[发明专利]具有联合监控逻辑的车辆变速器

说明书

技术领域

本公开涉及一种具有带有联合监控逻辑的变速器的车辆。

背景技术

车辆变速器通过一定范围的输出速度将来自原动机(诸如发动机或电机)的输入扭矩传送至一组驱动车轮。在典型的自动变速器中，液动变扭器或输入离合器将发动机输出轴联接至变速器输入构件。该变速器可包括各种行星齿轮组和液压促动的离合器，其中行星齿轮组的各种节点经由离合器的不同组合的应用而互连至彼此。相比之下，双离合器变速器(DCT)具有两个输入离合器，用于选择相应的奇数编号的和偶数编号的齿轮组。在多速和DCT二者设计中，变速器控制模块执行离合器变速逻辑以控制必须的离合器时序用于在不同的齿轮组之间实现要求的切换。

发明内容

本文公开了一种车辆，其包括变速器和控制器。控制器针对可能的阈值联合条件(tie-up condition)监控变速器的进行中的(ongoing)操作。如在本领域中已知的，如从属于变速器的术语“联合条件”指的是其中变速器同时地在两种不同的档位状态中的任何条件。当离合器扭矩容量从离去的(offgoing)离合器移除并且为即将到来的(oncoming)离合器增大时，自动变速器中的换档事件通常在一定程度上在瞬态时期被联合。然而，如果联合条件持续，或者如果给定换档或者将离合器保持在固定档位状态中的各种所涉及的离合器的离合器扭矩容量是在校准的阈值处或高于校准的阈值，则控制器确定阈值联合条件存在。响应于该确定，控制器可采取任何用于保护变速器的必要的控制动作。

换句话说，在其中用于当前操作模式或变速器的换档所涉及的离合器的扭矩容量仍然低于其校准的阈值这样的普通的或期望的联合情况下，或者如果联合条件在校准的持续时间内自己解决，则本发明的控制器不采取动作。校准的阈值可离线地被确定并且记录在存储器中，例如，在查找表中。所述阈值可对应于最大可允许的车辆加速度，其如在本文中所用的，意味着在车辆速度中的突然改变的任何结果阈值水平，所述改变无论是正的(加速)或是负的(减速)，其是可以由驾驶员感知的并且不利地影响驾驶质量。这种非故意的加速事件的避免是本方法的最终目的。

本文公开的控制方法可应用至各种变速器类型。两个示例变速器包括8速自动变速器和双离合器变速器(DCT)，二者将在下文中详细描述。作为所公开的控制方法的部分，并且一般可应用至所有实施例，控制器确定为了变速器所要求的换档而被命令打开和关闭的档位状态，或在稳态评估中固定的档位状态，以及所述控制器为这些离合器的可允许的扭矩容量设置固定的边界。由控制器处理的特定参数取决于变速器类型。如果联合条件被检测到，并且如果这种条件持续长于校准的持续时间，则所述控制器得出结论阈值联合条件是存在的，并且随后采取适合的控制动作，例如通过命令默认的操作模式来提供限制的驾驶性能、使控制所述变速器的螺线管阀的能力失效、使变速器的功能完全失效、和/或设置诊断故障。

在特定的实施例中，车辆包括原动机、变速器、和控制器。原动机，诸如发动机或马达发电机单元，具有输出轴。变速器，包括输入构件、输出构件、多个齿轮组、以及多个离合器。与变速器通信的控制器被编程以针对阈值联合条件监控变速器。处理器经由处理器执行指令由此处理一组控制输入信号和齿轮箱状态信号，并且从多个离合器中识别被应用的或以其他方式在变速器的当前操作模式中涉及的离合器，所述当前操作模式是涉及即将到来的或离去的离合器或多个这种离合器的换档或固定档位模式。

控制器还确定所涉及的离合器的每个的离合器扭矩容量，将所确定的离合器扭矩容量与用于所涉及的离合器的每个的相应的校准的离合器扭矩容量比较，并且响应于变速器的校准的阈值联合条件而执行关于变速器的控制动作。当对于预定数量的所涉及的离合器、对于长于校准的持续时间，当确定的离合器扭矩容量超过校准的离合器扭矩容量时，所述阈值联合条件是存在的。对于DCT，输入离合器的两者必须超过它们相应的校准的离合器扭矩容量。对于8速自动变速器，如果对于固定档位模式或驾驶状态存在被命令打开的三个离合器，对于存在的阈值联合条件对于一校准的持续时间仅一个附加的离合器必须高于其校准的离合器扭矩容量。

可替换地，变速器可被配置作为多速自动变速器，例如具有四个行星齿轮组的8速变速器，或被配置作为DCT。在8速的实施例中，离合器可以是制动或旋转离合器。在DCT实施例中，离合器是如本文所解释的奇数和偶数输入离合器。