[发明专利]控制变速器转矩以提供上坡/下坡辅助的装置和方法

说明书

相关美国专利申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2012年3月16日提交的Jared Shattuck等人的发明名称为“DEVICE,SYSTEM,AND METHOD FOR CONTROLLING TRANSMISSION TORQUE TO PROVIDE HILL ASCENT AND/OR DESCENT”的美国临时专利申请No.61/611948的优先权，通过引用将其全文并入本文。

技术领域

本公开内容总体上涉及变速器控制系统和技术，更具体而言，涉及用于控制变速器转矩以提供上下坡控制辅助的装置、系统和方法。

背景技术

采用变速器将转矩从驱动单元传送至负载。例如，在车辆应用中，车辆变速器将驱动转矩从车辆引擎传递至车辆负载。一些变速器包括有限齿轮集合，可以通过选择齿轮生成特定的传动比。为了这样做，变速器可以包括一个或多个离合器，可以通过离合器的啮合而选择一个或多个齿轮组，以生成所需的传动比。

在自动变速器中，可以通过经常被体现为电子电路的变速器控制模块(TCM)控制变速器的操作。例如，变速器控制模块可以通过引起对应离合器的啮合而选择一个或多个齿轮组。所述变速器控制模块可以在一个或多个操作信号，例如，变速器操作信号和引擎操作信号的基础上控制自动变速器的操作。变速器控制模块可以直接从对应的传感器接收这样的信号。或者，变速器控制模块采用的信号当中的一些可以间接接收自车辆的引擎控制模块(ECM)，该模块监测并控制车辆引擎的操作。此外，在一些车辆中，可以将变速器控制模块和引擎控制模块合并成动力系控制模块，或者将它们包含到动力系控制模块(PCM)当中。通过这种方式，变速器控制模块和引擎控制模块(或者动力系控制模块)一起工作，以控制和监测车辆动力系的操作。

发明内容

根据一个方面，一种用于控制车辆的自动变速器的变速器控制模块可以包括控制电路和电耦合至控制电路的存储器。所述存储器可以具有存储于其内的多条指令，所述指令在由控制电路执行时使所述控制电路根据车辆的牵引力来确定足以锁定自动变速器的输出轴以对抗车辆的后滚的离合器保持压力(clutch hold pressure)，并根据指示自动变速器的旋转输出速度、指示车辆节流阀的应用的节流阀信号和指示车辆制动器的应用的制动器信号的至少其中之一的函数向自动变速器的至少一个离合器施加离合器保持压力。

在一些实施例中，所述控制电路可以根据变速器输出速度与车辆速度的比值来确定车辆牵引力。例如，控制电路可以接收指示车辆的速度的车辆速度信号，并根据变速器输出速度信号和车辆速度信号来计算输出速度与车辆速度的比值。或者，所述控制电路可以根据车辆的车辆质量来确定车辆牵引力。所述控制电路可以接收来自车辆质量传感器的车辆质量信号并在车辆质量信号的基础上确定车辆质量。或者，控制电路可以采用基于负载的换档调度算法确定车辆的车辆质量。

或者，控制电路可以根据指示车辆当前所处的道路的坡度的道路坡度信号来确定车辆的牵引力。例如，变速器控制模块还可以包括生成道路坡度信号的倾斜计。在一个具体实施例中，控制电路可以根据变速器输出速度与车辆速度的比值、车辆的车辆质量和道路坡度信号来确定车辆的牵引力。在一些实施例中，所述多条指令可以使得控制电路通过使牵引力与多个预定离合器保持压力值之一相关联而确定离合器保持压力。

此外，在一些实施例中，控制电路还可以将变速器输出速度信号与输出速度阈值进行比较，将节流阀信号与节流阀低阈值进行比较，以及将制动器信号与制动器低阈值进行比较。在这样的实施例中，控制电路可以响应于(i)输出速度信号大于输出速度阈值，(ii)节流阀信号大于节流阀低阈值；以及(iii)制动器信号小于制动器低阈值而释放离合器保持压力。或者，在一些实施例中，控制电路可以响应于确定自动变速器已经从前进齿轮或倒档齿轮中脱离而释放离合器保持压力。