一種用來檢測自動機械范圍式復合傳動裝置(10)中范圍段(14)非有意不嚙合狀態(tài)并使所選范圍段比率(86,88)進入嚙合的控制系統(tǒng)。(*該技術在2014年保護過期,可自由使用*)
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及具有一個與此串聯(lián)連接的主段和副段的車輛自動或部分自動復合機械傳動系統(tǒng),特別涉及把兩個可選擇范圍傳動比用一個雙動作同步牙嵌式離合器加以嚙合的范圍式自動復合機械傳動系統(tǒng)。更具體地說,本專利技術涉及增強在一自動機械復合范圍式傳動機構的同步范圍段內(nèi)從非有意不嚙合狀態(tài)恢復過來的控制系統(tǒng)/方法。在現(xiàn)有技術中,人人皆知那些既用于諸如重型卡車之類的重型運載工具又用于汽車的,用來探測油門的開啟或位置、車輛速度,發(fā)動機轉速傳動軸速度等,并據(jù)此對車輛傳動系進行自動換擋的全自動傳動系統(tǒng)。這種全自動換擋傳動系統(tǒng)含有自動傳動機構,在該機構中增壓液體被用來以摩擦方式將一個或多個元件嚙合到其他元件或底件上以獲所選擇的齒輪傳動比,同時還含有自動機械傳動機構,這種機構利用電子和/或氣動邏輯和致動器來使機械(即剛性連接)離合器嚙合和脫離以便獲得所需齒輪傳動比。這種傳動機構的實例可以從美國專利No.3,961,546;4,081,065和4,361,060中查閱,這些文獻的披露內(nèi)容在此引入供參考。在現(xiàn)有技術中有人們所共知的半自動傳動系統(tǒng),利用電子控制器件來檢測油門的位置,發(fā)動機、輸入軸、主軸、輸出軸和/或車輛的速度,并利用自動控制的燃油油門裝置、換擋裝置和/或主離合器操作裝置來基本上以全自動方式實現(xiàn)駕駛員人工選定的傳動比轉換。這種半自動傳動系統(tǒng)的實例可以參閱美國專利No.4,425,620;4,631,679和4,648,290。這里所引用的這些文獻內(nèi)容供參考。有人已提供了用于機械傳動系統(tǒng)且用于僅具有人工控制的發(fā)動機油門裝置和/或僅具有人工控制的主離合器的車輛中的半自動換擋實施系統(tǒng)/方法。這種系統(tǒng)可參考美國專利No.5,053,959;5,053,961;5,053,962;5,063,511;5,050,079;5,081,588;5,089,962和5,105,357,這些文獻所公開內(nèi)容引入本文供參考。對于諸如卡車和牽引車/半掛車之類的重型車輛來講,普遍采用了復合全自動或部分自動傳動機構,這種傳動機構包括一個主段,該主段與一個范圍段、分動器或組合范圍與分動器副段串聯(lián)連接,以便提供所要求的9,10,12,13,16,18或更高的前進速比。一般來講,范圍副段利用一個兩面雙動作同步牙嵌式離合器組件來嚙合從兩個可選范圍段傳動比中所選定的一個傳動比。在一自動復合機械傳動系中,特別是在一范圍式或分動與范圍組合式自動復合傳動系中,重要的是提供一種嚙合或重新嚙合選定范圍傳動比的程序,同時避免在檢測到范圍段未完成嚙合或已脫離嚙合時(即檢測到非有意不嚙合范圍段狀態(tài)時)發(fā)生碰撞式(crash-through)換擋。按照本專利技術,提供了一種能從非有意不嚙合范圍段狀態(tài)恢復過來的嚙合策略,這一策略能以最大限度降低發(fā)生范圍段牙嵌式離合器同步器阻塞元件中止(hanging up on)或碰撞式嚙合可能性的方式嚙合到當前所選范圍段傳動比。大家知道,在一復合傳動機構中,輸入軸和輸出軸速度之間的總傳動比取決于當前嚙合的主段的傳動比及當前嚙合的副段傳動比。在一個具有一后置副段的復合傳動系統(tǒng)中,通過檢測輸出軸速度和主軸速度或輸入軸速度及主段嚙合傳動比(除主段空檔以外)就可確定副段的傳動比。如果跨副段的傳動比并不等于當前所選的副段傳動比或任何其他可供選擇的副段傳動比,這表明該副段沒有被嚙合上。根據(jù)本專利技術,如果確定所選定的范圍副段傳動比已經(jīng)根據(jù)指令加以嚙合,而范圍副段并未按所選定的傳動比即按其他傳動比嚙合,則雙動作范圍離合器便根據(jù)指令轉換到其他的傳動比直到檢測到與其他傳動比的同步器摩擦表面相接觸并重新開始向所選定的范圍段傳動比的轉換。根據(jù)上述程序控制范圍式自動傳動系統(tǒng)將確保用于選定范圍段傳動比的同步器在予以嚙合之前得以很好的復位,從而最大限度減小了同步器中止或碰撞嚙合(crash-through)的可能性。一般來講,其他范圍傳動比的同步器摩擦表面的接觸是通過探測予先確定的主軸速度或輸入軸速度的變化或變化速率檢測的。如果事先確定的嚙合到所選范圍傳動比的嘗試數(shù)次(例如三次)均不成功,則最好嚙合到其他范圍傳動比,同時該傳動系將在一種降級的故障容限方式下工作而不做進一步地換擋。如果兩種范圍傳動比沒有一個能嚙合得上,則系統(tǒng)被關閉。因此,本專利技術的一個目的就是為采用范圍式復合傳動系的全自動或部分自動的機械傳動系統(tǒng)提供一種經(jīng)過改進的非嚙合范圍段的恢復程序。通過閱讀結合附圖的最佳實施例的詳細說明就可對本專利技術的這一目的和其他目的及優(yōu)點更為了解。附圖說明圖1為利用本專利技術系統(tǒng)部分自動化的車輛機械傳動系統(tǒng)的示意圖。圖1A為圖1傳動系的變速桿各檔位置圖的示意圖。圖2為本專利技術的機械傳動系統(tǒng)的半自動換擋執(zhí)行系統(tǒng)的示意圖。圖2A為用于圖2傳動系統(tǒng)的一個可選的駕駛員控制器的正視圖。圖3為以流程圖格式示出的本專利技術的原理圖。在以下的說明中為了敘述方便而用到了某些術語,引用這些術語僅為方便起見,而不是為限定目的。術語“復合傳動系”指的是一種變速或換擋傳動系,這種傳動系具有一個多前進速度主傳動段和一個串聯(lián)連接的多速副傳動段,借此在主傳動段中所選定齒輪減速可以通過在副傳動段中進一步選定的齒輪減速予以組合。“同步離合器組件”和相類似含義的詞所指的是一個借助于剛性離合器把一選定的齒輪以不可轉動方式耦合到某一軸上的離合器組件,在上述剛性離合器中,在離合器元件基本上處于同步轉動狀態(tài),和采用較大能力的摩擦機構和在離合器嚙合開始時是以使離合器元件和所有的同時轉動元件以其本上同步速度旋轉以前,所述離合器就無法嚙合。本文所用術語“換高擋”應指的是從某一較低速傳動比向一較高速傳動比的換擋。本文所用術語“換低擋應指從某一較高速傳動比向一較低速傳動比的換擋。本文所用術語“低速傳動”,“低傳動”和/或“第一傳動”所指的是在一傳動系或傳動段中、用于最低前進速度運作的傳動比,即,該組齒輪具有相對于傳動系輸入軸的減速比最高。指示發(fā)動機速度的信號包括來自發(fā)動機速度傳感器的信號(ES),來自輸入軸速度傳感器的信號(IS),以及那些可用來計算(ES=IS=OS GR)和/或佑算發(fā)動機速度的信號,如輸出軸速度和傳動比信號。參見圖1,該圖表示一個按本專利技術的控制系統(tǒng)/方法控制的部分自動范圍式復合傳動系10。復合傳動系10含有一個與范圍式副段14串聯(lián)連接的多速主傳動段12。傳動系10被安放在殼體H中,并包括一個由諸如柴油發(fā)動機E之類的原動機通過一個選擇性斷開、常嚙合摩擦主離合器C驅(qū)動的輸入軸16。摩擦主離合器C具有一個與發(fā)動機曲軸20主動連接的輸入或驅(qū)動部分18和可轉動方式固定在傳動系輸入軸16上的從動部分22。發(fā)動機E是由人工或自動控制的油門裝置(未示出)進行燃油油門控制的,主離合器C是通過一離合器踏板(未示出)進行人工控制的或通過一離合器致動器或類似裝置進行自動控制的。正如在現(xiàn)有技術中眾所周知的,通常通過離合器踏板的過調(diào)來操作的輸入軸剎車B可被用來進行快速換高擋。與復合機械傳動系10相同的傳動機構在現(xiàn)有技術中是眾所共知的,并可通過參閱美國專利NO.3,105,395;3,283,613;4,375,109和4,745,665得以理解,該文獻所公開的內(nèi)容歸入本文供參考。傳感器11可被用于檢測發(fā)動機的轉速和提供其信號(ES)顯示。在主傳動段1本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一個由雙動作同步牙嵌式離合器組件(92)所組成的,用來控制一個二速傳動段(14)的控制系統(tǒng),它包括一個軸向可動的,為與第一轉軸(90)一起轉動而固定的兩面牙嵌式離合器元件(93)和具有一個用于嚙合第一可選擇傳動比(88)的,與所述第一轉軸相關的第一軸向位置和一個用于嚙合第二個可選擇傳動比(86)的、與所述第一轉軸相關的第二軸向位置,所述軸向可動的牙嵌式離合器元件朝向所述第一和第二軸向位置之一的運動在達到第一和第二牙嵌式離合器嚙合元件剛性嚙合之前首先促使由所述軸向可動牙嵌式離合器元件所帶的同步器摩擦表面(93A)與那些與第二轉軸(28)一道轉動的由第二牙嵌式離合器元件所帶的同步器摩擦表面(86A,88A)相嚙合所述系統(tǒng)包括:用于檢測所述傳動段傳動比之一的嚙合選擇的裝置;用于檢測所述第一和第二轉軸轉速信號指 示和確定所述可選擇傳動比之一是否嚙合的裝置;在所述可選擇傳動比無一被嚙合時,對下述情況有效的裝置:(a)促使所述軸向可動牙嵌式離合器元件軸向地移向其與非選擇傳動比的嚙合相關的軸向位置,(b)然后對在所述軸向可動牙嵌式離合器元件軸 向地移向其與非選擇傳動比的嚙合相關的軸向位置時可嚙合的同步器摩擦表面的嚙合進行檢測,并且,(c)一旦檢測到在所述軸向可動牙嵌式離合器元件軸向移向其與非選擇傳動比的嚙合相關的軸向位置時可嚙合的同步器摩擦表面的嚙合時,促使所述軸向可動牙嵌式 離合器元件移向其與所述選定速比的嚙合有關的軸向位置。...
【技術特征摘要】
...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員:JA施蒂比,
申請(專利權)人:易通公司,
類型:發(fā)明
國別省市:US[美國]
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