變速裝置組件的基于總滑移的控制的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及變速裝置組件的基于總滑移的控制。
【背景技術】
[0002] 連續可變變速器(CVT)可通過在校準的最大變速器扭矩比和最小變速器扭矩比 之間并且包括校準的最大變速器扭矩比和最小變速器扭矩比的無窮多個變速器扭矩比來 無極地變化。通常的CVT包括變速裝置組件,其具有兩個帶輪,即驅動帶輪和從動帶輪。帶 或其他驅動機構布置在兩個帶輪的槽輪之間。其他CVT設計可使用錐形滾柱來代替帶。帶 與槽輪之間的摩擦接合將扭矩從驅動帶輪傳遞到從動帶輪,驅動帶輪連接到CVT的輸入構 件,從動帶輪連接到輸出構件。
[0003] CVT的變速器扭矩比為由從動帶輪承載的扭矩的量與由驅動帶輪承載的扭矩的量 的比值。變速器扭矩比可通過將帶輪中的指定一個的槽輪移動更靠近在一起,同時將另一 帶輪的槽輪移動得更遠離來改變。以該方式進行的移動使帶更高或更低地安放在相應的帶 輪上。當車輛加速時,槽輪的間隔可改變。CVT中的變速裝置組件的適當診斷可有助于確保 CVT的最佳的持續性能。
【發明內容】
[0004] 本文公開了一種車輛,在示例性實施例中,所述車輛包括發動機、連續可變變速器 (CVT)和控制器。CVT包括上面所述類型的變速裝置組件,該變速裝置組件選擇性地聯接 CVT的輸入和輸出構件以改變變速器扭矩比。控制器,經由指令或計算機可讀代碼的執行, 以特定方式確定變速裝置組件的總滑移,然后在被校準閾值量的總滑移存在持續預定持續 時間時,采取必要的控制動作。
[0005] 控制器配置為響應于變速裝置總滑移標志的設定來執行關于變速裝置組件的控 制動作。
[0006]控制動作包括減小CVT的扭矩比。
[0007]變速裝置組件包括帶輪和可操作來施加夾持壓力到帶輪的促動器,并且控制動作 包括命令夾持壓力的增加。
[0008] 與控制器通信的一對速度傳感器,其中,控制器配置為從該對速度傳感器接收輸 入速度和輸出速度。
[0009] 在穩態驅動條件下,可以傳統方式使用用于變速裝置滑移的恒定校準閾值。但是, CVT的比值變化不會瞬間發生。可量化的延遲可能發生。在CVT的比值變化過程中以傳統 方式使用恒定校準閾值可能有時導致變速裝置總滑移標志的設定,或當這樣的標志或動作 沒有被準許時導致其他診斷動作。本方法因而有助于確定這樣的診斷控制動作是否實際上 被準許。
[0010] 總滑移可以本文中提出的兩種相關方式中的一種被確定。兩種方式都包括確定變 速裝置組件的相應的實際輸入和輸出速度,例如,經由使用輸入和輸出速度傳感器或編碼 器進行直接測量。實際輸出速度然后通過將實際輸出速度除以被校準變速裝置比值而被轉 換為等效輸入速度。被校準變速裝置速度比可根據實施例以不同方式實施,即,(I)作為被 命令速度比,或(II)作為離線確定的速度比分布,例如使用被命令速度比、當前速度比和 期望的比值變化率。變速裝置總滑移然后被計算為實際輸入速度和被校準的等效輸入速度 之間的差。如果被計算的變速裝置總滑移超過被校準滑移值持續預定持續時間,則可設定 變速裝置總滑移標志。對應的控制動作可之后根據需要通過控制器進行。
[0011] 在另一實施例中,該車輛可包括發動機或其他原動機、驅動車輪、CVT和控制器。 CVT具有輸入構件、輸出構件和變速裝置組件,輸入構件選擇性地連接到發動機,輸出構件 將輸出扭矩傳遞到驅動車輪,變速裝置組件將輸入構件連接到輸出構件。控制器被編程為 執行指令,并且由此以上述方式計算變速裝置的總滑移。將計算出的變速裝置總滑移與被 校準滑移值相比較,并且變速裝置總滑移標志可在計算出的變速裝置總滑移超過被校準滑 移值持續預定持續時間時被設定。
[0012] 還公開一種CVT組件。CVT組件在可行的實施例中可包括輸入構件、輸出構件、變 速裝置組件和控制器。變速裝置組件,其將輸入構件連接到輸出構件,包括驅動帶輪、從動 帶輪、將驅動帶輪連接到從動帶輪的驅動機構、和促動器。促動器可操作來選擇性地施加夾 持力到驅動帶輪或從動帶輪中的一個。控制器確定變速裝置組件的驅動帶輪和從動帶輪的 速度,將測得的從動帶輪速度轉換為等效驅動速度,和將從動速度除以被校準的變速裝置 速度比,即,被命令變速裝置速度比或這樣的被命令比值的分布,如上面說明的。變速裝置 總滑移,即,實際驅動構件速度和計算的等效驅動構件速度之間的差,為變速裝置總滑移。 將該計算值與被校準滑移值和預定持續時間相比較,當變速裝置總滑移超過被校準滑移值 持續該持續時間時,執行所述的控制動作。
[0013] 另外,公開了用于計算變速裝置總滑移并且選擇性地激活車輛中變速裝置總滑移 標志的相關方法。該方法可包括,經由具有CVT的車輛的控制器,確定CVT的變速裝置組件 的實際輸入速度和實際輸出速度。該方法可還包括,通過將測得的實際輸出速度除以被校 準變速裝置速度比來計算變速裝置組件的等效輸入速度,使用測得的實際輸入速度和等效 輸入速度確定總變速裝置滑移,和當確定的總變速裝置滑移超過被校準滑移值持續預定持 續時間時將變速裝置總滑移標志設定在控制器的存儲器中。
[0014] 該方法進一步包括:響應于總滑移標志的設定,經由控制器改變變速裝置組件的 促動器的夾持壓力。
[0015] 確定CVT的變速裝置組件的實際輸入速度和實際輸出速度包括經由相應的輸入 傳感器和輸出傳感器直接測量輸入和輸出速度。
[0016] 該方法還包括:響應于CVT的被請求比值變化,經由控制器確定被命令變速裝置 速度比;和使用被命令變速裝置速度比確定被校準的變速裝置速度比。
[0017] 該方法進一步包括使用被命令變速裝置速度比、變速裝置組件的當前速度比、和 被命令變速裝置速度比的被校準的變化率來計算被校準的變速裝置速度比。
[0018] 該方法進一步包括:響應于變速裝置總滑移標志的設定,減小CVT的扭矩比。
[0019] 該方法進一步包括:響應于變速裝置總滑移標志的設定,增加變速裝置組件的驅 動和從動帶輪中的一個的夾持壓力。
[0020] 在結合附圖理解時,本發明的上述特征和優點以及其他特征和優點從下面實現所 附權利要求中限定的本發明的一些最佳模式和其他實施例的詳細描述非常顯而易見。
【附圖說明】
[0021] 圖1是采用帶有變速裝置組件的連續可變變速器(CVT)和執行用于CVT的變速裝 置基于總滑移的控制方法的控制器的車輛的示意性系統圖。
[0022] 圖2是用于圖1的車輛的示例性變速裝置組件的示意性等軸視圖。
[0023] 圖3是上面所述的變速裝置基于滑移的控制方法的實施例的示意性流程圖。
[0024] 圖4是可用作本控制方法的一部分的示例性被模擬和被命令變速器變速比的時 間圖。
【具體實施方式】
[0025] 參照附圖,其中在各個圖中,相似的附圖標記用于表示相似或相同的部件,圖1示 意性地示出車輛10。車輛10可包括具有輸出軸20的內燃發動機(E) 12。發動機12可實 施為本領域中已知類型的汽油或柴油發動機,和/或電牽引馬達或其他適當的原動機。車 輛10還包括連續可變變速器(CVT) 14,連續可變變速器14從發動機12接收輸入扭矩(箭 頭,并且選擇性地將輸出扭矩(箭頭I)經由輸出構件18傳送到一組驅動車輪16,由此 推進車輛10。
[0026] 發動機12的輸出軸20可經由輸入裝置24選擇性地聯接到CVT 14的輸入構件 22,輸入裝置24例如為輸入離合器或液壓動力變矩器。如將在下面詳細討論的,CVT 14還 包括變速裝置組件(VA) 25,變速裝置組件25在給定變速器扭矩比下將輸入構件22聯接到 輸出構件18。
[0027]圖1的示例性CVT 14特點是將輸入構件22的旋轉與輸出構件18的旋轉相關聯的 扭矩比或速度比。但是,與具有一個或多個靜態變速器扭矩比的固定扭矩變速器不同,CVT 14的變速器扭矩比在預定最小值和最大值之間連續可變。下面參照圖2描述變速裝置組件 25的示例性實施例。變速裝置組件的總滑移可根據方法100確定,方法100的示例顯示在 圖3中,并且在下面另外參照圖4進行描述,自動控制動作根據需要基于確定量的總滑移及 其持續時間而進行。
[0028] 圖1的發動機12的操作可由發動機控制模塊(ECM) 26控制,而CVT14的操作可由 變速器控制模塊(TCM) 28控制。ECM 26和TCM 28可實施為一個或多個數字計算機形式的 控制器。ECM 26和TCM 28每一個可配置為自動地進行可實施為軟件或固件的一個或多個 控制/處理例程,其中TCM28經由處理器(P) 27執行來自有形非瞬時存儲器(M) 29的將方 法100編碼的指令。存儲器29可包括例如充足量的非易失性只讀存儲器(ROM),無論是光 學和/或磁存儲器、閃存、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPR0M)或其他存儲器。也可根據 需要使用瞬時存儲器,諸如隨機存取存儲器(RAM),以及使用高速時鐘、模擬-數字轉換(A/ D)和/或數字-模擬轉換(D/A)電路、輸入/輸出(I/O)電路、信號調制和緩沖電子器件 等。由于方法100的執行,TCM 28可最終記錄診斷代碼或設置標志(箭頭F),以指示在預 定持續時間上變速裝置組件25的不可接受的高水平總滑移,如下所述。
[0029] 圖1的ECM 26可從油門裝置32 (例如加速器踏板)接收扭矩請求(箭頭TK),并 且作為響應可提供一個或多個扭矩命令(箭頭T。。)到發動機12。ECM 26可還將發動機速 度(