[发明专利]用于车辆变速器的液压控制模块及其诊断检测方法

说明书

优先权声明以及相关申请的交叉引用

本专利申请要求2008年4月4日提交的美国临时专利申请 No.61/042,451的权益和优先权，并且将其全部内容作为参考并入本 文。

技术领域

本发明总体上涉及机动车动力系，且更具体地，涉及用于 车辆变速器的液压控制模块和诊断检测方法。

背景技术

机动车(例如，常规汽车)通常包括动力系，该动力系包 括发动机，该发动机经由多级动力变速器与最终传动系统(例如，后 桥差速器和车轮)能流连通。混合动力系通常使用可单独或共同操作 的内燃机(ICE)和一个或多个电动机/发电机单元来驱动汽车。也就 是说，来自发动机和电动机/发电机的动力输出经由用于联结的多级变 速器中的行星齿轮装置传递至车辆的最终传动系统。变速器的主要功 能是调节速度和转矩以满足驾驶员对车辆速度和加速度的需求。

大多数自动变速器包括用于耦接变速器输入和输出轴的许 多齿轮元件，通常其实质上是一个或多个周转行星齿轮组。传统上， 相关数量的液压致动的转矩建立装置，例如离合器和制动器(常常用 术语“转矩传递装置”代表离合器和制动器这两者)，可选择性地接 合以致动上述齿轮元件用于建立变速器的输入和输出轴之间的期望 的正反转动速比。发动机转矩和转速由变速器进行变换，例如响应于 机动车的牵引力需求。

从一种速比到另一种速比的换档是响应于发动机节气门和 车速而被执行的，并且通常涉及释放一个或多个与当前或获得的速比 有关的“分离的”离合器，并且应用一个或多个与期望或命令的速比 有关的“接合的”离合器。为了执行“调档”，实施了从低速比到高 速比的换档。也就是说，通过分离与较低速比有关的离合器，并且接 合与较高速比有关的离合器来实现调档，由此重新配置齿轮组(多个 齿轮组)以在较高速比下操作。以上述方式执行的换档被称为“离合 器至离合器”的换档，并且需要精确的时间掌握以便获得高质量的换 档。

为了正确地操作，大多数动力变速器需要增压流体(例如， 常规变速器油)的供应。增压流体可以用作像冷却和润滑这样的功能。 变速器油系统的润滑和冷却能力会大大影响变速器的可靠性和耐用 性。另外，多级动力变速器需要增压流体用于各个转矩传递机构的按 预定计划的受控接合和分离，这些转矩传递机构操作成在内部齿轮配 置内建立速比。

传统上，由湿槽(即，内部储液器)油系统向变速器供应 液压流体，该湿槽油系统与发动机的油系统分开。流体一般储存在主 储液器或主贮油槽容积中，从那里将流体引到用于联结一个或多个液 压泵的接收器或进口管。在混合动力变速器中，通常的做法是具有由 发动机(例如，经由发动机曲轴)驱动的液压泵组件用于向变速器控 制系统供给液压。还有一种通常的做法是，具有由可替换电源驱动的 辅助泵，从而在发动机不运行而汽车在运转的时候有压力可用。

典型地，通过液压回路(亦称为液压控制模块)的操作， 动力变速器的各个液压子系统均为被控制的。液压控制模块，与电子 控制单元合作来调节增压流体的流动，以用于冷却和润滑变速器部 件，并且调节对各个转矩传递机构的选择性增压从而使能换档和车辆 制动。传统上，通过用多个阀在变速器油泵组件内产生的液压的操纵， 液压控制模块接合(致动)或分离(停用)各个变速器子系统。常规 液压控制回路中所用的阀通常包括电动液压装置(例如，螺线管)、 弹簧偏压蓄压器、弹簧偏压滑阀和球形止回阀。

发明内容

本发明提供了用于多模式混合动力变速器的液压控制模块 中的离合器控制部件的先进的硬件诊断检测。该检测方案利用压力开 关传感器来检测与离合器控制机械化有关的每个阀的位置。这些传感 器与这些阀一起的机械化提供了清楚确定每个阀的位置的能力，同时 还使变速器电动液压控制模块(TEHCM)能够诊断每个压力开关的 完好状态。这将使该诊断能够区分失效开关和失效(例如，“卡住” 或“错位”)阀。

本发明的一个主要好处在于能够安全地诊断动力变速器中 的离合器控制部件。也就是说，按照本发明操作的TEHCM可以系统 地识别每个离合器控制阀的完好状态和位置，并且由此确定哪个离合 器可用，从而确保在车辆运行期间任何不期望的离合器是锁定并且不 能用的。本发明的检测方案防止在变速器内出现意外的和不期望有的 换档顺序。