具有被命令檔位轉換監視邏輯的變速器的制造方法
【技術領域】
[0001]該公開涉及具有被命令檔位轉換監視邏輯的變速器。
【背景技術】
[0002]自動變速器具有多種配置。比如，雙離合變速器(DCT)包括兩個輸入離合器，分別用于選擇奇數編號和偶數編號的齒輪組。在DCT中，變速器控制器使用各種控制輸入值預測在特定換檔進行過程中的下一被選擇檔位，諸如發動機加速度、車輛速度、和制動水平，且隨后在即將發生的換檔之前使下一被選擇檔位預備(stage)。關于自動變速器，這樣的預備可產生更快的檔位轉換速度，DCT設計還提供改進的換檔控制和動力。自動的手動變速器(AMT)在結構上類似于DCT，但僅具有一個輸入離合器。自動變速器可利用液壓變矩器組件代替摩擦輸入離合器，所述變速器使用多個行星齒輪組和摩擦離合器來建立期望的輸出速度比。所有這些變速器設計使用換檔進行過程邏輯來確定要選擇哪個檔位狀態以及何時選擇它們。
【發明內容】
[0003]本文公開了一種車輛，具有內燃發動機、變速器、和控制器。變速器包括輸入構件和一個或多個輸入離合器，即，摩擦離合器或液壓動力變矩器組件。控制器包括被命令檔位轉換監視(CGSM)模塊，術語“模塊”是指控制器的相關硬件和相關軟件。CGSM模塊被編程為在變速器的被請求降檔或其他被請求換檔期間主動地監視被命令檔位狀態，且基于被命令檔位狀態執行校準車輛速度限值。CGSM模塊意圖幫助保護變速器免受發動機過速條件以及由此造成的車輛減速事件的損害。CGSM模塊以上述列出的任何變速器類型操作，即DCT、AMT、或自動變速器。
[0004]在其操作中，控制器確定用于被請求換檔的被命令檔位狀態，以及還比如從雙向變速器輸出速度傳感器(TOSS)接收車輛的測得速度。使用CGSM模塊，控制器將測得的速度與校準最大車輛速度限值進行比較，所述校準最大車輛速度限值可作為校準值被預定并且記錄在存儲器中的查找表中。作為該辦法的一部分，校準查找表可填充有最大車輛速度限值，且通過變速器的輸出構件的被命令檔位和已有速度方向索引或引用。來自TOSS的測得的速度值和方向則與來自查找表的校準最大速度限值進行比較，在一些實施例中，可能使用如本文中所說明的油門水平來調節所述限值。當校準最大車輛速度限值被超過時，控制器實行關于變速器或其他動力傳動系部件的合適的控制動作，諸如實行默認換檔和/或記錄診斷代碼。
[0005]通常，換檔控制邏輯執行特定換檔進行過程，以確保變速器不嘗試超過一定車輛減速閾值的換檔，該減速閾值比如為在特定時間窗口內的一定重力(G)水平，或可能不利地影響離合器、發動機、和/或其他動力傳動系部件的性能或物理完整性的換檔。本辦法因此意圖用作適于為被請求換檔操縱提供備用速度執行的高水平監視系統。當正確運行時，已有的換檔進行過程邏輯應執行合適的速度限值。但是，在換檔進行過程邏輯中的瞬時軟件錯誤的情況下，該監視邏輯可仍作用以確保動力傳動系的完整性，同時保持期望質量的總體換檔感受。
[0006]本文還公開了一種變速器組件，用于與發動機和輸入離合器一起使用。變速器組件包括輸入構件、輸出構件、雙向速度傳感器和控制器。傳感器相對于輸出構件定位，比如定位在輸出構件上或其附近。速度傳感器測量輸出構件的旋轉速度的大小和方向。輸入離合器的接合將發動機選擇性地連接至輸入構件。控制器具有處理器、有形非瞬時存儲器、和如在本文中描述的CGSM模塊。
[0007]CGSM模塊經由處理器實行來自存儲器的指令，以使得控制器檢測變速器至目標檔位的被請求換檔(例如降檔)，以及接收來自雙向速度傳感器的被測得大小和方向。控制器經由CGSM模塊還識別用于被請求換檔的目標檔位，使用測得的大小和方向確定用于目標檔位的校準最大輸出速度，并當測得的大小超過校準最大輸出速度時實行關于變速器的控制動作。
[0008]還公開了一種用于監視具有發動機、變速器、和控制器的車輛中的被命令檔位轉換的方法，。該方法實行上述步驟，即，檢測變速器至目標檔位的被請求換檔；經由雙向速度傳感器測量輸出構件的旋轉速度的大小和方向；和經由控制器從雙向速度傳感器接收測得的大小和方向。
[0009]該方法進一步包括識別用于被請求換檔的目標檔位；使用來自雙向速度傳感器的測得的大小和方向確定用于目標檔位狀態的校準最大輸出速度。當測得的大小超過校準最大輸出速度時，經由控制器實行關于變速器的控制動作。
[0010]根據一方面，公開一種車輛，包括:發動機；輸入離合器；變速器，具有輸入構件、輸出構件、和雙向速度傳感器，所述雙向速度傳感器相對于輸出構件定位，其配置為測量輸出構件的旋轉速度的大小和方向，其中，輸入離合器的接合將發動機選擇性地連接至輸入構件；和控制器，具有處理器、有形非瞬時存儲器、和被命令檔位轉換監視(CGSM)模塊，其中，所述CGSM模塊經由處理器實行來自存儲器的指令，以使得控制器:檢測變速器至目標檔位的被請求換檔；從雙向速度傳感器接收測得的大小和方向；識別用于變速器的被請求換檔的目標檔位；使用測得的大小和方向確定用于目標檔位的車輛校準最大速度；和當測得的大小超過校準最大速度時，實行關于變速器的控制動作。
[0011]優選地，其中，控制動作包括將診斷代碼設定在控制器的存儲器中。
[0012]優選地，其中，控制動作還包括實行變速器至默認檔位狀態或空檔的默認換檔。
[0013]優選地，所述車輛進一步包括油門輸入裝置，其可操作用于請求油門水平，其中，控制器與油門輸入裝置通信且被編程為使用油門水平來調整校準最大輸出速度。
[0014]優選地，所述車輛進一步包括查找表，所述查找表被記錄在存儲器中，且通過來自雙向速度傳感器的方向和目標檔位索引，其中，控制器通過響應于檢測到的被請求換檔來訪問查找表和從查找表提取校準最大速度而確定校準最大速度。
[0015]優選地，其中，控制器被編程為，當變速器處于停車或空檔狀態下時，禁用CGSM模塊。
[0016]優選地，其中，輸入離合器是單個輸入離合器，且變速器是自動變速器或自動的手動變速器。
[0017]優選地，其中，輸入離合器包括第一和第二輸入離合器，且其中，變速器是雙離合變速器。
[0018]根據再一方面，公開一種變速器組件，用于與發動機和輸入離合器一起使用，所述變速器組件包括:輸入構件；輸出構件；雙向速度傳感器，相對于輸出構件定位，其配置為測量輸出構件的旋轉速度的大小和方向，其中，輸入離合器的接合將發動機選擇性地連接至輸入構件；和
[0019]控制器，具有處理器、有形非瞬時存儲器、和被命令檔位轉換監視(CGSM)模塊，其中，所述CGSM模塊經由處理器實行來自存儲器的指令，以使得控制器:檢測變速器至目標檔位的被請求換檔；從雙向速度傳感器接收測得的大小和方向；識別用于被請求換檔的目標檔位；使用測得的大小和方向確定用于目標檔位的校準最大輸出速度；和當測得的大小超過校準最大輸出速度時，實行關于變速器的控制動作。
[0020]優選地，其中，控制動作包括將診斷代碼設定在控制器的存儲器中。
[0021]優選地，其中，控制動作還包括實行變速器至默認檔位狀態或空檔的默認換檔。
[0022]優選地，所述變速器組件進一步包括油門輸入裝置，其可操作用于請求油門水平，其中，控制器與油門輸入裝置通信且被編程為使用油門水平來調整校準最大輸出速度。
[0023]優選地，所述變速器組件進一步包括查找表，所述查找表被記錄在存儲器中，且通過來自雙向速度傳感器的方向和目標檔位索引，其中，控制器通過響應于檢測到的被請求換檔來訪問查找表和從查找表提取校準最大輸出速度而確定校準最大輸出速度。
[0024]優選地，其中，控制器被編程為，當變速器處于停車或空檔狀態下時，禁用CGSM模塊。
[0025]根據又一方面，通孔一種用于監視車輛中的被命令檔位轉換的方法，所述車輛包括發動機、具有輸出構件的變速器、和控制器，該方法包括:經由控制器檢測變速器至目標檔位的被請求換檔；經由雙向速度傳感器測量輸出構件的旋轉速度的大小和方向；經由控制器從雙向速度傳感器接收測得的大小和方向；識別用于被請求換檔的目標檔位；使用來自雙向速度傳感器的測得的大小和方向確定用于目標檔位狀態的校準最大輸出速度；和當測得的大小超過校準最大輸出速度時，經由