起动齿轮比选择控制系统及方法技术方案

提供了一种控制车辆半自动机械传动系统（１０）的系统及方法，用来允许使控制者或操作者在一定条件下请求直接降挡到一个预选起动齿轮比上。直接地降挡到预选起动齿轮比是这样地程序处理的，即在目标齿轮比啮合时的发动机目标速度（ＯＳ↑［＊］ＧＲ）基本上等于预选所需的，最好是恒定的用于所有可选择起动齿轮比的值。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种自动或半自动传动系统，该系统在车辆停止时将使得或允许传动装置被直接地换挡到一个预选的起动齿轮比上。尤其是，本专利技术涉及用于控制发动机同步速度的一种控制系统/方法(发动机同步速度相当于传动装置输出轴速度乘以目标齿轮比)，将在此速度下发生直接换挡到预选的起动齿轮比上。同时用于重负载车辆如重负载载重卡车和/或大轿车又用于小汽车的全自动传动系统能传感油门张度或位置，车辆速度，发动机速度及类似参数，并根据它们自动地将车辆传动装置换挡，这是现有技术中公知的。这种全自动齿轮换挡传动系统包括传动装置，其中使用压缩液体使一个或多个组件与另外的组件或地相磨擦耦合以便得到所选择的齿轮比，以及自动的机械传动装置用电子，液力和气动逻辑线路和致动器来耦合或分离机械离合器以获得所需的齿轮比。这种传动装置的例子可参考美国专利US3，961，546;US4，081，065;US4，361，060;US5，050，079及5，109，729，它们所公开的内容在此结合来作为参考。许多车辆操作者喜欢控制选择齿轮比，尤其是因为他们能够看到和/或知道前方道路的性能和/或被载货物的特征。因此，设置了半自动机械传动装置的控制，其中提供了多个齿轮比之间的自动换挡，而通常允许司机选择何时作出特别的齿轮换挡及是否选择即刻连续的升挡或降挡，以便跳过一个或多个齿轮比。这种半自动传动控制的例子可以参见美国专利US4，648，290;US4，800，360;US4，930，081及US4，930，078，它们所公开的内容结合于此作为参考。自动的及半自动的现有技术传动装置，两者都提供了当车辆制动到停止时换挡到预选的起动齿轮比上。这个预选起动齿轮比通常固定的，可由操作者改变的或由系统控制器根据操作参数及预定逻辑规则选择的。在现有技术的传动系统中，在制动前由被啮合齿烨比换挡到预选起动齿轮比上，通常是在一个固定输出轴/车辆速度下起始的，而不考虑目标起动齿轮比。这点在现代机械传动用于重型车辆上是特别引人关注的，这种重型车辆可能具有9，10，12，13，16或18个向前行驶的速度比，并且其中开始七个比中的任何一个可在一定条件下作为适合的起动齿轮比。这种多速机械传动的例子可参见美国专利US4，735，109及US4，754，665，它们所公开的内容结合于此作为参考。在这种自动及半自动传动控制中，齿轮减速的起动齿轮比可能的范围为从大约11.00比1.00到大约4.20比1.00，于是用于预选起动齿轮比啮合的发动机同步速度可能有很大的变化量，这被认为是不理想的，尤其是对车辆操作者来说。根据本专利技术，现有技术中半自动机械传动控制的缺点能被减小到最低程度或被消除，即利用设置了一种控制装置及控制方法，其中从停车齿轮比开始的各个可选择起动啮合每个均由程序处理，以便在预定所需发动机同步速度下产生目标起动齿轮比的啮合。对于典型用于重型载重车辆的内燃发动机，发动机的同步速度约为1000转/分被证实是理想的及使车辆操作者满意的。以上是由确定目前预选起动齿轮比来完成的，在换挡到目标齿轮挡时所需车辆速度下降，然后用程序处理换挡的起动，以获得在车辆速度下的啮合，该车速将会产生出目标齿轮比完全啮合时的所需发动机速度。因此，本专利技术的一个目的在于提供对半自动机械传动装置的一种新的及改进的控制系统/方法，它其有对自动换挡到所选起动齿轮比的控制，其中换挡到所选起动齿轮比被程序处理为目前所选起动齿轮比的一个比例函数，以获得在目标齿轮比啮合完成时的预定发动机速度。本专利技术的这个目的及另外的目的和优点从以下结合附图对优选实施例说明的阅读中将会理解得更清楚。附图说明图1本专利技术半自动机械齿轮换挡传动系统的概图;图2本专利技术半自动传动装置控制系统的概图;图3司机人控换挡控制及显示装置的透视图;图3B图3所示显示器部分的放大图;图4用流程图形式表示的本专利技术控制系统/方法的一个概图。在对优选实施例的本说明中，一些词汇仅是用于说明的目的而非意在限定。词“向上”，“向下”，“向右”及“向左”是指作为参考的附图中的方向。词“向内”及“向外”是指朝向或离开被描述之装置或其一部分的几何中心。上述适用于以上专门描述的措词及类似含义的措词的派生词汇。词“简单传动”用于指一种变速传动，其中操作者可选择多个单个齿轮减速挡中的一个。词“复合传动”用于指一种具有一个主传动部分及一个与其串联的辅助传动部分的变速传动，由此在主传动部分中被选的齿轮减速挡可以与在辅助传动部分中再被选的齿轮减速挡可以与在辅助传动部分中再被选的齿轮减速挡相复合。词“分解式复合传动”用于指一种复合传动，其中辅助传动用来对在主传动部分中所选的齿轮比作出各种可选择的再分挡级。在分解式复合传动中，主传动部分典型地设有相对宽的级，它们将被辅助部分分解或再划分。词“升挡”在本文中用来表示从一个较低速齿轮比换挡到一个较高速齿轮比。本文中使用的词“降挡”表示从一个较高速齿轮比换挡到一个较低速齿轮比。本文中所用的词“低速齿轮”“低齿轮”和/或“第一齿轮”表示在一个传动或传动部分中用于最低正向速度工作的齿轮比，也即具有相对于传动输入轴最高减速比的齿轮组。换挡的“选出方向”是指从一个特定齿轮比或是单一地或是多重地向上换挡或向下换挡的选择。在齿轮比之间的“偏移”是指两个给定比之间可选择比的数目，例如第三速度或齿轮比相对地在向下换挡方向上分别从第四及第五速度偏移了一个(1)或二个(2)齿轮比。词“阻塞传动”或“阻塞传动部分”是指一个变换齿轮恒定啮合传动或传动部分，其中多个可轴向运动的齿轮中选出的一个齿轮无转动地和一个轴相耦合，这个耦合是作为选出齿轮从它的中性位置到啮合位置轴向运动的结果，并借助一个弹性偏置的正向离合及一个阻塞器用来阻止这种耦合、直到正向离合器的组件实质上同步旋转为止，这种同步状态是由手动和/或自动操作传动输入和/或输出轴引起它们之间同步状态的跨越获得的，但是，不是典型地由选出的离合器组件的磨擦接触获得的，这种磨擦接触是以引起该离合器组件中的一个及与其相连接的装置随另外的离合器组件一起转动。阻塞传动和/或阻塞传动部分描述在美国专利US3，799，002;US3，924，484;US4，192，196及US4，440，037中，它们所有公开的内容在此结合作为参考。本专利技术主要应用于适对电-气动控制装置提供输出信号及接收指令信号的任何型式机械变换齿轮传动中的半自动控制。但是本专利技术的半自动控制系统应用在具有与阻塞分解型辅助部分串联的非同步化、非阻塞的主传动部分的这类分解式复合传动上是特别有利的。这种传动在现有技术中被称为“半阻塞”传动，它被描述及说明于1983年2月9日公开的EP-A-0071353)的欧洲专利申请No.82303586，2及1984年9月5日公开(EP-A-0117342)的欧洲专利申请No.83307061.8以及美国专利No.4，735，109中。在上述美国专利US4，754，665中所说明的那类传动与本专利技术相结合地使用将是有利的。与本专利技术特别有利地相关的半自动传动系统被描述及说明在1986年2月5日公开(EP-A-0170465)的欧洲专利申请No.85305071.2及美国专利No.4，648，290中。参见图1，司机操作的油门踩板24的位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制半自动机械齿轮换挡传动系统（１０）的方法，该传动系统包括一个燃料油门控制器（２４）；一个燃料油门控制的发动机（１４）；具有适用于从停止工况开始起动的一个最低齿轮比的组（第１至第５）及具有在所述最低齿轮比组中的确定为预定起动比的一个专门齿轮比的一个多速换挡机械传动装置（１２）；插在发动机与传动装置之间的一个磨擦式主离合器（１６）；一个主离合器控制器（３）；一个中心处理单元（３８），用于接收表示车辆速度的输入及根据预定的逻辑规则处理它，以便将指令输出信号发送给包括一个燃料油门控制操作器（２６）及一个传动操作器（３４）的非人控操作器，所述处理单元传感表示选择从较高的齿轮比直接降挡到预定起动齿轮比的状态及用于根据传感的预定许可状态执行换挡，所述方法包括：选择所需的发动机目标速度；及程序处理启动直接地换挡 到预选的起动齿轮比上，以便在预选起动比的齿轮比数（ＧＲ）乘以所需输出轴转速（ＯＳ）的乘积基本上等于发动机目标速度时获得完全的换挡。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：KW陈，M多布森，
申请(专利权)人：易通公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]