范圍。圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性變速器的示意圖，所述變速器包括變速器控制器和液壓控制系統(tǒng)；圖2是根據(jù)本發(fā)明的部分變速器的實(shí)施例的剖視圖，突出顯示了輸出軸和扭矩傳 感器；和圖3是根據(jù)本發(fā)明的用于控制扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明原理的示例性變速器的示意圖總體上由附圖標(biāo)記10表示。 變速器10包括通常鑄造的金屬殼體12，殼體12圍封并保護(hù)變速器10的各種構(gòu)件。殼體 12包括多種孔口、通道、肩部和凸緣，其定位和支撐這些構(gòu)件。變速器10包括輸入軸或輸 入部件14、輸出軸或輸出部件16、以及示例性齒輪裝置18。輸入軸14與原動(dòng)機(jī)(未示出) 連接。原動(dòng)機(jī)可以是內(nèi)燃?xì)怏w發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)或者混合動(dòng)力設(shè)備。輸入軸14從原動(dòng) 機(jī)接收輸入扭矩或功率。輸出軸16優(yōu)選地與最終驅(qū)動(dòng)單元(未示出)連接，最終驅(qū)動(dòng)單元 可包括，例如，傳動(dòng)軸、差速組件、以及驅(qū)動(dòng)橋。輸入軸14聯(lián)接到并驅(qū)動(dòng)齒輪裝置18。齒輪裝置18可采用各種形式和構(gòu)造，但是通常包括多個(gè)齒輪24A-24D和多個(gè)扭矩 傳遞機(jī)構(gòu)^A46C。每個(gè)齒輪24A-24D均與扭矩傳遞機(jī)構(gòu)26A-26C和互連部件(未示出) 一起布置在變速器殼體12中以在輸入部件14和輸出部件16之間提供多種傳動(dòng)比。每個(gè) 扭矩傳遞機(jī)構(gòu)26A-26C均可選擇性地接合以將齒輪26A-26D之一與齒輪^A46D、輸入部 件20或輸出部件22、或者變速器殼體12中的至少一個(gè)連接。扭矩傳遞機(jī)構(gòu)26A-26C能夠 以?xún)蓚€(gè)的組合進(jìn)行接合以接合特定的傳動(dòng)比。例如，為了實(shí)現(xiàn)輸入部件20和輸出部件22 之間的傳動(dòng)比，第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)26A和第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)26B接合，而第三扭矩傳遞機(jī)構(gòu) 26C保持未接合。另外，為了實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的連續(xù)變化，扭矩傳遞機(jī)構(gòu)^5A-26C中的僅一個(gè)脫 離接合，同時(shí)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)^5A-26C中的僅一個(gè)接合。例如，為了實(shí)現(xiàn)從第二傳動(dòng)比到第三 傳動(dòng)比的變化，第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)26A保持接合，第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)26B脫離接合并且第 三扭矩傳遞機(jī)構(gòu)26C接合，其中第二傳動(dòng)比需要第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)26A和第二扭矩傳遞機(jī) 構(gòu)26B接合。盡管變速器10被示出為具有三個(gè)行星齒輪組24A-24D和三個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu) ^A46C，但應(yīng)該意識(shí)到，變速器10可具有任意數(shù)量和類(lèi)型的齒輪或齒輪組以及任意數(shù)量 和類(lèi)型的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，它們布置成任意構(gòu)造，具有任意數(shù)量的雙離合器、副軸、傳動(dòng)軸、倒 車(chē)軸或惰輪軸、以及套筒軸和中心軸，而不偏離本發(fā)明的范圍。現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2并繼續(xù)參照?qǐng)D1，示出了變速器10的一部分的示例性剖面。變速器 10進(jìn)一步包括扭矩傳感器30和互連部件32，齒輪MC、24D是行星齒輪組MCJ4D。行星齒 輪組MC、24D各具有多個(gè)部件，包括第一、第二和第三部件。例如，互連部件32將輸出部件 16連接到行星齒輪組24C的第三部件40。扭矩傳感器30是環(huán)形的并且以這樣的方式安裝 到變速器殼體12，即，允許輸出部件16穿過(guò)扭矩傳感器30的中心。扭矩傳感器30可操作 以檢測(cè)或感測(cè)通過(guò)輸出部件16施加的扭矩。扭矩傳感器30可以是各種類(lèi)型，例如，應(yīng)變計(jì)、 磁性或光學(xué)傳感器、以及表面聲波(SAW)傳感器。這些扭矩傳感器每個(gè)均測(cè)量各種參數(shù)，例 如局部應(yīng)變、角位移、或應(yīng)變引起的聲波變化，以確定施加在輸出部件16上的扭矩。扭矩傳 感器30與變速器控制器33電子通信，并且可操作以向變速器控制器33發(fā)送對(duì)應(yīng)于施加到 輸出部件16的扭矩量的信號(hào)。變速器控制器33通常包括電子控制裝置，該電子控制裝置具有預(yù)編程的數(shù)字計(jì)算機(jī)或處理器、控制邏輯、用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器、以及至少一個(gè)I/O外圍設(shè)備。控制邏輯 包括多種用于監(jiān)視、操縱和生成數(shù)據(jù)的邏輯例程?？刂七壿嬁稍谟布④浖?、或者硬件和軟 件的組合中執(zhí)行。例如，控制邏輯可以是存儲(chǔ)在電子記憶裝置中并可由處理器執(zhí)行的程序 代碼的形式。變速器控制器33接收扭矩傳感器30的輸出信號(hào)，執(zhí)行控制邏輯并將命令信 號(hào)發(fā)送給液壓控制系統(tǒng)36。液壓控制系統(tǒng)36接收來(lái)自變速器控制器33的命令信號(hào)并將該 命令信號(hào)轉(zhuǎn)換成液壓信號(hào)，用于控制扭矩傳遞機(jī)構(gòu)26A46C的致動(dòng)。這些控制信號(hào)例如包 括，用于每個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)^A-26C的脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。例如，在可由變速器控制器33的處理器執(zhí)行的軟件程序代碼中執(zhí)行的控制邏輯 包括第一控制邏輯，用于生成表示施加到輸出部件16的扭矩的扭矩信號(hào)；第二控制邏輯， 用于對(duì)扭矩信號(hào)進(jìn)行濾波；第三控制邏輯，用于從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)初始扭矩 信號(hào)數(shù)據(jù)集；第四控制邏輯，用于接收換檔命令；第五控制邏輯，用于命令液壓流體壓力脈 沖時(shí)間和壓力脈沖值以使扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第一者接合；第六控制邏輯，用于使 扭矩傳遞機(jī)構(gòu)中的第二者脫離接合；第七控制邏輯，用于計(jì)算所存儲(chǔ)的扭矩信號(hào) 數(shù)據(jù)集的初始變化率；第八控制邏輯，用于存儲(chǔ)初始變化率；第九控制邏輯，用于從濾波后 的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集；第十控制邏輯，用于計(jì)算第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù) 集的第二變化率；以及第十一控制邏輯，用于在第二變化率不等于初始變化率的情況下調(diào) 節(jié)液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。現(xiàn)在參照?qǐng)D3，現(xiàn)在將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于控制扭矩傳遞機(jī)構(gòu)26A-26C 的接合的方法100的流程。一般而言，使待接合離合器接合時(shí)有5個(gè)階段填充、轉(zhuǎn)換、閉 環(huán)、近似同步、和完成。圖3中所示的方法100確定填充階段何時(shí)結(jié)束以及轉(zhuǎn)換階段何時(shí)開(kāi) 始。方法100的步驟對(duì)應(yīng)于被變速器控制器33所采用的上述控制邏輯。該方法在框102 處開(kāi)始，在這里，扭矩傳感器30讀取扭矩?cái)?shù)據(jù)并將其發(fā)送給變速器控制器33。在下一個(gè)框 104中，變速器控制器33對(duì)原始扭矩信號(hào)進(jìn)行濾波，從而產(chǎn)生具有減少噪音的精整扭矩信 號(hào)。濾波器例如是一階滯后濾波器類(lèi)型的。在框106中，變速器控制器33將從精整扭矩信 號(hào)采樣的初始扭矩?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在變速器控制器33中的記憶存儲(chǔ)裝置(未示出)內(nèi)。在框108 中，變速器控制器33確定是否已經(jīng)命令了換檔。是否命令了換檔由包含換檔計(jì)劃的另外的 控制邏輯來(lái)確定。如果沒(méi)有命令換檔，則方法100返回到框102。如果已經(jīng)命令了換檔，則 該方法行進(jìn)到框110。在框110中，一旦確定了所需的傳動(dòng)比，變速器控制器33就選擇扭矩 傳遞機(jī)構(gòu)26A-26C中的哪個(gè)需要脫離接合(即，哪個(gè)是待脫離扭矩傳遞機(jī)構(gòu))以及扭矩傳 遞機(jī)構(gòu)^5A-26C中的哪個(gè)需要接合(即，哪個(gè)是待接合扭矩傳遞機(jī)構(gòu))。然后，變速器控制 器33命令用于待接合扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的初始?jí)毫γ}沖時(shí)間和壓力脈沖值。初始?jí)?力脈沖時(shí)間是對(duì)應(yīng)于液壓流體的脈沖傳送到換檔致動(dòng)器的時(shí)間量的信號(hào)，而壓力脈沖值是 對(duì)應(yīng)于液壓流體傳送到換檔致動(dòng)器的壓力量的信號(hào)。在框112中，將在提供的示例中由標(biāo) 記符號(hào)“X”表示的數(shù)字計(jì)數(shù)器變量設(shè)置為“0”。然后，方法100進(jìn)入開(kāi)始于框114的循環(huán)，在框114中變速器控制器33計(jì)算存儲(chǔ) 在變速器控制器33的記憶存儲(chǔ)裝置中的扭矩?cái)?shù)據(jù)的變化率。在方法100中，變量民用于 存儲(chǔ)變速器控制器33所計(jì)算的扭矩?cái)?shù)據(jù)變化率的值。在框116中，將在框114中計(jì)算的變 化率值進(jìn)行存儲(chǔ)并與數(shù)字計(jì)數(shù)器變量相關(guān)聯(lián)，在所提供的示例中由標(biāo)記符號(hào)‘％，，表示。例 如，框116的第一次執(zhí)行產(chǎn)生當(dāng)前變化率民，其也是被作為&存儲(chǔ)的初始變化率值。在框118中，將初始變化率值&與當(dāng)前變化率值民進(jìn)行比較。如果初始變化率值等于當(dāng)前變化 率值，則方法100行進(jìn)到步驟120。再一次，框118的第一次執(zhí)行產(chǎn)生初始變化率值&與初 始變化率值&的比較，而它們將始終是相等的。在框120中，將變化率變量計(jì)數(shù)器X升至 1(在后續(xù)循環(huán)中X+1)，接著是框114，其再次計(jì)算扭矩?cái)?shù)據(jù)的當(dāng)前變化率民。重復(fù)執(zhí)行框 116以存儲(chǔ)當(dāng)前變化率Sp在框118中，再次將當(dāng)前變化率與初始變化率&進(jìn)行比較。如 果在初始計(jì)算和當(dāng)前計(jì)算之間存在變化率的變化，則方法100繼續(xù)到框122和124，在這里， 變速器控制器調(diào)節(jié)待接合扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。初始變化率&與 當(dāng)前變化率民之間的差表示輸出扭矩的變化，而這一變化是由接觸離合器板組的第一板并 向其施加力的待接合扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的活塞所導(dǎo)致的。這時(shí)，對(duì)壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值 進(jìn)行調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)待接合扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的更快、更有效率的接合，是最有利的。
本發(fā)明的描述本質(zhì)上僅僅是示例性的，不偏離本發(fā)明主旨的變型均應(yīng)落入本發(fā)明 的范圍。這樣的變型不應(yīng)該被看作是對(duì)本發(fā)明的精神和范圍的偏離。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)變速器，具有 變速器殼體；輸入部件和輸出部件；多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，其可操作以在所述輸入部件和所述輸出部件之間提供多個(gè)傳動(dòng)比；扭矩傳感器，其布置在所述變速器殼體中靠近所述輸出部件；和 變速器控制模塊，其具有控制邏輯序列，其中，所述控制邏輯運(yùn)行以控制每個(gè)所述扭矩 傳遞機(jī)構(gòu)的接合，并且其中，所述扭矩傳感器能夠檢測(cè)施加到所述輸出部件的扭矩并向所 述變速器控制模塊發(fā)送扭矩信號(hào)，所述控制邏輯序列包括第一控制邏輯，其用于生成表示施加到所述輸出部件的扭矩的扭矩信號(hào)； 第二控制邏輯，其用于對(duì)所述扭矩信號(hào)進(jìn)行濾波；第三控制邏輯，其用于從濾波后的所述扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)初始扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集； 第四控制邏輯，其用于接收換檔命令；第五控制邏輯，其用于命令液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值以使第一扭矩傳遞機(jī) 構(gòu)接合；第六控制邏輯，其用于使第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)脫離接合；第七控制邏輯，其用于計(jì)算所存儲(chǔ)的扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的初始變化率；第八控制邏輯，其用于存儲(chǔ)所述初始變化率；第九控制邏輯，其用于從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集； 第十控制邏輯，其用于計(jì)算所述第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的第二變化率；以及 第十一控制邏輯，其用于在所述第二變化率不等于所述初始變化率的情況下調(diào)節(jié)所述 液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)變速器，其中，所述邏輯序列還包括第十二控制邏輯，其用于從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)第三扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集； 第十三控制邏輯，其其用于計(jì)算所述第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的第三變化率；以及 第十四控制邏輯，其用于在所述第三變化率不等于所述初始變化率的情況下調(diào)節(jié)所述 液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。
3.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)變速器，還包括與所述變速器控制模塊通信的液壓控制系統(tǒng)。
4.如權(quán)利要求3所述的自動(dòng)變速器，其中，所述液壓控制系統(tǒng)從所述變速器控制模塊 接收命令信號(hào)并生成液壓信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的自動(dòng)變速器，其中，所述液壓控制系統(tǒng)將所述液壓信號(hào)傳送到 所述多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)之一。
6.如權(quán)利要求5所述的自動(dòng)變速器，其中，所述命令信號(hào)包括所述液壓流體壓力脈沖 和壓力脈沖值。
7.—種控制自動(dòng)變速器的扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的方法，所述變速器包括殼體、多個(gè)扭矩傳遞 機(jī)構(gòu)、多個(gè)齒輪、以及扭矩傳感器，其中，所述扭矩傳感器位于所述自動(dòng)變速器的殼體上，所 述方法包括從所述扭矩傳感器生成表示施加到軸的扭矩的扭矩信號(hào)；對(duì)所述扭矩信號(hào)進(jìn)行濾波；從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)初始扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集； 接收換檔命令；命令液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值以使第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)接合； 使第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)脫離接合； 計(jì)算所存儲(chǔ)的扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的初始變化率； 存儲(chǔ)所述初始變化率；從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集； 計(jì)算所述第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的第二變化率；以及在所述第二變化率不等于所述初始變化率的情況下調(diào)節(jié)所述液壓流體壓力脈沖時(shí)間 和壓力脈沖值。
8.一種自動(dòng)變速器，具有 變速器殼體；輸入部件和輸出部件； 多個(gè)布置在所述變速器殼體中的齒輪； 液壓控制系統(tǒng)；多個(gè)扭矩傳遞機(jī)構(gòu)，其可操作以選擇性地將第一行星齒輪組的第一、第二和第三部件 中的至少一個(gè)與第二行星齒輪組的第一、第二和第三部件、所述輸入部件、以及所述輸出部 件中的至少一個(gè)互連；扭矩傳感器，其布置在所述變速器殼體中靠近所述輸出部件；和 變速器控制模塊，其具有控制邏輯序列，其中，所述變速器控制模塊與所述液壓控制系 統(tǒng)通信，其中，所述扭矩傳感器能夠檢測(cè)施加到所述輸出部件的扭矩并向所述變速器控制 模塊發(fā)送扭矩信號(hào)，并且其中，所述控制邏輯運(yùn)行以控制每個(gè)所述扭矩傳遞機(jī)構(gòu)的接合，所 述控制邏輯包括第一控制邏輯，其用于生成表示施加到所述輸出部件的扭矩的扭矩信號(hào)； 第二控制邏輯，其用于對(duì)所述扭矩信號(hào)進(jìn)行濾波；第三控制邏輯，其用于從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)初始扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集； 第四控制邏輯，其用于接收換檔命令；第五控制邏輯，其用于命令液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值以使第一扭矩傳遞機(jī) 構(gòu)接合；第六控制邏輯，其用于使第二扭矩傳遞機(jī)構(gòu)脫離接合；第七控制邏輯，其用于計(jì)算所存儲(chǔ)的扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的初始變化率；第八控制邏輯，其用于存儲(chǔ)所述初始變化率；第九控制邏輯，其用于從濾波后的扭矩信號(hào)生成并存儲(chǔ)第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集； 第十控制邏輯，其用于計(jì)算所述第二扭矩信號(hào)數(shù)據(jù)集的第二變化率；以及 第十一控制邏輯，其用于在所述第二變化率不等于所述初始變化率的情況下調(diào)節(jié)所述 液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。
9.如權(quán)利要求8所述的自動(dòng)變速器，其中，所述多個(gè)齒輪進(jìn)一步地是多個(gè)行星齒輪組 的形式。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用變速器輸出扭矩?cái)?shù)據(jù)來(lái)控制換檔的設(shè)備和方法，具體地，提供了一種自動(dòng)變速器，其包括齒輪、扭矩傳遞機(jī)構(gòu)、互連部件、輸入部件、以及輸出部件。還提供了一種控制自動(dòng)變速器的方法，該方法包括從輸出軸扭矩傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)獲?。幻钜簤毫黧w壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值以使第一扭矩傳遞機(jī)構(gòu)接合；計(jì)算來(lái)自輸出軸扭矩傳感器的第一數(shù)據(jù)輸出的變化率；計(jì)算來(lái)自輸出軸扭矩傳感器的第二數(shù)據(jù)輸出的變化率；將變化率計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行比較；以及在第二數(shù)據(jù)輸出的變化率不等于第一數(shù)據(jù)輸出的變化率的情況下調(diào)節(jié)液壓流體壓力脈沖時(shí)間和壓力脈沖值。
文檔編號(hào)F16H59/16GK102072314SQ20101054408
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者J·R·馬滕, S·白, Z·張 申請(qǐng)人:通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作公司