專利名稱：控制無級(jí)變速器中的傳動(dòng)比的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)車輛自動(dòng)無級(jí)變速器中的傳動(dòng)比進(jìn)行控制的方法，從而使得車輛的操作人員獲得與傳統(tǒng)的自動(dòng)變速器類似的駕駛“感覺”。
背景技術(shù)：
無級(jí)變速器(CVT)包括主滑輪和次滑輪，這些滑輪用于連續(xù)地變化機(jī)動(dòng)車輛中的發(fā)動(dòng)機(jī)速度與車輛速度之間的傳動(dòng)比。與傳統(tǒng)的自動(dòng)變速和手動(dòng)變速不相同，無級(jí)變速的駕駛“感覺”是不相同的，因?yàn)樗鼈儾痪哂须x散的換檔選擇。
通常，在CVT系統(tǒng)中，如果車輛的操作人員獲得一個(gè)高的傳動(dòng)比、然后松開加速踏板，則傳動(dòng)裝置將立刻自動(dòng)地并連續(xù)地將傳動(dòng)比減少到可能的最小傳動(dòng)比。因而，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的“感覺”最小化。為了使得操作人員可以再次實(shí)現(xiàn)先前的車輛性能，操作人員必須接合加速踏板并進(jìn)行等待，直到CVT實(shí)現(xiàn)高的傳動(dòng)比。
因此，有利地，提供一種對(duì)CVT的傳動(dòng)比進(jìn)行控制的方法以選擇地延緩傳動(dòng)比的減小，從而實(shí)現(xiàn)期望的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
依據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于對(duì)機(jī)動(dòng)車輛中的無級(jí)變速器的傳動(dòng)比的減少選擇地進(jìn)行控制的方法。該方法包括探測(cè)與車輛相關(guān)的期望發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)。一旦探測(cè)到該期望的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)，則確定一個(gè)衰減系數(shù)。該衰減系數(shù)在逐漸地減少傳動(dòng)比之前將傳動(dòng)比保持一段預(yù)定的時(shí)間。在確定衰減系數(shù)后，根據(jù)該衰減系數(shù)對(duì)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比進(jìn)行控制。此發(fā)明提高了駕駛性能、燃料效益、并可在減速狀態(tài)下更好地實(shí)現(xiàn)控制。
通過下文提供的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒆兊妹黠@。應(yīng)當(dāng)理解在解釋了本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的同時(shí)，詳細(xì)的描述、以及特定的示例僅僅用于舉例說明、而不用于限制本發(fā)明的范疇。


通過詳細(xì)的描述以及附圖，可以更加完整地理解本發(fā)明，其中圖1為一個(gè)動(dòng)力系的示意圖，該動(dòng)力系具有一個(gè)無級(jí)變速器；圖2為一個(gè)流程圖，示出了一種依據(jù)本發(fā)明對(duì)傳動(dòng)裝置中的傳動(dòng)比進(jìn)行控制的方法；圖3為一個(gè)軟件執(zhí)行系統(tǒng)的框圖，該系統(tǒng)采用了上述方法以對(duì)傳動(dòng)裝置中的傳動(dòng)比進(jìn)行控制；以及圖4為一個(gè)圖表，示出了期望的傳動(dòng)比沿一個(gè)路徑的連續(xù)變化。
具體實(shí)施例方式
以下對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式的描述的性質(zhì)僅僅是解釋性的，且決不用于對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用或使用進(jìn)行限制。
圖1示出了一個(gè)示例性的、帶有無級(jí)變速器的動(dòng)力系。簡要地說，動(dòng)力系10包括一個(gè)耦連到轉(zhuǎn)矩變換器14的發(fā)動(dòng)機(jī)12。該轉(zhuǎn)矩變換器14具有一個(gè)輸出軸桿19，該輸出軸桿19又耦連到一個(gè)無級(jí)變速器(CVT)16。CVT 16的輸出軸桿21又通過一個(gè)差動(dòng)齒輪(未圖示)耦連到機(jī)動(dòng)車輛的至少一個(gè)輪子18。
CVT 16通常包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)滑輪15，該驅(qū)動(dòng)滑輪15通過帶20耦連到從動(dòng)滑輪17。驅(qū)動(dòng)滑輪15通過轉(zhuǎn)矩變換器14由發(fā)動(dòng)機(jī)12驅(qū)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)矩變換器14完全鎖定時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的速度與驅(qū)動(dòng)滑輪15的速度大致相等。主滑輪15驅(qū)動(dòng)帶20，而帶20又驅(qū)動(dòng)滑輪17。車輛速度大致上與從動(dòng)滑輪17的速度直接地相關(guān)，取決于經(jīng)過差動(dòng)齒輪或任意最終驅(qū)動(dòng)齒輪(未圖示)的傳動(dòng)比。CVT 16根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)速度與車輛速度之間的比率提供一個(gè)傳動(dòng)比。
驅(qū)動(dòng)滑輪15具有兩個(gè)凸緣15a和15b，其中至少一個(gè)可沿軸向移動(dòng)。類似地，從動(dòng)滑輪17具有兩個(gè)凸緣17a和17b，其中至少一個(gè)可沿軸向移動(dòng)。凸緣之間可連續(xù)變動(dòng)的間距決定了CVT的速度比。
圖2示出了一種用于對(duì)機(jī)動(dòng)車輛中無級(jí)變速器的傳動(dòng)比進(jìn)行控制的方法。此方法包括在步驟26中探測(cè)期望的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)。一旦探測(cè)到期望的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)后，在步驟28中，確定一個(gè)用于減少傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比的衰減系數(shù)。在一個(gè)示例實(shí)施方式中，在逐漸地減少傳動(dòng)比之前，衰減系數(shù)將傳動(dòng)比保持一段時(shí)間。在步驟30中，根據(jù)衰減系數(shù)對(duì)傳動(dòng)比進(jìn)行控制。
參照?qǐng)D3，進(jìn)一步描述了一個(gè)用于執(zhí)行上述方法的示例性的軟件執(zhí)行系統(tǒng)32。系統(tǒng)32包括一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34、一個(gè)檔位確定模塊36、以及一個(gè)過濾模塊38。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34耦連到檔位確定模塊36。此外，檔位確定模塊36耦連到過濾模塊38。
在探測(cè)到所選定的車輛操作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34判斷出期望的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)并啟動(dòng)一個(gè)與檔位確定模塊36相關(guān)的觸發(fā)器40。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34探測(cè)到放棄加速(tip-out)狀態(tài)、發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)指示以及解除的巡航控制輸入42時(shí)，期望的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)發(fā)生。當(dāng)車輛的操作人員釋放車輛中先前接合的加速踏板44時(shí)，放棄加速狀態(tài)發(fā)生。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)速度46和饋入到發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34中的傳動(dòng)比48來確定發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)指示。在出現(xiàn)放棄加速狀態(tài)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)速度46與一個(gè)最小的發(fā)動(dòng)機(jī)速度閥值相比較。類似地，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34將傳動(dòng)比48與最小的傳動(dòng)比閥值相比較。當(dāng)探測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)速度46大于發(fā)動(dòng)機(jī)速度閥值、且傳動(dòng)比48大于傳動(dòng)比閥值時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34激活發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)指示。此外，巡航控制輸入42被饋入到發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34中。發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34監(jiān)控巡航控制輸入42，以確定巡航控制輸入42是否處于激活狀態(tài)。一個(gè)激活的巡航控制輸入42意味著發(fā)動(dòng)機(jī)不處于制動(dòng)的狀態(tài)?？蛇x地，一個(gè)制動(dòng)踏板輸入50可饋入到發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34中。發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34監(jiān)控制動(dòng)踏板輸入50以判斷其處于激活狀態(tài)。一個(gè)激活的制動(dòng)踏板輸入50意味著期望的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)。一旦發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34判定發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)是期望的，則發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊34啟動(dòng)與檔位確定模塊36相關(guān)的觸發(fā)器40。
當(dāng)由觸發(fā)器40啟動(dòng)時(shí)，檔位確定模塊36確定一個(gè)衰減系數(shù)，并根據(jù)該衰減系數(shù)控制傳動(dòng)比48。檔位確定模塊36包括一個(gè)定時(shí)器(未圖示)以及一個(gè)檔位控制模塊(未圖示)。定時(shí)器耦連到所述檔位控制模塊。一旦觸發(fā)器40啟動(dòng)，檔位確定模塊36啟動(dòng)定時(shí)器。定時(shí)器用于以離散的時(shí)間間隔查找預(yù)定的衰減系數(shù)。衰減系數(shù)使傳動(dòng)比48保持一段時(shí)間，然后逐漸地、以離散的時(shí)間間隔減少傳動(dòng)比48。此外，校準(zhǔn)所述衰減系數(shù)以產(chǎn)生一個(gè)期望的傳動(dòng)比52，從而使得期望的傳動(dòng)比52近似地遵循一個(gè)以預(yù)定方式變化的路徑。定時(shí)器把衰減系數(shù)送往檔位控制模塊。在接收到衰減系數(shù)時(shí)，檔位控制模塊用衰減系數(shù)來乘以傳動(dòng)比48，以產(chǎn)生期望的傳動(dòng)比52。期望的傳動(dòng)比52被設(shè)置成一個(gè)沿一系列連續(xù)變化的傳動(dòng)比中的數(shù)值。圖4示出了一個(gè)以預(yù)定方式變化的路徑的示例，其中一旦發(fā)生了放棄加速狀態(tài)，則期望的傳動(dòng)比遵循該路徑。在圖4中，傳動(dòng)比48保持一段延遲的時(shí)間402，然后以所述衰減系數(shù)、以離散的時(shí)間間隔——例如T1、T2、T3和T4——沿預(yù)定路徑減少，直至達(dá)到最小的傳動(dòng)比閥值400。
此外，檔位確定模塊36減少傳動(dòng)比48，直至發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)的觸發(fā)器40不觸發(fā)。當(dāng)不存在任意用于激活觸發(fā)器40的車輛操作——例如加速踏板輸入44的接合、巡航控制輸入42的激活或者發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的未激活指示——時(shí)，用于指示發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)的觸發(fā)器40可以不觸發(fā)。
當(dāng)接收到期望的傳動(dòng)比52時(shí)，過濾模塊38使用該期望的傳動(dòng)比52來確定過濾后的傳動(dòng)比54。過濾模塊38對(duì)期望的傳動(dòng)比52施加一個(gè)平滑過濾操作以獲得如車輛操作人員所感受到的那樣的逐漸的齒輪減速。過濾模塊38將過濾后的傳動(dòng)比54傳送到傳動(dòng)裝置，從而可以調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)滑輪15和從動(dòng)滑輪17的速度，以實(shí)現(xiàn)過濾后的傳動(dòng)比54。此外，過濾模塊38可確定最小的傳動(dòng)比閥值400(即超速傳動(dòng))。過濾后的傳動(dòng)比54被送到CVT 16，直至過濾后的傳動(dòng)比54等于最小的傳動(dòng)比閥值。
此外，如在本文描述中所使用的，術(shù)語模塊指的是特定用途的集成電路(ASIC)、電子電路、處理器(共用的、專用的、或成組的)以及執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件或固件程序的存儲(chǔ)器、組合的邏輯電路、和/或其它提供上述功能的適當(dāng)構(gòu)件。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)車輛自動(dòng)傳動(dòng)裝置中的傳動(dòng)比進(jìn)行控制的方法，該方法包括探測(cè)與所述車輛相關(guān)的期望發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)；確定用于減少所述傳動(dòng)裝置中的傳動(dòng)比的衰減系數(shù)，其中該衰減系數(shù)在逐漸地減少傳動(dòng)比之前將傳動(dòng)比保持一段延遲的時(shí)間；以及根據(jù)所述衰減系數(shù)對(duì)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比進(jìn)行控制，從而獲得預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述傳動(dòng)裝置進(jìn)一步限定為無級(jí)變速器，從而使得傳動(dòng)比能夠設(shè)置成沿一系列連續(xù)變化的傳動(dòng)比中的一個(gè)值。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中探測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)的步驟進(jìn)一步包括對(duì)車輛中加速踏板未動(dòng)用狀態(tài)的位置進(jìn)行監(jiān)控。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度超過一個(gè)最小發(fā)動(dòng)機(jī)速度閥值、且發(fā)動(dòng)機(jī)速度和車輛速度之間的比率超過一個(gè)最小比率閥值時(shí)，確定用于減少所述傳動(dòng)比的衰減系數(shù)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中對(duì)傳動(dòng)比進(jìn)行控制的步驟進(jìn)一步包括以離散的時(shí)間間隔來計(jì)算期望的傳動(dòng)比。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括依據(jù)衰減系數(shù)調(diào)節(jié)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比，直至達(dá)到預(yù)定的最小傳動(dòng)比。
7.一種用于在車輛的減速狀態(tài)中對(duì)無級(jí)變速器的傳動(dòng)比的進(jìn)行控制的方法，該方法包括探測(cè)與所述車輛相關(guān)的期望發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)；確定用于在沿一個(gè)預(yù)定路徑逐漸地減少傳動(dòng)比之前將該傳動(dòng)比保持一段延遲的時(shí)間的衰減系數(shù)，從而迫使該傳動(dòng)比和車輛速度降低而使得傳動(dòng)比能夠設(shè)置成沿一系列連續(xù)變化的傳動(dòng)比中的一個(gè)值，其中當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度超過一個(gè)最小發(fā)動(dòng)機(jī)速度閥值、且發(fā)動(dòng)機(jī)速度和車輛速度之間的比率超過一個(gè)最小比率閥值時(shí)確定所述衰減系數(shù)；以及根據(jù)所述衰減系數(shù)對(duì)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比進(jìn)行控制，從而獲得預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中探測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)的步驟進(jìn)一步包括對(duì)車輛中加速踏板未動(dòng)用狀態(tài)的位置進(jìn)行監(jiān)控。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中對(duì)傳動(dòng)比進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟進(jìn)一步包括以離散的時(shí)間間隔來計(jì)算期望的傳動(dòng)比并對(duì)該期望的傳動(dòng)比施加一個(gè)平滑過濾操作。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，進(jìn)一步包括依據(jù)衰減系數(shù)調(diào)節(jié)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比，直至達(dá)到預(yù)定的最小傳動(dòng)比。
11.如權(quán)利要求7所述的方法，其中探測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)的步驟進(jìn)一步包括對(duì)車輛中巡航控制功能未激活的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。
12.如權(quán)利要求7所述的方法，其中探測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)的步驟進(jìn)一步包括對(duì)車輛中制動(dòng)踏板動(dòng)用狀態(tài)的位置進(jìn)行監(jiān)控。
13.一種用于對(duì)自動(dòng)傳動(dòng)裝置中的傳動(dòng)比進(jìn)行控制的計(jì)算機(jī)執(zhí)行系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊，其與車輛中的動(dòng)力系相關(guān)，用于探測(cè)期望的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)以及產(chǎn)生一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的指示；以及檔位確定模塊，其與所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊相耦連而接收所述指示，其中所述檔位確定模塊判定一個(gè)用于減少傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比的衰減系數(shù)，其中所述衰減系數(shù)在逐漸地減少傳動(dòng)比之前將該傳動(dòng)比保持一段延遲的時(shí)間，其中所述檔位確定模塊根據(jù)所述衰減系數(shù)對(duì)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比進(jìn)行控制，從而獲得預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述傳動(dòng)裝置進(jìn)一步限定為無級(jí)變速器，從而使得傳動(dòng)比能夠設(shè)置成沿一系列連續(xù)變化的傳動(dòng)比中的一個(gè)值。
15.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊進(jìn)一步操作而探測(cè)到先前接合的加速踏板的釋放狀態(tài)。
16.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述檔位確定模塊進(jìn)一步操作，從而在發(fā)動(dòng)機(jī)速度超過一個(gè)最小發(fā)動(dòng)機(jī)速度閥值、且發(fā)動(dòng)機(jī)速度和車輛速度之間的比率超過一個(gè)最小比率閥值時(shí)確定用于減少所述傳動(dòng)比的衰減系數(shù)。
17.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括一個(gè)耦連到所述檔位確定模塊的過濾模塊，用于接收期望的傳動(dòng)比并對(duì)該期望的傳動(dòng)比施加一個(gè)平滑過濾操作。
18.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述檔位確定模塊進(jìn)一步操作而以離散的時(shí)間間隔來計(jì)算期望的傳動(dòng)比。
19.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊進(jìn)一步操作而探測(cè)車輛中巡航控制功能的未激活狀態(tài)。
20.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)探測(cè)模塊進(jìn)一步操作而探測(cè)車輛中制動(dòng)踏板的動(dòng)用狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于對(duì)車輛自動(dòng)傳動(dòng)裝置中的傳動(dòng)比進(jìn)行控制的方法。該方法包括探測(cè)與所述車輛相關(guān)的期望發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)。一旦確定了發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)狀態(tài)，則確定用于減少所述傳動(dòng)裝置中的傳動(dòng)比的衰減系數(shù)。該衰減系數(shù)在逐漸地減少傳動(dòng)比之前將傳動(dòng)比保持一段延遲的時(shí)間。在確定衰減系數(shù)后，根據(jù)所述衰減系數(shù)對(duì)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比進(jìn)行控制。
文檔編號(hào)F16H9/12GK1995782SQ200610162359
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日
發(fā)明者法迪·S·卡納法尼, P·布賴恩·麥格拉思 申請(qǐng)人:法迪·S·卡納法尼, P·布賴恩·麥格拉思