[其他]自动变速器控制系统

说明书

本发明是关于具有多个齿轮减速比的自动驱动系统，例如，自动机械变速器，以及其控制系统。本发明特别是关于带有用油门控制发动机和自动变速器的车辆控制系统，这个系统根据测量和/或计算的参数，例如：输出轴或车辆的速度、输入轴或发动机速度，油门位置、在一个可能的啮合传动比中的计算发动机速度等，来作出和执行档位选择和换档决定。更具体地说，本发明是关于上述类型的自动变速器控制系统，它具有一种可选择的运行方式，可在允许情况下，向下换大于1个档次。

就现有技术而言，采用非摩擦（刚性）离合器的自动机械型和采用摩擦离合器的行星齿轮型，这两种类型的自动变速器已是人所共知的，也是目前的控制系统所采用的。用于自动变速器的电子控制系统，其中齿轮档位选择和换档判定是根据某些测到的和/或算得的参数而作出的。这些参数有：车辆速度、发动机速度、车速变化率，发动机速度变化率，油门位置、油门位置变化率、油门全降（即换低档）、制动机构制动、即时的啮合速比等均在现有技术中所已知。象这样用于车辆的自动变速控制系统的例子，可以参阅美国专利NO，4，361，060，4，073，203，4，253，348，4，038，889，4，226，259，3，776，048，4，208，929，4，039，061，3，974，720，和3，942，393，所有这里引入的都仅供参考。

然而，上面引用的自动变速器控制系统和类似系统，通过选择一个理想的传动比来控制自动变速器是有效的，鉴于检测到的参数，然后命令挂到所选传动比的档位上，这个传动比使其节油和/或车辆性能趋于最佳。当用予定程序产生一个或多个变速杆各档位置图（通常也称为档位点分布图），这种控制系统是不能完全令人满意的。因为该予定程序在车辆爬坡时（如常常遇到的越野情况）司机不能进行调节，以选择一个车辆最佳性能的运行方式。特别是，一辆载重汽车遇到斜度较大的斜坡（例如大于20%的斜度）其较大惯性将会导致车辆迅速减速并产生多次快速逐级向下换档，而这可能是不适宜的并造成车辆进一步减速和/或由于在换档瞬间的空档期间，由发动机向车辆提供的动力不足而造成发动机熄火。

根据本发明，可通过为自动变速器，例如，自动机械变速器提供一个控制系统，最好是电子控制系统来对先有技术中的缺点进行克服和限制，这种自动变速装置中档次的选择和换档次决定以及操作都是根据一些参数的测量和/或计算作出的，这些参数包括即时的输入轴或发动机速度，油门位置、输出轴或车辆速度和对于即时车辆速度的计算发动机速度和预期可啮合的较低传动比。以及其中能产生变速命令的预定程序，具有一个司机可选择的方式，这种方式中如果允许，可以进行一个以上传动比的减速（例如，跃级减速）。

通过提供一个变速控制系统，上述过程被完成，该控制系统包括一个中央处理器，它根据检测或计算的发动机速度和油门位置产生变速杆各档位置图，以及响应处理以启动向下换档，其中，发动机在发出升速命令时升速，通过发动机升速时修改在升速时的变速杆各档位置图。该控制系统具有选择运行方式（通常在越野时）的选择操作装置，其中，当遇到斜坡或类似情况时，控制器将自动地计算，起动和完成可允许大于一档的向下换档，来改善车辆的性能。在这个运行方式中，当达到一个表明向下换档的发动机速度时，控制装置将计算在当时车辆/输出速度下在第N个较低传动比下时的预计发动机速度。（这里N是大于1的整数，通常是2或3）。如果计算出的预计值没超过最大允许值（该值最好与在发动机损坏出现时的速度有关），则命令向第N个较低档换档。更为可取的是，在挂第N个较低档以前，根据当时车辆/输出轴速度再次计算第N个较低的预计发动机速度并且只有当所计算的速度不超过从第N个较低档向上换档的速度时，命令向第N个较低档换档。

因此，在可选择的方式中，只有当发动机破坏不会出现时，控制装置将起动跃级换档，当然，除非车辆正在充分减速而不会立即升速，最好不进行跃级减速：

如果不允许跃级减速，将命令进行逐级换档减速。

因此，本发明的目的是提供一种新的改进的自动变速控制系统，它将判断司机选择的运行方式，其中车辆的性能将被充分提高，而且将命令进行允许的跃级减速。

本发明的其他目的和优点将通过对带有附图的最佳实施例的描述变得一清二楚。

图1是本发明的自动机械变速控制系统的内部连接和组件的示意图。

图2是发动机速度与油门位置的关系曲线，它表明由本发明的控制系统产生的变速杆各档位置图或各档点分布图。

图3是一个表，它表示一个典型自动机械变速器在各种传动比下输入轴速度与输出轴速度的比。