檢測變速器游隙及基于其控制發(fā)動機或馬達的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及檢測變速器游隙及基于其控制發(fā)動機或馬達的系統(tǒng)和方法。用于車輛的變速器的控制系統(tǒng)包括第一角旋轉模塊、第二角旋轉模塊和游隙模塊。所述第一角旋轉模塊基于由第一軸傳感器產生的第一信號來確定在第一預定時段期間第一軸的第一角旋轉。所述第二角旋轉模塊基于由第二軸傳感器產生的第二信號來確定在所述第一預定時段期間第二軸的第二角旋轉。所述游隙模塊基于所述第一角旋轉和所述第二角旋轉來選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
【專利說明】檢測變速器游隙及基于其控制發(fā)動機或馬達的系統(tǒng)和方法
[0001] 相關申請的奪叉引用 本申請要求于2013年4月11日提交的美國臨時申請序列號61/810,967的權益。上 述申請的公開內容被全部并入本文以供參考。
[0002] 本公開涉及于2013年7月3日提交的美國專利申請序列號13/934, 299。上述申 請的全部公開內容被并入本文以供參考。

【技術領域】
[0003] 本公開涉及用于檢測變速器的游隙以及基于游隙檢測來控制發(fā)動機和/或馬達 的系統(tǒng)和方法。

【背景技術】
[0004] 這里提供的背景描述是用于大體呈現(xiàn)本公開背景的目的。當前署名的發(fā)明人在這 個【背景技術】部分中所描述的工作以及在申請時沒有作為現(xiàn)有技術被描述的各方面既不明 確地也不暗示地被認為是抵觸本公開內容的現(xiàn)有技術。
[0005] 內燃發(fā)動機燃燒空氣/燃料混合物以產生驅動扭矩。一個或多個電動馬達可附加 地或替代性地產生驅動扭矩。驅動扭矩被提供給變速器，變速器將扭矩傳遞到一個或多個 車輪以推進車輛。
[0006] 雙離合器變速器（DCT)包括兩個離合器。每個離合器與一個獨立輸入軸相關聯(lián)。 奇數(shù)齒輪組聯(lián)接到兩個輸入軸中的一個，偶數(shù)齒輪組聯(lián)接到這兩個輸入軸中的另一個。通 常兩個離合器中的一個接合，而該兩個離合器中的另一個不接合。以這種方式，驅動扭矩被 傳遞到兩個輸入軸和齒輪組中的一個。
[0007] 齒輪同步器沿DCT的輸出軸運動，以將齒輪組機械地聯(lián)接到輸出軸。當扭矩正在 被傳遞到兩個輸入軸和齒輪組中的一個的時候，聯(lián)接到兩個輸入軸中的另一個的另一齒輪 組可機械地聯(lián)接到輸出軸，以預期換檔至該齒輪組。至該齒輪組的換檔因此可通過斷開一 個離合器并接合另一離合器來快速地完成。


【發(fā)明內容】

[0008] 用于車輛的變速器的控制系統(tǒng)包括第一角旋轉模塊、第二角旋轉模塊和游隙模 塊。所述第一角旋轉模塊基于由第一軸傳感器產生的第一信號來確定在第一預定時段期間 第一軸的第一角旋轉。所述第二角旋轉模塊基于由第二軸傳感器產生的第二信號來確定在 所述第一預定時段期間第二軸的第二角旋轉。所述游隙模塊基于所述第一角旋轉和所述第 二角旋轉來選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
[0009] 本發(fā)明還提供了以下技術方案。
[0010] 方案1. 一種用于車輛的變速器的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括： 第一角旋轉模塊，所述第一角旋轉模塊基于由第一軸傳感器產生的第一信號來確定在 第一預定時段期間第一軸的第一角旋轉； 第二角旋轉模塊，所述第二角旋轉模塊基于由第二軸傳感器產生的第二信號來確定在 所述第一預定時段期間第二軸的第二角旋轉；以及 游隙模塊，所述游隙模塊基于所述第一角旋轉和所述第二角旋轉來選擇性地檢測所述 變速器的齒輪之間的游隙。
[0011] 方案2.根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng)，其中，所述第一軸是變速器輸入軸（TIS)， 所述第一軸傳感器是TIS傳感器，所述第二軸是變速器輸出軸（T0S)，所述第二軸傳感器是 T0S傳感器。
[0012] 方案3.根據(jù)方案2所述的控制系統(tǒng)，還包括： 差模塊，所述差模塊基于所述第一角旋轉、所述第二角旋轉以及所述變速器的傳動比 來確定在所述第一預定時段期間所述TIS和T0S的旋轉之差； 其中，所述游隙模塊基于所述差選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
[0013] 方案4.根據(jù)方案3所述的控制系統(tǒng)，其中，所述差模塊基于所述第一角旋轉減去 等于所述第二角旋轉與所述傳動比之積的值來設置所述差。
[0014] 方案5.根據(jù)方案3所述的控制系統(tǒng)，還包括： 變化模塊，所述變化模塊基于所述差以及所述差的先前值來確定所述差的變化； 其中，所述游隙模塊基于所述變化選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
[0015] 方案6.根據(jù)方案5所述的控制系統(tǒng)，其中： 所述游隙模塊基于在確定所述變化之前的第二預定時段內所述變化的平均值來確定 第一值；以及 當所述變化大于或者小于所述第一值時，所述游隙模塊選擇性地檢測所述變速器的齒 輪之間的游隙。
[0016] 方案7.根據(jù)方案5所述的控制系統(tǒng)，其中，當所述變化的導數(shù)的絕對值大于預定 值時，所述游隙模塊選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
[0017] 方案8.根據(jù)方案2所述的控制系統(tǒng)，還包括： 第三角旋轉模塊，所述第三角旋轉模塊基于由第二TIS傳感器產生的第三信號來確定 在所述第一預定時段期間第二TIS的第三角旋轉； 其中，所述滑移模塊基于所述第二角旋轉以及所述第一角旋轉和所述第三角旋轉中的 選定一個來選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
[0018] 方案9.根據(jù)方案8所述的控制系統(tǒng)，還包括選擇模塊，所述選擇模塊基于所述離 合器是聯(lián)接到所述TIS還是聯(lián)接到所述第二TIS來選擇所述第一角旋轉和所述第三角旋轉 中的一個。
[0019] 方案10.根據(jù)方案2所述的控制系統(tǒng)，還包括發(fā)動機控制模塊，所述發(fā)動機控制 模塊： 在游隙事件期間在檢測到所述變速器的齒輪之間的游隙之前將期望變速器輸入扭矩 調節(jié)到第一扭矩水平，其中，所述第一扭矩水平被選擇成當出現(xiàn)游隙時防止傳動系抖動； 當檢測到所述變速器的齒輪之間的游隙時將所述期望變速器扭矩保持在所述第一扭 矩水平；以及 當不再檢測到所述變速器的齒輪之間的游隙時將所述期望變速器輸入扭矩調節(jié)到第 二扭矩水平。
[0020] 方案11. 一種用于控制車輛的變速器的方法，所述方法包括： 基于由第一軸傳感器產生的第一信號來確定在第一預定時段期間第一軸的第一角旋 轉； 基于由第二軸傳感器產生的第二信號來確定在所述第一預定時段期間第二軸的第二 角旋轉；以及 基于所述第一角旋轉和所述第二角旋轉來選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游 隙。
[0021] 方案12.根據(jù)方案11所述的方法，其中，所述第一軸是變速器輸入軸（TIS)，所述 第一軸傳感器是TIS傳感器，所述第二軸是變速器輸出軸（T0S)，所述第二軸傳感器是T0S 傳感器。
[0022] 方案13.根據(jù)方案12所述的方法，還包括： 基于所述第一角旋轉、所述第二角旋轉以及所述變速器的傳動比來確定在所述第一預 定時段期間所述TIS和T0S的旋轉之差；以及 基于所述差選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
[0023] 方案14.根據(jù)方案13所述的方法，還包括：基于所述第一角旋轉減去等于所述第 二角旋轉與所述傳動比之積的值來設置所述差。
[0024] 方案15.根據(jù)方案13所述的方法，還包括： 基于所述差以及所述差的先前值來確定所述差的變化；以及 基于所述變化選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
[0025] 方案16.根據(jù)方案15所述的方法，還包括： 基于在確定所述變化之前的第二預定時段內所述變化的平均值來確定第一值；以及 當所述變化大于或者小于所述第一值時選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
[0026] 方案17.根據(jù)方案15所述的方法，還包括：當所述變化的導數(shù)的絕對值大于預定 值時選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
[0027] 方案18.根據(jù)方案12所述的方法，還包括： 基于由第二TIS傳感器產生的第三信號來確定在所述第一預定時段期間第二TIS的第 三角旋轉；以及 基于所述第二角旋轉以及所述第一角旋轉和所述第三角旋轉中的選定一個來選擇性 地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
[0028] 方案19.根據(jù)方案18所述的方法，還包括：基于所述離合器是聯(lián)接到所述TIS還 是聯(lián)接到所述第二TIS來選擇所述第一角旋轉和所述第三角旋轉中的一個。
[0029] 方案20.根據(jù)方案12所述的方法，還包括： 在游隙事件期間在檢測到所述變速器的齒輪之間的游隙之前將期望變速器輸入扭矩 調節(jié)到第一扭矩水平，其中，所述第一扭矩水平被選擇成當出現(xiàn)游隙時防止傳動系抖動； 當檢測到所述變速器的齒輪之間的游隙時將所述期望變速器扭矩保持在所述第一扭 矩水平；以及 當不再檢測到所述變速器的齒輪之間的游隙時將所述期望變速器輸入扭矩調節(jié)到第 二扭矩水平。
[0030] 從詳細說明、權利要求書和附圖將顯而易見到本公開的其他應用領域。詳細說明 和具體示例僅旨在用于描述目的并且不試圖限制本公開的范圍。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031] 從詳細說明和附圖將更完整地理解本公開，在附圖中： 圖1是根據(jù)本公開的車輛的示例性動力系系統(tǒng)的功能框圖； 圖2是根據(jù)本公開的示例性雙離合器變速器（DCT)系統(tǒng)的視圖； 圖3是根據(jù)本公開的示例性控制系統(tǒng)的功能框圖； 圖4是根據(jù)本公開的在踩下（tip-in)加速器踏板期間的節(jié)氣門位置、變速器輸入和輸 出軸之間的旋轉差的變化、發(fā)動機輸出扭矩、以及期望發(fā)動機扭矩的示例性曲線圖； 圖5是根據(jù)本公開的在松開（tip-out)加速器踏板期間的節(jié)氣門位置、變速器輸入和 輸出軸之間的旋轉差的變化、發(fā)動機輸出扭矩、以及期望發(fā)動機扭矩的示例性曲線圖；以及 圖6是示出了根據(jù)本公開的檢測變速器的游隙以及基于游隙檢測來控制發(fā)動機和/或 馬達的示例性方法的流程圖。
[0032] 在附圖中，附圖標記可被重復使用以標識相似和/或相同的元件。

【具體實施方式】
[0033] 當離合器接合時，變速器輸入軸（TIS)接收驅動扭矩。扭矩從TIS經由選定齒輪 組被傳遞到變速器輸出軸（TOS)。T0S將扭矩傳遞到差動裝置，并且該差動裝置將扭矩傳遞 到車輪。TIS傳感器基于TIS的旋轉來產生第一輸出信號。T0S傳感器基于T0S的旋轉來 產生第二輸出信號。
[0034] 變速器游隙模塊基于在預定時段期間的第一輸出信號來確定在該預定時段內發(fā) 生的TIS的第一旋轉量。變速器游隙模塊基于在預定時段期間的第二輸出信號來確定在該 預定時段期間發(fā)生的T0S的第二旋轉量。變速器游隙模塊基于TIS的第一旋轉量與T0S的 第二旋轉量之差(針對選定齒輪組的傳動比被調節(jié)）來檢測變速器的游隙。
[0035] 游隙可以指代變速器的匹配齒輪之間的間隙。替代性地，游隙可以指代由在游隙 時段期間齒輪之間的間隙或松弛引起的空動量，所述游隙時段處于齒輪的相對運動被反轉 的第一時刻與重新建立齒輪之間的接觸的第二時刻之間。此外，游隙可以指代在游隙時段 期間齒輪的運動。游隙可在換檔期間出現(xiàn)、或當駕駛員踩下或松開加速器踏板時出現(xiàn)、或當 混合動力車輛例如通過從使用發(fā)動機來產生驅動扭矩切換至使用一個或多個馬達來產生 驅動扭矩而切換模式時出現(xiàn)。
[0036] 當不發(fā)生換檔時，TIS的第一旋轉量與T0S的第二旋轉量之差(針對選定齒輪組的 傳動比被調節(jié)）應當保持相對恒定。根據(jù)本公開的變速器游隙模塊基于該差的變化來檢測 變速器的游隙。例如，變速器游隙模塊當所述差的變化處于預定范圍之外時可確定出現(xiàn)游 隙，當所述差的變化處于所述預定范圍之內時可確定不出現(xiàn)游隙。
[0037] 現(xiàn)參考圖1，示出了車輛的示例性動力系系統(tǒng)的功能框圖。車輛包括產生驅動扭矩 的發(fā)動機102。一個或多個電動馬達(或馬達-發(fā)電機）103可附加地或替代性地產生驅動 扭矩。雖然發(fā)動機102被討論為汽油類型的內燃發(fā)動機（ICE)，但是發(fā)動機102可包括其他 合適類型的發(fā)動機，例如柴油類型的ICE、電氣類型的發(fā)動機或混合動力類型的發(fā)動機。
[0038] 空氣通過進氣歧管104被吸入發(fā)動機102中。吸入到發(fā)動機102中的空氣的體積 可使用節(jié)氣門106來改變。節(jié)氣門106的位置可使用一個或多個節(jié)氣門位置傳感器107來 測量。一個或多個燃料噴射器108將燃料與空氣混合以形成可燃燒空氣/燃料混合物。空 氣/燃料混合物在發(fā)動機102的一個或多個汽缸(例如，汽缸110)內燃燒。雖然發(fā)動機102 被描述為包括一個汽缸，但是發(fā)動機102可包括更多數(shù)量的汽缸。
[0039] 汽缸110包括活塞(未示出），所述活塞被機械地聯(lián)接到曲軸112。汽缸110內的一 個燃燒事件可以四個階段來描述：進氣階段、壓縮階段、燃燒(或膨脹）階段以及排氣階段。 在進氣階段期間，活塞朝向汽缸110內的最底部位置移動。在壓縮階段期間，活塞朝向最頂 部位置移動，并且壓縮汽缸110的內容物。
[0040] 燃燒階段例如在來自火花塞114的火花點火空氣/燃料混合物時開始?？諝?燃 料混合物的燃燒驅動活塞，并且該活塞驅動曲軸112的旋轉。源自燃燒的排氣在排氣階段 期間從汽缸110被驅出。發(fā)動機控制模塊（ECM) 116基于一個或多個駕駛員輸入和/或一 個或多個其他參數(shù)來控制發(fā)動機102和/或電動馬達103的扭矩輸出。
[0041] 發(fā)動機102將扭矩經由曲軸112傳遞至變速器120。變速器120經由一個或多個 離合器來接收由發(fā)動機102輸出的扭矩，所述離合器例如是扭矩變換器離合器（TCC)或各 種類型的變速器中的多種離合器。輸入至變速器120的扭矩基于在變速器120內接合的傳 動比被選擇性地傳遞到變速器輸出軸122。變速器輸出軸122將扭矩傳遞到差動裝置124， 該差動裝置將扭矩傳遞到車輛的一個或多個車輪(未示出）。在各個實施方式中，一個或多 個其他部件可被實施成將扭矩傳遞到車輛的其他車輪。電動馬達103可如所示地定位在變 速器120中，或者電動馬達103可設置在其他位置處，例如在車輛的車輪處。
[0042] 變速器控制模塊（TCM) 130控制變速器120的傳動比。TCM 130可基于各個換檔 圖（shift map)、測量參數(shù)(例如，節(jié)氣門開度和車輛速度）和/或來自駕駛員的輸入(例如， 升檔和降檔）來控制傳動比。ECM 116和TCM 130可經由汽車局域網絡（CAN)彼此通信，以 例如協(xié)調變速器120內的換檔以及共享參數(shù)。傳動比(或速比)可被限定為用于在變速器輸 入軸和變速器輸出軸之間傳遞扭矩的齒輪組的傳動比。
[0043] 現(xiàn)參考圖2,示出了雙離合器變速器（DCT)系統(tǒng)的示例性視圖。雖然本公開在變速 器120是DCT的背景下被討論，但是變速器120可以是包括被自動地控制(例如，由TCM 130 控制）的一個或多個離合器的其他類型的變速器，例如，包括TCC的自動變速器、自動-手 動變速器(AMT)、離合器-離合器變速器、無級變速器（CVT)(例如，帶式、鏈式、牽引驅動式 等)、混合變速器以及其他類型的變速器。
[0044] 變速器120可包括離合器組201，該離合器組包括兩個離合器：第一離合器202和 第二離合器204。第一離合器202聯(lián)接到第一輸入軸206,第二離合器204聯(lián)接到第二輸入 軸208。第一和第二輸入軸206和208可按照嵌套的取向來實施。更具體地，第一和第二輸 入軸206和208中的一個可定位在第一和第二輸入軸206和208中的另一個之內。僅作為 示例，第一輸入軸206可定位在第二輸入軸208內，如圖2所示的。
[0045] 通常，第一和第二離合器202和204中的一個在給定時刻接合以在發(fā)動機102和 變速器120之間傳遞扭矩。第一和第二復位彈簧(未示出)分別將第一和第二離合器202和 204朝向脫離來偏壓。當?shù)谝浑x合器202接合時，扭矩經由第一輸入軸206傳遞到奇數(shù)齒輪 組210。當?shù)诙x合器204接合時，扭矩經由第二輸入軸208傳遞到偶數(shù)齒輪組212。
[0046] 離合器致動器模塊213可基于來自TCM 130的信號來控制第一和第二離合器202 和204。僅作為示例，離合器致動器模塊213可控制施加到第一和第二離合器202和204的 流體的壓力，以控制第一和第二離合器202和204的接合、脫離和滑移。
[0047] 奇數(shù)齒輪組210聯(lián)接到第一輸入軸206并隨該第一輸入軸旋轉。偶數(shù)齒輪組212 聯(lián)接到第二輸入軸208并隨該第二輸入軸旋轉。奇數(shù)齒輪組210包括成對的輸入齒輪和輸 出齒輪(每對被稱為齒輪組)，其提供奇數(shù)編號的傳動比。
[0048] 僅作為示例，當變速器120能夠提供六個傳動比（S卩，六速變速器）時，奇數(shù)齒輪組 210可包括齒輪組214、216和218。齒輪組214、216和218分別對應于第一傳動比、第三傳 動比和第五傳動比。隨著其提供的傳動比增加，屬于給定傳動比(例如，第一-第六)的數(shù)字 標記（numerical label)可增大。雖然提供了六速的示例，但是變速器120可包括更多或 更少數(shù)量的傳動比。
[0049] 偶數(shù)齒輪組212包括成對的輸入齒輪和輸出齒輪（同樣地，每對被稱為齒輪組)，其 提供偶數(shù)編號的傳動比。僅作為示例，當變速器120能夠提供六個傳動比時，偶數(shù)齒輪組 212可包括齒輪組220、222和224。齒輪組220、222和224分別對應于第二傳動比、第四傳 動比和第六傳動比。倒檔齒輪組226也可設置有偶數(shù)齒輪組212。
[0050] 如上所述，齒輪組214-226均包括輸入齒輪和輸出齒輪。齒輪組214-218的輸入 齒輪聯(lián)接到第一輸入軸206并隨該第一輸入軸旋轉。齒輪組220-226的輸入齒輪聯(lián)接到第 二輸入軸208并隨該第二輸入軸旋轉。齒輪組214-226的輸入和輸出齒輪嚙合，并且齒輪 組的輸入齒輪的旋轉導致齒輪組的輸出齒輪的旋轉。
[0051] 第一和第二離合器202和204分別控制扭矩是被傳遞至奇數(shù)齒輪組210還是傳遞 至偶數(shù)齒輪組212。同步器240、242、244和246沿變速器輸出軸122滑動，并且將齒輪組 214-224的輸出齒輪聯(lián)接到變速器輸出軸122。齒輪致動器模塊248可基于來自TCM 130 的信號來控制同步器240-246的位置和運動。TCM 130控制第一和第二離合器202和204 以及同步器240-246,以控制變速器120的傳動比。
[0052] 第一帶齒輪子260聯(lián)接到曲軸112并隨該曲軸旋轉。第一帶齒輪子260包括預定 數(shù)量的大致等距離地隔開的齒。所述齒可以被稱為大致等距離地隔開以容許制造公差。曲 軸位置傳感器262監(jiān)測第一帶齒輪子260的旋轉，并且基于該曲軸112的旋轉來產生曲軸 位置信號264。更具體地，每當?shù)谝粠X輪子260的齒經過曲軸位置傳感器262,曲軸位置 傳感器262就可產生曲軸位置信號264中的預定脈沖。僅作為示例，曲軸位置傳感器262 可包括可變磁阻（VR)傳感器、霍爾效應傳感器、或其他合適類型的位置傳感器。
[0053] ECM 116基于曲軸位置信號264來確定曲軸112的位置（曲軸位置)。ECM 116還 可基于曲軸112的位置來確定發(fā)動機速度并且基于發(fā)動機速度來確定發(fā)動機加速度。
[0054] 第二帶齒輪子266聯(lián)接到第一輸入軸206并且隨該第一輸入軸旋轉。第二帶齒輪 子266包括預定數(shù)量的大致等距離地隔開的齒。第一變速器輸入軸（TIS)傳感器268監(jiān)測 第二帶齒輪子266的旋轉，并且基于第一輸入軸206的旋轉來產生第一 TIS位置信號270。 更具體地，每當?shù)诙X輪子266的齒經過第一 TIS傳感器268,第一 TIS傳感器268就可 產生第一 TIS位置信號270中的預定脈沖。僅作為示例，第一 TIS傳感器268可包括VR傳 感器、霍爾效應傳感器、或其他合適類型的位置傳感器。在各種實施方式中，第二帶齒輪子 266可被省除，并且第一 TIS傳感器268可基于奇數(shù)齒輪組210的其中一個輸入齒輪的旋轉 來產生第一 TIS位置信號270。
[0055] 第三帶齒輪子272聯(lián)接到第二輸入軸208并且隨該第二輸入軸旋轉。第三帶齒輪 子272包括預定數(shù)量的大致等距離地隔開的齒。第二TIS傳感器274監(jiān)測第三帶齒輪子 272的旋轉，并且基于第二輸入軸208的旋轉來產生第二TIS位置信號276。更具體地，每 當?shù)谌龓X輪子272的齒經過第二TIS傳感器274,該第二TIS傳感器274就可產生第二 TIS位置信號276中的預定脈沖。僅作為示例，第二TIS傳感器274可包括VR傳感器、霍爾 效應傳感器、或其他合適類型的位置傳感器。在各個實施方式中，第三帶齒輪子272可被省 除，并且第二TIS傳感器274可基于偶數(shù)齒輪組212的其中一個輸入齒輪的旋轉來產生第 二TIS位置信號276。
[0056] 第四帶齒輪子278聯(lián)接到變速器輸出軸122并且隨該變速器輸出軸旋轉。第四帶 齒輪子278包括預定數(shù)量的大致等距離地隔開的齒。變速器輸出軸（T0S)傳感器280監(jiān)測 第四帶齒輪子278的旋轉，并且基于變速器輸出軸122的旋轉來產生T0S位置信號282。更 具體地，每當?shù)谒膸X輪子278的齒經過T0S傳感器280,該T0S傳感器280就可產生T0S 位置信號282中的預定脈沖。僅作為示例，T0S傳感器280可包括VR傳感器、霍爾效應傳 感器、或其他合適類型的位置傳感器。
[0057] 車輛可包括一個或多個車輪傳感器，例如車輪傳感器284。車輪傳感器284基于車 輪的旋轉來產生車輪信號。車輪的位置以及車輪的旋轉速度可基于車輪信號來確定。
[0058] 變速器游隙模塊290 (還參見圖3)可基于在預定時段期間的相關TIS位置信號來 確定變速器120的輸入軸在該預定時段期間經歷的第一旋轉量。變速器游隙模塊290還可 基于在該預定時段期間的第二TIS位置信號276來確定第二輸入軸208在該預定時段期間 經歷的第二旋轉量。
[0059] 當不發(fā)生換檔并且齒輪組214-226中的選定齒輪組的輸入和輸出齒輪相接觸時， 第一和第二量之差(針對兩個軸之間的比被調節(jié)）應當保持相對恒定。因此，當不發(fā)生換檔 時，變速器游隙模塊290基于該差來檢測齒輪組214-226中的選定齒輪組的輸入和輸出齒 輪之間的游隙。
[0060] 現(xiàn)參考圖3,示出了示例性控制系統(tǒng)的功能框圖。每當經過預定時段，更新模塊 304就產生更新信號308。僅作為示例，預定時段可以是大約25毫秒（ms)或其他合適時段。
[0061] 第一時戳模塊312接收第一 TIS位置信號270并且每當在第一 TIS位置信號270 中檢測到脈沖就產生時戳。當產生更新信號308時，第一角旋轉模塊316確定第一輸入軸 206的角旋轉。第一輸入軸206的角旋轉將被稱為第一 TIS旋轉320并且可對應于在產生 更新信號308之前的預定時段期間第一輸入軸206的角旋轉量(例如，單位是度)。第一角 旋轉模塊316基于在產生更新信號308之前的預定時段期間由第一時戳模塊312產生的時 戳來確定第一 TIS旋轉320。
[0062] 第二時戳模塊324接收第二TIS位置信號276并且每當在第二TIS位置信號276 中檢測到脈沖就產生時戳。當產生更新信號308時，第二角旋轉模塊328確定第二輸入軸 208的角旋轉。第二輸入軸208的角旋轉將被稱為第二TIS旋轉332,并且可對應于在產生 更新信號308之前的預定時段期間第二輸入軸208的角旋轉量(例如，單位是度)。第二角 旋轉模塊328基于在產生更新信號308之前的預定時段期間由第二時戳模塊324產生的時 戳來確定第二TIS旋轉332。
[0063] 第三時戳模塊336接收T0S位置信號282并且每當在T0S位置信號282中檢測到 脈沖就產生時戳。當產生更新信號308時，第三角旋轉模塊340確定變速器輸出軸122的 角旋轉。變速器輸出軸122的角旋轉將被稱為TOS旋轉344,并且可對應于在產生更新信號 308之前的預定時段期間變速器輸出軸122的角旋轉量(例如，單位為度)。第三角旋轉模塊 340基于在產生更新信號308之前的預定時段期間由第三時戳模塊336產生的時戳來確定 TOS 旋轉 344。
[0064] 選擇模塊348可選擇第一和第二TIS旋轉320和332中的一個并且將選定TIS旋 轉352設置成等于第一和第二TIS旋轉320中的選定一個。選擇模塊348可基于第一和第 二離合器202和204中的哪一個被接合來選擇第一 TIS旋轉320或第二TIS旋轉332。例 如，當?shù)谝浑x合器202接合時，選擇模塊348可選擇第一 TIS旋轉320。當?shù)诙x合器204 接合時，選擇模塊348可選擇第二TIS旋轉332。離合器控制模塊356可產生離合器信號 360,該離合器信號表明第一和第二離合器202和204中的哪一個被接合。
[0065] 差模塊364基于選定TIS旋轉352、T0S旋轉344、以及變速器120的當前傳動比 來確定旋轉差368。僅作為示例，差模塊364可利用下述方程來設置旋轉差368 :

【權利要求】
1. 一種用于車輛的變速器的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括： 第一角旋轉模塊，所述第一角旋轉模塊基于由第一軸傳感器產生的第一信號來確定在 第一預定時段期間第一軸的第一角旋轉； 第二角旋轉模塊，所述第二角旋轉模塊基于由第二軸傳感器產生的第二信號來確定在 所述第一預定時段期間第二軸的第二角旋轉；以及 游隙模塊，所述游隙模塊基于所述第一角旋轉和所述第二角旋轉來選擇性地檢測所述 變速器的齒輪之間的游隙。
2. 根據(jù)權利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中，所述第一軸是變速器輸入軸（TIS)，所述第 一軸傳感器是TIS傳感器，所述第二軸是變速器輸出軸（TOS)，所述第二軸傳感器是TOS傳 感器。
3. 根據(jù)權利要求2所述的控制系統(tǒng)，還包括： 差模塊，所述差模塊基于所述第一角旋轉、所述第二角旋轉以及所述變速器的傳動比 來確定在所述第一預定時段期間所述TIS和TOS的旋轉之差； 其中，所述游隙模塊基于所述差選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
4. 根據(jù)權利要求3所述的控制系統(tǒng)，其中，所述差模塊基于所述第一角旋轉減去等于 所述第二角旋轉與所述傳動比之積的值來設置所述差。
5. 根據(jù)權利要求3所述的控制系統(tǒng)，還包括： 變化模塊，所述變化模塊基于所述差以及所述差的先前值來確定所述差的變化； 其中，所述游隙模塊基于所述變化選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
6. 根據(jù)權利要求5所述的控制系統(tǒng)，其中： 所述游隙模塊基于在確定所述變化之前的第二預定時段內所述變化的平均值來確定 第一值；以及 當所述變化大于或者小于所述第一值時，所述游隙模塊選擇性地檢測所述變速器的齒 輪之間的游隙。
7. 根據(jù)權利要求5所述的控制系統(tǒng)，其中，當所述變化的導數(shù)的絕對值大于預定值時， 所述游隙模塊選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
8. 根據(jù)權利要求2所述的控制系統(tǒng)，還包括： 第三角旋轉模塊，所述第三角旋轉模塊基于由第二TIS傳感器產生的第三信號來確定 在所述第一預定時段期間第二TIS的第三角旋轉； 其中，所述滑移模塊基于所述第二角旋轉以及所述第一角旋轉和所述第三角旋轉中的 選定一個來選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游隙。
9. 根據(jù)權利要求8所述的控制系統(tǒng)，還包括選擇模塊，所述選擇模塊基于所述離合器 是聯(lián)接到所述TIS還是聯(lián)接到所述第二TIS來選擇所述第一角旋轉和所述第三角旋轉中的 一個。
10. -種用于控制車輛的變速器的方法，所述方法包括： 基于由第一軸傳感器產生的第一信號來確定在第一預定時段期間第一軸的第一角旋 轉； 基于由第二軸傳感器產生的第二信號來確定在所述第一預定時段期間第二軸的第二 角旋轉；以及 基于所述第一角旋轉和所述第二角旋轉來選擇性地檢測所述變速器的齒輪之間的游 隙。
【文檔編號】F16H63/50GK104100713SQ201310610061
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年11月27日 優(yōu)先權日:2013年4月11日
【發(fā)明者】D.李, T.R.斯托克達爾 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司