[发明专利]用于操作处于空挡的变速器的方法和控制

说明书

本公开涉及用于操作处于空挡的变速器的方法和控制。车辆动力传动系包括发动机和结合到发动机的变速器。变速器具有第一空挡状态和第二空挡状态，其中，在第一空挡状态下第一组合的离合器接合，在第二空挡状态下第二组合的离合器接合。车辆控制器被配置为：响应于变速器处于第一空挡状态且发动机扭矩请求超过阈值，使变速器换挡至第二空挡状态。

技术领域

本公开涉及用于机动车辆的自动变速器的领域。更具体地，本公开涉及用于操作处于驻车挡或空挡时的变速器的离合器从一个空挡状态换挡至另一空挡状态的控制和方法。

背景技术

许多车辆在宽车速范围内使用，包括向前运动和倒车运动两者。然而，某些类型的发动机仅能在窄的车速范围内高效地运转。因此，经常采用能够在各个传动比下有效传递动力的变速器。变速器传动比是输入轴转速与输出轴转速之比。当车辆处于低速时，变速器通常以高传动比运转，从而使发动机扭矩倍增以提高加速度。在高车速下，使变速器以低传动比运转允许与安静的、燃料高效的巡航相关联的发动机转速。

大部分变速器配备有变矩器或其他类型的起步离合器。当车辆为静止或非常慢地移动时，齿轮箱输入转速小于发动机的最小运行转速。起步装置将来自发动机的扭矩传递至齿轮箱输入，同时允许发动机以可接受的转速旋转。变矩器包括通过发动机驱动的泵轮和驱动齿轮箱的涡轮。扭矩以流体动力学的方式从泵轮传递到涡轮。

自动变速器包括几个模式，这几个模式包括驻车挡(PARK)、倒挡(REVERSE)、空挡(NEUTRAL)以及前进挡(DRIVE)。驾驶员使用输入(例如，位于乘员舱中的换挡器)而在不同的模式之间进行选择。变速器包括离合器和制动器，离合器和制动器可操作为产生与一个或更多个模式相关联的一个或更多个传动比。例如，变速器可包括与前进挡相关联的五个向前行驶的传动比、与倒挡相关联的单个的倒车传动比以及与空挡和驻车挡相关联的一个或更多个空挡状态。

一些变速器能够具有多种空挡状态，在所述多种空挡状态下，虽然不同组合的离合器和/或制动器被锁止，但是都能实现空挡。第8,162,796号美国专利公开了这种类型的变速器。

发明内容

根据一个实施例，车辆动力传动系包括发动机和结合到发动机的变速器。变速器具有第一空挡状态和第二空挡状态，其中，在第一空挡状态下第一组合的离合器接合，在第二空挡状态下第二组合的离合器接合。车辆控制器被配置为：响应于变速器处于第一空挡状态且发动机扭矩请求超过阈值，将变速器换挡至第二空挡状态。

根据另一实施例，一种车辆动力传动系包括发动机和结合到发动机的变速器。变速器具有行星齿轮组和能够与行星齿轮组的一个或更多个部件接合的换挡致动器。车辆控制器被配置为：响应于变速器处于第一空挡状态且发动机扭矩请求超过阈值，使所述换挡致动器中的至少一个分离，以将变速器置于第二空挡状态。

根据本发明的一个实施例，所述控制器进一步被配置为：响应于变速器处于第二空挡状态而将发动机扭矩增大至大体上等于发动机扭矩请求的量值。

根据本发明的一个实施例，第一空挡状态具有比第二空挡状态的惯性耦合值更大的惯性耦合值。

根据本发明的一个实施例，所述发动机扭矩请求基于加速踏板的踏板位置。

根据又一实施例，提出了一种控制变速器的离合器的方法。所述方法包括：响应于变速器处于驻车挡或空挡而使第一组合的离合器接合，以产生第一空挡状态。所述方法进一步包括：在变速器处于第一空挡状态时，响应于发动机扭矩请求超过阈值而使第一组合的离合器中的一个离合器分离，以产生第二空挡状态。

根据本发明的一个实施例，所述方法进一步包括：响应于变速器处于第一空挡状态且发动机扭矩请求超过阈值而将发动机扭矩限制为小于发动机扭矩请求的量值。

根据本发明的一个实施例，所述方法进一步包括：响应于变速器处于第二空挡状态而将发动机扭矩增大至大体上等于发动机扭矩请求的量值。