[发明专利]控制车辆动力传动系统中车轮跳动的方法

说明书

技术领域

本发明总体上涉及机动车辆的动力传动系统，并且独立于驱动轮构造。例如，机动车辆动力传动系统可以是具有或不具有锁止式差速器轮轴的前轮驱动、后轮驱动和/或全轮驱动。更具体地，本发明涉及通过检测、测量、监控以及自动变速器单向离合器保护来检测和控制车轮跳动。

背景技术

车轮跳动是一种出现在机动车辆动力传动系统中的令人讨厌的工作状态。已知动力传动系统的扭转振荡在特征频率也就是系统的固有频率下激发车辆。当驱动轮由于与路面摩擦接触然后车轮失去接触(有时被称为停留(stick)和滑行(slip))而扭转振荡时，车轮跳动明显。在车轮跳动的情况下，车辆的悬挂系统往往扭转振荡，产生垂直和角位移(有时称为包裹(wrap-up))。

车轮跳动所产生的周期性动力传动系统冲击负荷可能会超过许多动力传动部件的设计极限。

在行业中需要一种可靠的、可重复的技术以检测、测量、监控和保护包括自动变速器及其内部元件的主要动力传动部件不受到破坏并且避免车轮跳动引起的性能问题。

发明内容

控制机动车辆动力传动系统中车轮跳动的方法包括：通过确定将动力传输至动力传动系统的车轮的部件的速度振荡的幅度和频率来检测车轮跳动情况的出现，接合动力传动系统中在发动机和车轮之间传输扭矩的变速器摩擦离合器，以及调节要求的发动机扭矩。

摩擦离合器是液压驱动的并与动力传动系统中的单向离合器平行设置在发动机和车轮之间。如果速度幅度大于参考速度幅度，则减少传输到车轮的发动机输出扭矩。

该方法保护动力传动系统部件不受扭转冲击负荷的影响，提高了变速器部件的耐久性，并保持了变速器非同步换档事件的校准优点。

该方法支持嵌入车辆动力系控制模块中的控制系统策略，其能持续地检测、测量、监控和保护自动变速器不受车轮跳动产生的不利负载状况的影响。

通过以下详细的说明、权利要求和附图，优选实施例的适用范围将变得显而易见。应理解的是，虽然说明书和示例性实施例指出了本发明的优选实施例，但其仅通过示例的方式给出。对于本领域技术人员而言，对描述的实施例和例子所作的各种改变和修改将变得显而易见。

附图说明

参考以下说明，并结合附图，本发明将更容易理解，其中：

图1为机动车辆动力传动系统的俯视图，其包括变速器、分动箱、前和后驱动轴以及延伸至前轮和后轮的轴；

图2是表示控制车轮跳动的算法的逻辑流程的图示；以及

图3是表示由输出轴速度传感器生成的典型速度信号振荡的图表。

具体实施方式

现在参考附图特别是图1，可以应用本发明的机动车辆的动力系8包括：前轮10和后轮12，用于产生多个前进速比和后退驱动的动力变速器14，可驱动地连接至变速器的发动机15，将变速器输出17连续可驱动地连接至后驱动轴18的分动箱16。当手动或电子地选择四轮驱动模式时，分动箱16选择性地将变速器输出连接至前驱动轴20和后驱动轴18。

后驱动轴18将动力传输至后差速器装置22，动力从后差速器装置22通过包含在差速器壳体内的车轴24、26有差别地传输至后轮12。通常后差速器装置22是锁止式差速器，其在一定条件下将后车轴24、26互相固定防止有差别地驱动后轮12。前轮10可驱动地连接至右侧和左侧半轴32、34，动力从前驱动轴20通过前差速器装置36传输至该右侧和左侧半轴32、34。

分动箱总成16将旋转动力持续地传输至后驱动轴18和后轮12，这是主要的动力路径。分动箱16通过分动离合器和链条装置38将旋转动力间歇地传输至前驱动轴20和前轮10，这是第二动力路径。启动并接合位于分动箱16中的分动离合器以使其将动力传输至前驱动轴20。当分动离合器分离时，变速器输出17的动力仅传输至后轮12。

用于控制发动机15、变速器14和分动箱16运行的电子控制器包含微处理器56，其可通过通信网络58访问包括RAM60、ROM62和KAM63的电子存储器。输出轴速度(OSS)传感器50产生持续的电子信号，其表示变速器输出轴17的速度的幅度随时间的变化。速度信号由线52传输至控制器56的输入端54。传感器68产生的表示油门踏板66位置、即踏板被压下的程度的信号，由线70传输至控制器的输入端54。

变速器14包括液压驱动的摩擦离合器72和与离合器72平行设置的单向离合器74。当变速器生成特定前进齿数比例如一档和后退驱动时，旋转动力通过单向离合器74传输至变速器输出17。