[发明专利]控制变速器的系统和方法

说明书

背景

用于公路长途运输的卡车和其他车辆，诸如校车，通常包括限制该车辆所能行驶的最大速度的部件。这一部件，通常被称为车辆调速器(VSG)或行驶限速器(RSL)，其以软件实现，该软件允许用户对最大车速进行编程，例如，用于提高燃油经济性，降低维护成本，延长车辆寿命等。某些系统包括针对不同的变速器排挡对各自最大行驶速度进行编程的能力。

在具有自动变速器的车辆中，变速器控制器应变于诸如变速器输出轴速度(TOS)和发动机扭矩百分比(PET)之类的参数来控制该变速器，发动机扭矩百分比(PET)是实际发动机扭矩与最大发动机扭矩的比率。变速器控制器使用预定的换档规范或地图来控制变速器，该预定的换档规范或地图可为用于基于TOS和PET定义换档点的查找表的形式。

图1示出了具有代表性的换档规范，其可通过变速器控制器使变速器在第4排挡和第5排挡之间进行升档和降档来实现。为其他的变速器换档点提供类似的换档规范。变速器控制器使用所述换档规范来确定基于当前TOS和PET的适当的变速器排挡。如果这些点的相交点落于5-4降档曲线之下，则变速器在第4排挡工作。当所述相交点移动到5－4升档曲线之上时，所述变速器控制器向变速器发送信号以使其升档至第5排挡。类似地，如果车辆在第5排挡运行且TOS和PET的相交点降至5-4降档曲线之下，则变速器控制器向变速器发送信号以使其从第5排挡降档至第4排挡。

当车辆在行驶限速下行驶且发动机扭矩和输出轴速度的组合位于换档点上时，会发生不希望的在两个排挡之间来回切换的穿梭式换档。例如，假设对于第5排挡的行驶限速被设为45英里/小时且车辆以行驶限速行驶在平坦的道路上。当车辆遇到上坡坡度时，即使是一个小小的坡度，如果司机将车辆速度保持在行驶限速，则扭矩将增加。结果，PET将增加，这可能使车辆降档，例如，从第5排挡降至第4排挡。随着坡度结束，扭矩减小以保持指定的行驶速度，这可能使变速器升回到第5排挡。这种变速器的穿梭式换档对驾驶性能(例如，乘客舒适性和车辆性能)会是不理想的。

发明内容

本文所公开的实施例涉及用于操作配备有自动变速器和车辆行驶限速器(RSL)的车辆的方法和系统，该车辆行驶限速器(RSL)可编程以对于指定的变速器排挡限制最大车速。在一个实施例中，一种方法包括：当RSL工作的时候，基于预选操作参数的当前状态确定车辆是否在穿梭式换档范围内运行。如果车辆在穿梭式换档范围内运行，则控制变速器以防止换档，在其进行的条件下如果不控制变速器则通常会发生换档。

在另一个实施例中，可操作至少一个控制器，从而当限速器(RSL)工作的时候，基于预选操作参数的当前状态确定车辆是否在穿梭式换档范围内运行。当车辆在穿梭式换档范围内运行时，可操作所述至少一个控制器以控制变速器操作从而防止换档，在其进行的条件下如果不控制变速器操作则通常会发生换档。

附图简述

图1是示出基于变速器输出速度与发动机负荷百分比实现的示例性换档规范的图表。

图2是车辆的发动机和传动系统与可用于防止穿梭式换档的电子控制系统结合的框图。

图3A和3B是示出用于防止穿梭式换档的示例性方法的流程图。

图4是示出基于变速器输出速度与发动机负荷百分比实现的示例性换档规范以及用于防止穿梭式换档的自适应降档规范的图表。

图5是示出用于防止穿梭式换档的控制策略的示意图。

图6是示出当不采用用于防止穿梭式换档的系统和方法时变速器换档的图表。

图7是示出当采用用于防止穿梭式换档的系统和方法时变速器换档的图表。

详细说明

图2是车辆16的发动机10和传动系统14与电子控制系统18结合的框图。在图示的实施例中，电子控制系统18包括发动机控制器20和变速器控制器22。虽然发动机和变速器控制器20、22被图示为分立的控制器，但应当理解，通过这些控制器执行的功能可以用单个控制器或多个控制器实现，包括图示的两个控制器。进一步地，电子控制系统18可包括各种其他控制器和模块(图中未示出)，用于控制和/或感测其他车辆功能，诸如ABS(防抱死制动系统)、气囊、气候等。控制器(以及传感器和致动器)可以彼此直接通信和/或通过车辆总线(诸如控制器区域网)进行通信。