一种用来检测自动机械范围式复合传动装置（１０）中范围段（１４）非有意不啮合状态并使所选范围段比率（８６，８８）进入啮合的控制系统。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及具有一个与此串联连接的主段和副段的车辆自动或部分自动复合机械传动系统，特别涉及把两个可选择范围传动比用一个双动作同步牙嵌式离合器加以啮合的范围式自动复合机械传动系统。更具体地说，本专利技术涉及增强在一自动机械复合范围式传动机构的同步范围段内从非有意不啮合状态恢复过来的控制系统/方法。在现有技术中，人人皆知那些既用于诸如重型卡车之类的重型运载工具又用于汽车的，用来探测油门的开启或位置、车辆速度，发动机转速传动轴速度等，并据此对车辆传动系进行自动换挡的全自动传动系统。这种全自动换挡传动系统含有自动传动机构，在该机构中增压液体被用来以摩擦方式将一个或多个元件啮合到其他元件或底件上以获所选择的齿轮传动比，同时还含有自动机械传动机构，这种机构利用电子和/或气动逻辑和致动器来使机械(即刚性连接)离合器啮合和脱离以便获得所需齿轮传动比。这种传动机构的实例可以从美国专利No.3，961，546;4，081，065和4，361，060中查阅，这些文献的披露内容在此引入供参考。在现有技术中有人们所共知的半自动传动系统，利用电子控制器件来检测油门的位置，发动机、输入轴、主轴、输出轴和/或车辆的速度，并利用自动控制的燃油油门装置、换挡装置和/或主离合器操作装置来基本上以全自动方式实现驾驶员人工选定的传动比转换。这种半自动传动系统的实例可以参阅美国专利No.4，425，620;4，631，679和4，648，290。这里所引用的这些文献内容供参考。有人已提供了用于机械传动系统且用于仅具有人工控制的发动机油门装置和/或仅具有人工控制的主离合器的车辆中的半自动换挡实施系统/方法。这种系统可参考美国专利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，这些文献所公开内容引入本文供参考。对于诸如卡车和牵引车/半挂车之类的重型车辆来讲，普遍采用了复合全自动或部分自动传动机构，这种传动机构包括一个主段，该主段与一个范围段、分动器或组合范围与分动器副段串联连接，以便提供所要求的9，10，12，13，16，18或更高的前进速比。一般来讲，范围副段利用一个两面双动作同步牙嵌式离合器组件来啮合从两个可选范围段传动比中所选定的一个传动比。在一自动复合机械传动系中，特别是在一范围式或分动与范围组合式自动复合传动系中，重要的是提供一种啮合或重新啮合选定范围传动比的程序，同时避免在检测到范围段未完成啮合或已脱离啮合时(即检测到非有意不啮合范围段状态时)发生碰撞式(crash-through)换挡。按照本专利技术，提供了一种能从非有意不啮合范围段状态恢复过来的啮合策略，这一策略能以最大限度降低发生范围段牙嵌式离合器同步器阻塞元件中止(hanging up on)或碰撞式啮合可能性的方式啮合到当前所选范围段传动比。大家知道，在一复合传动机构中，输入轴和输出轴速度之间的总传动比取决于当前啮合的主段的传动比及当前啮合的副段传动比。在一个具有一后置副段的复合传动系统中，通过检测输出轴速度和主轴速度或输入轴速度及主段啮合传动比(除主段空档以外)就可确定副段的传动比。如果跨副段的传动比并不等于当前所选的副段传动比或任何其他可供选择的副段传动比，这表明该副段没有被啮合上。根据本专利技术，如果确定所选定的范围副段传动比已经根据指令加以啮合，而范围副段并未按所选定的传动比即按其他传动比啮合，则双动作范围离合器便根据指令转换到其他的传动比直到检测到与其他传动比的同步器摩擦表面相接触并重新开始向所选定的范围段传动比的转换。根据上述程序控制范围式自动传动系统将确保用于选定范围段传动比的同步器在予以啮合之前得以很好的复位，从而最大限度减小了同步器中止或碰撞啮合(crash-through)的可能性。一般来讲，其他范围传动比的同步器摩擦表面的接触是通过探测予先确定的主轴速度或输入轴速度的变化或变化速率检测的。如果事先确定的啮合到所选范围传动比的尝试数次(例如三次)均不成功，则最好啮合到其他范围传动比，同时该传动系将在一种降级的故障容限方式下工作而不做进一步地换挡。如果两种范围传动比没有一个能啮合得上，则系统被关闭。因此，本专利技术的一个目的就是为采用范围式复合传动系的全自动或部分自动的机械传动系统提供一种经过改进的非啮合范围段的恢复程序。通过阅读结合附图的最佳实施例的详细说明就可对本专利技术的这一目的和其他目的及优点更为了解。附图说明图1为利用本专利技术系统部分自动化的车辆机械传动系统的示意图。图1A为图1传动系的变速杆各档位置图的示意图。图2为本专利技术的机械传动系统的半自动换挡执行系统的示意图。图2A为用于图2传动系统的一个可选的驾驶员控制器的正视图。图3为以流程图格式示出的本专利技术的原理图。在以下的说明中为了叙述方便而用到了某些术语，引用这些术语仅为方便起见，而不是为限定目的。术语“复合传动系”指的是一种变速或换挡传动系，这种传动系具有一个多前进速度主传动段和一个串联连接的多速副传动段，借此在主传动段中所选定齿轮减速可以通过在副传动段中进一步选定的齿轮减速予以组合。“同步离合器组件”和相类似含义的词所指的是一个借助于刚性离合器把一选定的齿轮以不可转动方式耦合到某一轴上的离合器组件，在上述刚性离合器中，在离合器元件基本上处于同步转动状态，和采用较大能力的摩擦机构和在离合器啮合开始时是以使离合器元件和所有的同时转动元件以其本上同步速度旋转以前，所述离合器就无法啮合。本文所用术语“换高挡”应指的是从某一较低速传动比向一较高速传动比的换挡。本文所用术语“换低挡应指从某一较高速传动比向一较低速传动比的换挡。本文所用术语“低速传动”，“低传动”和/或“第一传动”所指的是在一传动系或传动段中、用于最低前进速度运作的传动比，即，该组齿轮具有相对于传动系输入轴的减速比最高。指示发动机速度的信号包括来自发动机速度传感器的信号(ES)，来自输入轴速度传感器的信号(IS)，以及那些可用来计算(ES＝IS＝OS GR)和/或佑算发动机速度的信号，如输出轴速度和传动比信号。参见图1，该图表示一个按本专利技术的控制系统/方法控制的部分自动范围式复合传动系10。复合传动系10含有一个与范围式副段14串联连接的多速主传动段12。传动系10被安放在壳体H中，并包括一个由诸如柴油发动机E之类的原动机通过一个选择性断开、常啮合摩擦主离合器C驱动的输入轴16。摩擦主离合器C具有一个与发动机曲轴20主动连接的输入或驱动部分18和可转动方式固定在传动系输入轴16上的从动部分22。发动机E是由人工或自动控制的油门装置(未示出)进行燃油油门控制的，主离合器C是通过一离合器踏板(未示出)进行人工控制的或通过一离合器致动器或类似装置进行自动控制的。正如在现有技术中众所周知的，通常通过离合器踏板的过调来操作的输入轴刹车B可被用来进行快速换高挡。与复合机械传动系10相同的传动机构在现有技术中是众所共知的，并可通过参阅美国专利NO.3，105，395;3，283，613;4，375，109和4，745，665得以理解，该文献所公开的内容归入本文供参考。传感器11可被用于检测发动机的转速和提供其信号(ES)显示。在主传动段1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一个由双动作同步牙嵌式离合器组件（９２）所组成的，用来控制一个二速传动段（１４）的控制系统，它包括一个轴向可动的，为与第一转轴（９０）一起转动而固定的两面牙嵌式离合器元件（９３）和具有一个用于啮合第一可选择传动比（８８）的，与所述第一转轴相关的第一轴向位置和一个用于啮合第二个可选择传动比（８６）的、与所述第一转轴相关的第二轴向位置，所述轴向可动的牙嵌式离合器元件朝向所述第一和第二轴向位置之一的运动在达到第一和第二牙嵌式离合器啮合元件刚性啮合之前首先促使由所述轴向可动牙嵌式离合器元件所带的同步器摩擦表面（９３Ａ）与那些与第二转轴（２８）一道转动的由第二牙嵌式离合器元件所带的同步器摩擦表面（８６Ａ，８８Ａ）相啮合所述系统包括：用于检测所述传动段传动比之一的啮合选择的装置；用于检测所述第一和第二转轴转速信号指 示和确定所述可选择传动比之一是否啮合的装置；在所述可选择传动比无一被啮合时，对下述情况有效的装置：（ａ）促使所述轴向可动牙嵌式离合器元件轴向地移向其与非选择传动比的啮合相关的轴向位置，（ｂ）然后对在所述轴向可动牙嵌式离合器元件轴 向地移向其与非选择传动比的啮合相关的轴向位置时可啮合的同步器摩擦表面的啮合进行检测，并且，（ｃ）一旦检测到在所述轴向可动牙嵌式离合器元件轴向移向其与非选择传动比的啮合相关的轴向位置时可啮合的同步器摩擦表面的啮合时，促使所述轴向可动牙嵌式 离合器元件移向其与所述选定速比的啮合有关的轴向位置。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：JA施蒂比，
申请(专利权)人：易通公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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