專利名稱：控制車輛自動(dòng)變速器電磁閥的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
通常，本發(fā)明涉及車輛自動(dòng)變速器。更具體地，本發(fā)明是涉及控制自動(dòng)變速器中用于液壓控制的電磁閥的方法和裝置。
背景技術(shù)：
典型的自動(dòng)變速器包括一個(gè)液力變矩器和一個(gè)與液力變矩器連接的具有多變速齒輪裝置的動(dòng)力傳動(dòng)系。另外，一個(gè)液壓控制系統(tǒng)安裝在自動(dòng)變速器上，用來依照車輛運(yùn)行狀態(tài)有選擇地操作至少一個(gè)包含在動(dòng)力傳動(dòng)系中的可操作元件。
通過油泵產(chǎn)生的液壓，該自動(dòng)變速器的液壓控制系統(tǒng)接合/斷開至少一個(gè)可操作元件，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)于車速和節(jié)氣門開度的合適的換檔速度。
一個(gè)電磁閥用于這種嚙合/脫離一個(gè)可操作元件的操作，該電磁閥通常為負(fù)載控制電磁閥。負(fù)載控制電磁閥通常被一個(gè)脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號(hào)控制。
如圖5所示，用于操作電磁閥的信號(hào)包括一個(gè)目標(biāo)換檔速度的負(fù)載信號(hào)，該目標(biāo)換檔速度由預(yù)定的換檔位置圖確定，該換檔位置圖是基于車速和節(jié)氣門開度的，以及一個(gè)過激信號(hào)，和一個(gè)斬波信號(hào)。通過綜合上述信號(hào)得到的驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)電磁閥。
根據(jù)其電特性，應(yīng)用電流和電磁閥柱塞的運(yùn)動(dòng)關(guān)系圖如圖6所示。當(dāng)在電磁閥柱塞運(yùn)動(dòng)中的該運(yùn)動(dòng)周期相對(duì)應(yīng)用負(fù)載的0％-100％繪制，就獲得如圖7所示的特性圖。
如圖7所示，當(dāng)應(yīng)用負(fù)載很小時(shí)，相對(duì)于應(yīng)用負(fù)載的柱塞的運(yùn)動(dòng)顯示為非線性。在這種情況下，柱塞的運(yùn)動(dòng)周期變得比所要求的長(zhǎng)，于是提供給目標(biāo)摩擦元件的液壓變得比所要求的小。
在本發(fā)明背景技術(shù)中所揭示的信息只是為了便于理解本發(fā)明的背景技術(shù)，不應(yīng)該被認(rèn)為是公知的或任何形式的建議，這些信息構(gòu)成了已經(jīng)被本國本領(lǐng)域普通技術(shù)人員認(rèn)知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種控制車輛自動(dòng)變速器電磁閥的裝置和方法，具有在一個(gè)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)電磁閥的正?？刂疲谠摲秶鷥?nèi)電磁閥顯示不正常的反應(yīng)特性的不限定優(yōu)點(diǎn)。
一個(gè)示例的用于控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器電磁閥的裝置包括一個(gè)節(jié)氣門開度檢測(cè)器，用來檢測(cè)車輛節(jié)氣門開度；一個(gè)車輛速度檢測(cè)器，用來檢測(cè)車輛的車速；一個(gè)油溫檢測(cè)器，用來檢測(cè)自動(dòng)變速器的自動(dòng)變速器油溫(ATF)；一個(gè)電壓檢測(cè)器，用來檢測(cè)電磁閥的應(yīng)用電壓；一個(gè)換檔桿位置檢測(cè)器，用來檢測(cè)自動(dòng)變速器換檔桿的位置；和一個(gè)變速器控制模塊(TCU)，用來在檢測(cè)器檢測(cè)的信號(hào)的基礎(chǔ)上控制電磁閥。其中TCU執(zhí)行一系列指令，該指令用于根據(jù)本發(fā)明所述的方法。
一個(gè)示例的用于控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器電磁閥的方法包括計(jì)算電磁閥的基本過激周期，計(jì)算電磁閥的目標(biāo)負(fù)載，判斷是否目標(biāo)負(fù)載在預(yù)定的負(fù)載范圍內(nèi)，當(dāng)目標(biāo)負(fù)載在預(yù)定負(fù)載范圍內(nèi)時(shí)計(jì)算電磁閥過激周期調(diào)節(jié)值，在過激負(fù)載周期調(diào)節(jié)值和基本過激周期的基礎(chǔ)上計(jì)算電磁閥的目標(biāo)過激周期，并且實(shí)現(xiàn)電磁閥的電磁閥目標(biāo)過激周期。
在進(jìn)一步實(shí)施例中，預(yù)定負(fù)載范圍包括一個(gè)負(fù)載范圍，在該負(fù)載范圍內(nèi)，電磁閥相對(duì)于應(yīng)用負(fù)載工作為非線性。
在另一個(gè)進(jìn)一步實(shí)施例中，預(yù)定負(fù)載范圍在少于50％的范圍內(nèi)。
在又一個(gè)進(jìn)一步實(shí)施例中，預(yù)定負(fù)載范圍包括范圍0-30％。
在另一個(gè)進(jìn)一步實(shí)施例中，一個(gè)示例的用于控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器電磁閥的方法還包括根據(jù)目標(biāo)負(fù)載開始操縱電磁閥，其中在根據(jù)目標(biāo)負(fù)載開始操縱電磁閥后，計(jì)算過激負(fù)載調(diào)節(jié)值，目標(biāo)過激周期通過基本過激周期減去過激周期調(diào)節(jié)值計(jì)算得出。
在另一個(gè)進(jìn)一步實(shí)施例中，一個(gè)典型的用于控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器電磁閥的方法包括判斷是否ATF溫度滿足預(yù)定溫度條件，和判斷是否電磁閥的應(yīng)用電壓滿足一預(yù)定電壓條件，其中過激周期調(diào)節(jié)值的計(jì)算只有當(dāng)ATF溫度滿足預(yù)定溫度條件和電磁閥應(yīng)用電壓滿足預(yù)定電壓條件才執(zhí)行。


包含在說明書中并構(gòu)成說明書一部分的附圖，說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，并且，與說明書一起解釋了本發(fā)明的原理圖1表示用來控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器電磁閥的裝置的框圖；圖2表示控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器電磁閥的方法的流程圖；圖3表示用于控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器電磁閥方法的信號(hào)定時(shí)圖；圖4表示控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器電磁閥方法的效果圖；圖5表示用于控制車輛自動(dòng)變速器電磁閥傳統(tǒng)方法的信號(hào)定時(shí)圖；圖6表示在控制自動(dòng)變速器電磁閥的常規(guī)方法中應(yīng)用電流與柱塞運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系圖；和圖7表示相對(duì)于應(yīng)用負(fù)載的電磁閥柱塞運(yùn)動(dòng)周期的特征圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例圖1表示用來控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器電磁閥的裝置的框圖；如圖1所示，一個(gè)控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器電磁閥的裝置控制自動(dòng)變速器200中的電磁閥150。
一個(gè)控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器的電磁閥的裝置包括一個(gè)節(jié)氣門開度檢測(cè)器105，用來檢測(cè)車輛節(jié)氣門開度；一個(gè)車輛速度檢測(cè)器110，用來檢測(cè)車輛的車速；一個(gè)油溫檢測(cè)器115，用來檢測(cè)自動(dòng)變速器200的自動(dòng)變速器油溫(ATF)；一個(gè)電壓檢測(cè)器120，用來檢測(cè)電磁閥150的外加電壓；一個(gè)換檔桿位置檢測(cè)器130，用來檢測(cè)自動(dòng)變速器200的換檔桿的位置；和一個(gè)變速器控制模塊(TCU)100，用來在檢測(cè)器105，110，115，120和130檢測(cè)的信號(hào)的基礎(chǔ)上控制電磁閥150。
TCU100可以通過一個(gè)或許多由預(yù)定程序激發(fā)的處理器來實(shí)現(xiàn)，該預(yù)定程序可以編程用來執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例方法的每一步。
下面參考附圖2描述控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器的電磁閥的方法。
圖2表示控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛自動(dòng)變速器電磁閥方法的流程圖；如圖2所示，首先在步驟S210中，TCU100在一通過節(jié)氣門開度檢測(cè)器105檢測(cè)的節(jié)氣門開度，一通過車速檢測(cè)器110檢測(cè)的車速，和一通過換檔桿位置檢測(cè)器130檢測(cè)的換檔桿位置的基礎(chǔ)上，確定一目標(biāo)換檔速度。
在步驟S212，TCU100計(jì)算電磁閥150的基本過激周期，然后在步驟S214計(jì)算電磁閥150的目標(biāo)負(fù)載。
基本過激周期和目標(biāo)負(fù)載可以通過一個(gè)預(yù)定的基本變換表計(jì)算得出，這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。
隨后在步驟S220中，TCU100通過開始過激控制來開始電磁閥150的操作，該過激控制基于基本過激周期。
當(dāng)通過操縱電磁閥150完成目標(biāo)換檔速度時(shí)，在步驟S225，TCU100判斷是否當(dāng)前的輸出負(fù)載(即，電磁閥150的目標(biāo)負(fù)載)在預(yù)定的負(fù)載范圍內(nèi)。
預(yù)定的負(fù)載范圍事先調(diào)整為一個(gè)負(fù)載范圍，在該負(fù)載范圍內(nèi)，電磁閥相應(yīng)于應(yīng)用負(fù)載工作為非線性。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，預(yù)定的負(fù)載范圍在少于50％的范圍內(nèi)，在更多的詳述中，該范圍為0-30％。
在步驟S225中，當(dāng)當(dāng)前的輸出負(fù)載不在預(yù)定的負(fù)載范圍內(nèi)，則完成控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁閥的方法，不用調(diào)節(jié)基本過激周期。
在步驟S225，當(dāng)當(dāng)前輸出負(fù)載滿足預(yù)定負(fù)載范圍，則在步驟S230中，TCU100判斷是否當(dāng)前輸出電壓(即，電磁閥150的應(yīng)用電壓)滿足一預(yù)定電壓條件。
在步驟S230，當(dāng)當(dāng)前輸出電壓不滿足預(yù)定電壓條件，則完成控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁閥的方法，不用調(diào)節(jié)基本過激周期。
在步驟S230，當(dāng)當(dāng)前輸出電壓滿足預(yù)定電壓條件，則在步驟S235，TCU100判斷是否ATF溫度滿足預(yù)定溫度條件。
在步驟S230，當(dāng)ATF溫度不滿足預(yù)定的溫度條件，則完成控制根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電磁閥的方法，不用調(diào)節(jié)基本過激周期。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，預(yù)定電壓條件規(guī)定為電磁閥150的外加電壓大于或等于預(yù)定電壓，預(yù)定溫度條件規(guī)定為ATF溫度大于或等于預(yù)定溫度。
在步驟S235，當(dāng)ATF溫度滿足預(yù)定溫度條件，則在步驟S240，TCU100計(jì)算電磁閥150的過激周期調(diào)節(jié)值。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以用實(shí)驗(yàn)方法規(guī)定一個(gè)具體的電磁閥的過激周期調(diào)節(jié)值。
在隨后的步驟S245中，TCU100在過激周期調(diào)節(jié)值和基本過激周期的基礎(chǔ)上計(jì)算電磁閥的目標(biāo)過激周期，并且在隨后的步驟S250中，TCU100實(shí)現(xiàn)電磁閥150的電磁閥目標(biāo)過激周期。
在步驟S245計(jì)算的目標(biāo)過激周期(參考S245)可以通過從基本過激周期中減去過激周期調(diào)節(jié)值計(jì)算得出。
當(dāng)TCU100通過目標(biāo)過激周期觸發(fā)電磁閥150，即，TCU100通過減去過激周期調(diào)節(jié)值的基本過激周期后的目標(biāo)過激周期來觸發(fā)電磁閥時(shí)，來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)過激周期。
在更多詳述中，如圖3所示，當(dāng)用于變換目標(biāo)換檔速度的基本過激周期依照當(dāng)前車輛運(yùn)行狀況，從基本變換表計(jì)算出來時(shí)，這個(gè)基本過激周期會(huì)使得電磁閥150的動(dòng)作與要求的動(dòng)作之間有一個(gè)時(shí)間延遲。因此，要調(diào)節(jié)這個(gè)基本過激周期來抵消這個(gè)時(shí)間延遲，于是可以通過使用補(bǔ)償后的過激周期來驅(qū)動(dòng)電磁閥150，實(shí)現(xiàn)電磁閥所要求的操作。
根據(jù)該過激周期的調(diào)節(jié)，當(dāng)電磁閥的柱塞的運(yùn)動(dòng)被偏移或偏離所要求的運(yùn)動(dòng)時(shí)，這種偏移或偏離可以通過減少電磁閥驅(qū)動(dòng)周期(即，過激周期)的最高值來補(bǔ)償。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，如圖4所示，可以通過調(diào)節(jié)電磁閥的過激控制來控制液壓使之滿足要求，尤其當(dāng)一個(gè)要求的負(fù)載在范圍10-30％內(nèi)時(shí)。
如上面所述，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，當(dāng)電磁閥的一個(gè)輸出負(fù)載在一個(gè)范圍內(nèi)，在該范圍內(nèi)電磁閥柱塞的運(yùn)動(dòng)顯示非線性響應(yīng)特性時(shí)，調(diào)節(jié)一控制參數(shù)使得柱塞的運(yùn)動(dòng)滿足要求，從而實(shí)現(xiàn)液壓控制的穩(wěn)定特性和使自動(dòng)變速器的換擋控制變得更加穩(wěn)定和可靠。
雖然本發(fā)明的描述與目前被認(rèn)為最實(shí)用和優(yōu)選實(shí)施例相近，但應(yīng)理解為本發(fā)明不限于所揭露的實(shí)施例，并且，相反地，本發(fā)明覆蓋了包括在權(quán)利要求的發(fā)明點(diǎn)和范圍內(nèi)的多種改進(jìn)和等效的裝置。
權(quán)利要求
1.用于控制車輛自動(dòng)變速器電磁閥的方法，該方法包括計(jì)算電磁閥的基本過激周期；計(jì)算電磁閥的目標(biāo)負(fù)載；判斷是否目標(biāo)負(fù)載在預(yù)定負(fù)載范圍內(nèi)；當(dāng)目標(biāo)負(fù)載在預(yù)定負(fù)載范圍內(nèi)時(shí)，計(jì)算電磁閥的過激周期調(diào)節(jié)值；在過激周期調(diào)節(jié)值和基本過激周期的基礎(chǔ)上計(jì)算電磁閥的目標(biāo)過激周期；和實(shí)現(xiàn)電磁閥的電磁閥目標(biāo)過激周期。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中預(yù)定負(fù)載范圍包括一個(gè)負(fù)載范圍，在該范圍內(nèi)電磁閥相對(duì)于應(yīng)用負(fù)載工作為非線性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中預(yù)定負(fù)載范圍在小于50％的范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中預(yù)定負(fù)載范圍包括范圍0-30％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，還包括根據(jù)目標(biāo)負(fù)載開始操作電磁閥，其中過激周期調(diào)節(jié)值的計(jì)算在根據(jù)目標(biāo)負(fù)載開始操作電磁閥之后進(jìn)行，和目標(biāo)過激周期通過基本過激周期減去過激周期調(diào)節(jié)值計(jì)算得出。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中預(yù)定負(fù)載范圍包括一個(gè)負(fù)載范圍，在該范圍內(nèi)電磁閥相對(duì)于應(yīng)用負(fù)載工作為非線性。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中預(yù)定負(fù)載范圍在小于50％的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中預(yù)定負(fù)載范圍包括范圍0-30％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括判斷是否ATF溫度滿足一預(yù)定溫度條件；和判斷是否電磁閥應(yīng)用電壓滿足一預(yù)定電壓條件，其中過激周期調(diào)節(jié)值的計(jì)算只有當(dāng)ATF溫度滿足預(yù)定溫度條件和電磁閥應(yīng)用電壓滿足預(yù)定電壓條件時(shí)才進(jìn)行。
10.用于控制車輛自動(dòng)變速器電磁閥的裝置，包括一個(gè)節(jié)氣門開度檢測(cè)器，用來檢測(cè)車輛節(jié)氣門開度；一個(gè)車輛速度檢測(cè)器，用來檢測(cè)車速；一個(gè)油溫檢測(cè)器，用來檢測(cè)自動(dòng)變速器的自動(dòng)變速器油溫(ATF)；一個(gè)電壓檢測(cè)器，用來檢測(cè)電磁閥的應(yīng)用電壓；一個(gè)換檔桿位置檢測(cè)器，用來檢測(cè)自動(dòng)變速器換檔桿的位置；和一個(gè)變速器控制模塊(TCU)，用來在來自檢測(cè)器信號(hào)的基礎(chǔ)上控制電磁閥，其中TCU執(zhí)行用于一種方法的一系列指令，該方法包括計(jì)算電磁閥的基本過激周期；計(jì)算電磁閥的目標(biāo)負(fù)載；判斷是否目標(biāo)負(fù)載在預(yù)定的負(fù)載范圍內(nèi)；當(dāng)目標(biāo)負(fù)載在預(yù)定負(fù)載范圍內(nèi)時(shí)，計(jì)算電磁閥的過激周期調(diào)節(jié)值；在過激周期調(diào)節(jié)值和基本過激周期的基礎(chǔ)上計(jì)算電磁閥的目標(biāo)過激周期；和實(shí)現(xiàn)電磁閥的電磁閥目標(biāo)過激周期。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中預(yù)定負(fù)載范圍包括一個(gè)負(fù)載范圍，在該范圍內(nèi)電磁閥相對(duì)于應(yīng)用負(fù)載工作為非線性。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中預(yù)定負(fù)載范圍在小于50％的范圍內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中預(yù)定負(fù)載范圍包括范圍0-30％。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，還包括根據(jù)目標(biāo)負(fù)載開始操作電磁閥，其中過激周期調(diào)節(jié)值的計(jì)算在根據(jù)目標(biāo)負(fù)載開始操作電磁閥之后進(jìn)行，和目標(biāo)過激周期通過基本過激周期減去過激周期調(diào)節(jié)值計(jì)算得出。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中預(yù)定負(fù)載范圍包括一個(gè)負(fù)載范圍，在該范圍內(nèi)電磁閥相對(duì)于應(yīng)用負(fù)載工作為非線性。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中預(yù)定負(fù)載范圍在小于50％的范圍內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中預(yù)定負(fù)載范圍包括范圍0-30％。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中TCU還執(zhí)行指令，用于判斷是否ATF溫度滿足一預(yù)定溫度條件；和判斷是否電磁閥應(yīng)用電壓滿足一預(yù)定電壓條件，其中過激周期調(diào)節(jié)值的計(jì)算只有當(dāng)ATF溫度滿足預(yù)定溫度條件和電磁閥應(yīng)用電壓滿足預(yù)定電壓條件時(shí)才進(jìn)行。
全文摘要
當(dāng)車輛自動(dòng)變速器電磁閥的目標(biāo)負(fù)載在預(yù)定負(fù)載范圍內(nèi)時(shí)，在過激調(diào)節(jié)值的基礎(chǔ)上，通過調(diào)節(jié)基本過激周期獲得的調(diào)節(jié)過的過激周期來驅(qū)動(dòng)電磁閥。因此在一個(gè)范圍內(nèi)電磁閥可以正常的被控制，在該范圍電磁閥顯示不正常的反應(yīng)特性。
文檔編號(hào)F16H59/08GK1573175SQ20031011779
公開日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2003年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月27日
發(fā)明者沈炫秀 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社