專利名稱:用于自動變速器的換檔控制的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種自動變速器,更具體而言,涉及一種用于自動變速器的換檔控制方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù):
通常,如圖1所示,在一個具有一個自動換檔模式和一個手動換檔模式(運動模式)的自動變速器中,該自動換檔模式和一個手動換檔模式分別布置在換檔桿配件的固定基件的左側(cè)和右側(cè)。自動換檔模式包括一個駐車檔P、一個倒車檔R、一個空檔N、一個前進檔D,手動換檔模式包括一個手動加檔(+)和一個手動減檔(-)。
在手動檔模式中,一個換檔桿110允許被移動以便手動地使自動變速器加檔和減檔。
在上述的變速器中,在所有的汽車速度范圍內(nèi),發(fā)動機可被用于制動。然而,具有這種構(gòu)形,司機必須向右移動換檔桿110,并接著向下移動以便使用發(fā)動機制動。此外,需要換檔桿110的相反操作以移動換檔桿至自動換檔模式。
即,因為在上述的變速器中除去了超速檔開/關(guān)按鈕,司機必須移動向右移動換檔桿110,并接著向下移動及向左移動換檔桿110以便使用發(fā)動機制動。
因此,很難快速地使用發(fā)動機制動。此外,當換檔桿110向右或向左移動時產(chǎn)生噪聲。
在一個7檔(P、R、N、D、3、2及L檔)變速器或一個超速檔開/關(guān)變速器中,從上面第四速度的高速檔減檔至第三速度是自動進行的。然而,在第三速度以下的速度檔,司機必須手動移動換檔桿以減檔,以便使用發(fā)動機制動。
為了上述的原因,當在前進檔駕駛時,司機通常使用腳閘而不是發(fā)動機來制動,而頻繁或持續(xù)使用腳閘導(dǎo)致衰退現(xiàn)象或氣阻現(xiàn)象,因此制動性能減弱。
即,在傳統(tǒng)的自動變速器中,使用發(fā)動機制動相對容易。然而,在具有手動換檔模式的自動變速器中,很難快速地使用發(fā)動機進行制動。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于解決上述問題。本發(fā)明的一個目的是提供一種用于具有手動換檔模式的自動變速器的換檔控制系統(tǒng)及其方法,該手動換檔模式使其可以通過換檔桿以除了最低速率比以外的所有向前速率比的簡單的操作,來使用發(fā)動機進行制動。
在一個本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,用于汽車的自動變速器的換檔控制系統(tǒng)包括一個用于選擇自動換檔模式檔位和手動換檔模式檔位的特定檔位的換檔配件,所說的自動換檔模式檔位包括一個駐車檔、一個倒車檔、一個空檔、一個前進檔及一個發(fā)動機制動檔;一個用于探測通過換檔桿配件選擇的特定檔位并輸出相應(yīng)信號的換檔桿位置傳感器;及一個換檔控制機構(gòu),該機構(gòu)在探測到的特定檔位為發(fā)動機制動檔時,用于輸出以1個檔位速度將當前的檔位速度降速變換為較低的檔位速度的換檔信號。
優(yōu)選的是自動換檔模式檔位具有一種發(fā)動機制動檔位于前進檔下方的設(shè)置。
在另一個本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,用于使用具有一個駐車檔、一個倒車檔、一個空檔、一個前進檔、一個發(fā)動機制動檔及一個用于自動變速器手動加檔和減檔的手動檔的換檔控制系統(tǒng)的自動變速器的換檔控制方法包括確定當前的檔位是否為發(fā)動機制動檔;及如果當前的檔位為發(fā)動機制動檔時,以1個檔位速度將當前的檔位速度降速變換為較低的檔位速度。
優(yōu)選地,該換檔控制方法還包括確定汽車是否在開動,并且其中所說的對當前的檔位是否為發(fā)動機制動檔的確定只有當確定到汽車正在開動時才進行。
優(yōu)選該操作包括
如果確定當前的檔位為發(fā)動機制動檔,則確定當前的檔位速度是否大于第一檔位速度;及如果確定的當前檔位速度大于第一檔位速度,則以1個檔位速度降速變換。
優(yōu)選地,如果確定的當前檔位速度不大于第一檔位速度,則檔位速度維持為第一檔位速度。
優(yōu)選地,該換檔控制方法還包括探測油門踏板的位置;及根據(jù)探測到的油門踏板位置,維持當前的檔位速度或者輸出加檔信號。
優(yōu)選地,如果油門踏板位置為0時,則維持當前的檔位速度,而如果油門踏板位置小于預(yù)定值,則輸出加檔信號。
被引入并構(gòu)成本發(fā)明一部分的附圖表示本發(fā)明的一個實施方案,并與說明書一起用來說明本發(fā)明的原理。
圖1表示在先技術(shù)所述的檔位的排列;圖2示意性地表示本發(fā)明的優(yōu)選實施方案所述的檔位的排列;圖3表示本發(fā)明的優(yōu)選實施方案所述的換檔控制系統(tǒng)的方框圖;圖4為表示本發(fā)明的優(yōu)選實施方案所述的換檔控制方法的過程的流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的優(yōu)選實施方案作詳細說明。
如圖2和3所示,本發(fā)明的優(yōu)選實施方案所述的換檔控制系統(tǒng)包括一個換檔配件200、一個換檔桿位置傳感器320、一個油門踏板位置傳感器330、一個控制機構(gòu)(或變速控制單元)340、一個存儲器350以及一個制動器360。
該換檔配件200包括自動換檔模式檔位210和手動換檔模式檔位220。該自動換檔模式檔位210包括一個駐車檔P、一個倒車檔R、一個空檔N、一個前進檔D和一個發(fā)動機制動檔Ds,該手動換檔模式檔位220包括一個手動加檔(+)和一個手動減檔(-)。優(yōu)選發(fā)動機制動檔Ds位于前進檔D的下方,并且,如果換檔桿230位于發(fā)動機制動檔Ds中,則進行減檔,以便使用發(fā)動機進行制動。P、R、N及D檔與傳統(tǒng)自動變速器具有相同的功能。
換檔桿位置傳感器320將換檔桿230位置轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號。即,換檔桿位置傳感器320探測換檔桿所處的檔位,并把相應(yīng)的信號傳遞給控制機構(gòu)340。例如,換檔桿位置傳感器320可以通過一個鎖定開關(guān)來實現(xiàn)。
油門踏板位置傳感器330將油門踏板位置轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號。即,油門踏板位置傳感器330探測油門踏板位置,并把相應(yīng)的信號傳遞給控制機構(gòu)340。
控制機構(gòu)340進行換檔操作的總的控制。更具體而言,該控制機構(gòu)340根據(jù)換檔桿位置傳感器320的信號和油門踏板位置傳感器330的信號決定目標速率比,并且接著輸出相應(yīng)的換檔信號給執(zhí)行器360。
存儲器350存儲了許多換檔控制以及執(zhí)行器360根據(jù)由控制機構(gòu)340輸入的換檔信號進行加檔或減檔所必須的數(shù)據(jù)和程序。
本發(fā)明所述的換檔控制系統(tǒng)還包括一個汽車速度傳感器310以探測汽車速度。該汽車速度傳感器310包括一個布置在安裝于變速器的輸出軸上并繞該輸出軸轉(zhuǎn)動的齒輪配件附近的脈沖傳感器。當該齒輪配件轉(zhuǎn)動時,在脈沖傳感器中產(chǎn)生交流電,并且該脈沖傳感器以交流電的頻率正比于輸出軸速度的方式布置。接著,汽車速度傳感器310將交流電轉(zhuǎn)換為直流電,然后把該轉(zhuǎn)換的直流電輸入控制機構(gòu)340。
本發(fā)明所述的換檔控制只有當汽車開動時才進行,并且當汽車在前進檔D開動時,該控制機構(gòu)340根據(jù)汽車速度來決定最優(yōu)的目標速率比。
當汽車在前進檔D開動時,如果司機把換檔桿230移動到發(fā)動機制動檔Ds,該控制機構(gòu)340進行減檔,以便在除了最低速度以外的所有向前的檔位速度中使用發(fā)動機進行制動。例如,在當前的檔位速度為第三檔速度時,如果司機選擇發(fā)動機制動檔Ds,目標檔位速度確定為第二檔速度,然后進行從第三速率比至第二速率比的減檔。
參考圖4,將詳述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案所述的換檔控制方法。
控制機構(gòu)340根據(jù)汽車速度傳感器310(S410)探測到的汽車速度來確定汽車是否在開動(S410)。
如果在步驟S410中確定汽車正在開動,該控制機構(gòu)340根據(jù)由換檔桿位置傳感器320輸入的信號確定當前的檔位是否為發(fā)動機制動檔Ds(S412和S414)。
如果在步驟S414中確定當前的檔位不是發(fā)動機制動檔Ds,控制機構(gòu)340根據(jù)當前的檔位進行換檔控制(S430)。
另一方面,如果在步驟S414中確定當前的檔位是發(fā)動機制動檔Ds,控制機構(gòu)340確定該當前的檔位速度是否為第一檔速度(S416和S418)。
如果在步驟S418中確定當前的檔位速度是第一檔速度,控制機構(gòu)340維持該當前的第一檔位速度(S432)。
另一方面,如果在步驟S418中確定當前的檔位速度不是第一檔速度,則控制機構(gòu)340進行減檔信號的輸出,以便檔位速度以1個檔位速度遞減(S420)。
在進行減檔以后,控制機構(gòu)340還根據(jù)油門踏板位置確定檔位速度,如下述。
控制機構(gòu)340確定油門踏板是否已被壓下(S422),如果沒有,則維持當前減檔的檔位速度(S434)。這樣的原因是,不壓下油門踏板可被認為司機具有維持發(fā)動機制動的意圖或者慢慢脫離問題狀況的意圖。
另一方面,如果在步驟S422中確定油門踏板已被壓下,控制機構(gòu)340確定油門踏板位置是否大于存儲在存儲器350中的預(yù)定值(S424)。
如果在步驟S424中確定油門踏板位置不大于預(yù)定值,控制機構(gòu)340輸出加檔信號,以便檔位速度以1個檔位速度增加(S436)。因此,該檔位速度回到減檔以前的檔位速度,因為這被認為是司機想要取消發(fā)動機制動。
另一方面,如果在步驟S424中確定油門踏板位置大于預(yù)定值,則控制機構(gòu)340確定換低檔的條件是否存在(S426)。
如果在步驟S426中確定換低檔的條件不存在,則維持減檔的速率比(S438)。這樣的原因是,這也可被認為司機想要維持發(fā)動機制動或想要慢慢地脫離問題狀況。
如果在步驟S426中確定換低檔的條件存在,則控制機構(gòu)340進行換低檔的控制(S428)。即,如果換低檔的條件存在,則控制機構(gòu)340確定司機具有緊急脫離當前狀況的意圖,因此進行換低檔以快速加速。
本發(fā)明所述的換檔控制方法是這樣一種換檔控制方法其中,為了使用發(fā)動機進行制動,在每一個檔位速度中的常規(guī)減檔是可能的,即使在具有手動換檔模式的自動變速器中。
此外通過換擋桿的簡單操作可使用發(fā)動機制動,并且當不再使用發(fā)動機制動時,可以增加加速反應(yīng)。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車的自動變速器的換檔控制系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一個用于選擇自動換檔模式檔位和手動換檔模式檔位的特定檔位的換檔配件,所說的自動換檔模式檔位包括一個駐車檔、一個倒車檔、一個空檔、一個前進檔及一個發(fā)動機制動檔;一個用于探測通過換檔桿配件選擇的特定檔位并輸出相應(yīng)信號的換檔桿位置傳感器;及一個換檔控制機構(gòu),該機構(gòu)在探測到的特定檔位為發(fā)動機制動檔時,用于輸出以1個檔位速度將當前的檔位速度降速變換為較低的檔位速度的換檔信號。
2.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其特征在于,自動換檔模式檔位具有一種發(fā)動機制動檔位于前進檔下方的設(shè)置。
3.一種換檔控制方法,該方法用于使用具有一個駐車檔、一個倒車檔、一個空檔、一個前進檔、一個發(fā)動機制動檔及一個用于自動變速器手動加檔和減檔的手動檔的換檔控制系統(tǒng)的自動變速器,該方法包括確定當前的檔位是否為發(fā)動機制動檔;及如果當前的檔位為發(fā)動機制動檔時,以1個檔位速度將當前的檔位速度降速變換為較低的檔位速度。
4.權(quán)利要求3的方法,其特征在于,還包括確定汽車是否在開動,并且其中所說的對當前的檔位是否為發(fā)動機制動檔的確定只有當確定了汽車正在開動時才進行。
5.權(quán)利要求3的方法,其特征在于,該降速變換包括如果確定當前的檔位為發(fā)動機制動檔,則確定當前的檔位速度是否大于第一檔位速度;及如果確定的當前檔位速度大于第一檔位速度,則以1個檔位速度降速變換。
6.權(quán)利要求5的方法,其特征在于,如果確定的當前檔位速度不大于第一檔位速度,則檔位速度維持為第一檔位速度。
7.權(quán)利要求3的方法,還包括探測油門踏板的位置;及根據(jù)探測到的油門踏板位置,維持當前的檔位速度或者輸出加檔信號。
8.權(quán)利要求7的方法,其特征在于,如果油門踏板已被壓下時,則維持當前的檔位速度。
9.權(quán)利要求7的方法,其特征在于,如果油門踏板位置小于預(yù)定值,則輸出加檔信號。
10.權(quán)利要求9的方法,其特征在于,還包括確定換低檔的條件是否存在;及如果確定換低檔的條件存在,則輸出換低檔的信號。
11.權(quán)利要求10的方法,其特征在于,如果確定換低檔的條件不存在,則維持當前的檔位速度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于汽車自動變速器的換檔控制系統(tǒng)及其方法,其包括一個用于選擇自動換檔模式檔位和手動換檔模式檔位的特定檔位的換檔配件,所說的自動換檔模式檔位包括一個駐車檔、一個倒車檔、一個空檔、一個前進檔及一個發(fā)動機制動檔;一個用于探測通過換檔桿配件選擇的特定檔位并輸出相應(yīng)信號的換檔桿位置傳感器;及一個換檔控制結(jié)構(gòu),該機構(gòu)在探測到的特定檔位為發(fā)動機制動檔時,用于輸出以1個檔位速度將當前的檔位速度降速變換為較低的檔位速度的換檔信號。
文檔編號F16H61/02GK1403728SQ02119758
公開日2003年3月19日 申請日期2002年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月31日
發(fā)明者李相信 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社