CN102951140B - 变速器控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及变速器控制系统和方法，具体地，一种用于包括发动机的车辆的变速器的控制系统包括减速燃料切断（DFCO）模块和蓄能器模块。所述DFCO模块开始发动机操作的DFCO时段。所述蓄能器模块响应于所述DFCO时段的开始而增大变速器蓄能器的工作压力。一种用于控制包括发动机的车辆的变速器的方法包括：开始发动机操作的DFCO时段；以及响应于所述DFCO时段的开始而增大变速器蓄能器的工作压力。在除了减速燃料切断时段之外的时段期间将所述工作压力调节成大于第一再填充压力，并且在所述减速燃料切断时段期间将所述工作压力调节成保持大于第二再填充压力，其中所述第二再填充压力大于所述第一再填充压力。

Description

变速器控制系统和方法

技术领域

本发明涉及用于机动车变速器的控制系统和方法，且更具体地涉及变速器油传送控制系统和方法。

背景技术

这里提供的背景技术描述用于总体上介绍本发明的背景。当前所署名发明人的在本背景技术部分中所描述的程度上的工作，以及本描述的在申请时可能不构成现有技术的各方面，既非明示也非默示地被承认为与本发明相抵触的现有技术。

车辆包括产生用于推动车辆的驱动扭矩的动力系。通常，动力系包括内燃发动机和变速器。发动机通过燃烧气缸内的空气和燃料（A/F）混合物来产生驱动扭矩，以驱动活塞，这使得曲轴旋转。变速器将由发动机产生的驱动扭矩以一种或多种齿轮比传输到驱动系，从而驱动车辆的一个或多个车轮。变速器包括齿轮系，后者包括用于以各种齿轮比传递扭矩的一个或多个齿轮组。

由发动机产生的扭矩还可以用于为与车辆的电系统和/或冷却系统相关联的一个或多个发动机外围设备供以动力。例如，发动机扭矩可以用于为产生用于电系统的能量的交流发电机和/或使冷却剂循环通过发动机的流体泵供以动力。在操作期间，发动机外围设备对发动机产生负荷，这可以称作寄生负荷。

已经开发出动力系控制系统来控制发动机和变速器的操作，包括发动机扭矩输出和变速器齿轮比。动力系控制系统通过控制进入发动机的空气流的量和提供到气缸的燃料的量来控制发动机扭矩输出。在车辆减速的时段期间，例如在车辆制动期间，可以停止燃料的供给以储备燃料，在此期间可以称作减速燃料切断（DFCO）时段。一些动力系控制系统通过控制供给到用于在变速器的各种齿轮比之间转变的液压致动器的流体压力来控制变速器齿轮比。

发明内容

在一方面，本发明提供了一种用于包括发动机的车辆的变速器的控制系统，所述控制系统包括DFCO模块和蓄能器模块。所述DFCO模块开始发动机操作的DFCO时段。所述蓄能器模块响应于所述DFCO时段的开始而增大变速器蓄能器的工作压力。在一个特征中，所述蓄能器模块响应于所述DFCO时段的所述开始操作用于填充所述变速器蓄能器的泵。在另一特征中，所述泵经由所述发动机和所述变速器中之一供给的扭矩被供以动力。在又一特征中，所述蓄能器模块操作为所述泵供给动力的电马达。

在其它特征中，当所述工作压力小于再填充压力时，所述蓄能器模块通过操作泵填充所述变速器蓄能器。在相关特征中，所述蓄能器模块将所述再填充压力调节在除了所述DFCO时段之外的时段期间的第一压力与所述DFCO时段期间的大于所述第一压力的第二压力之间。在另一相关特征中，所述蓄能器模块在所述DFCO时段的所述开始时基于测量的工作压力而增大所述再填充压力。在其它特征中，在施加车辆制动器的同时，所述蓄能器模块增大所述工作压力。

在其它特征中，所述变速器蓄能器将加压流体供给到控制离合器和档位同步器中之一的致动器。在其它特征中，所述变速器是双离合器变速器。在其它特征中，所述变速器蓄能器是液压气动式蓄能器。

在另一方面，本发明提供了一种用于控制包括发动机的车辆的变速器的方法。所述方法包括：开始发动机操作的DFCO时段；以及响应于所述DFCO时段的开始而增大变速器蓄能器的工作压力。在一个特征中，所述方法还包括：响应于所述DFCO时段的所述开始操作用于填充所述变速器蓄能器的泵。在另一特征中，所述方法还包括：经由所述发动机和所述变速器中之一供给的扭矩为所述泵供以动力。在又一特征中，所述方法还包括：操作为所述泵供给动力的电马达。

在其它特征中，所述方法还包括：当所述工作压力小于再填充压力时，通过操作泵填充所述变速器蓄能器；以及将所述再填充压力调节在除了所述DFCO时段之外的时段期间的第一压力与所述DFCO时段期间的大于所述第一压力的第二压力之间。在相关特征中，所述方法还包括：在所述DFCO时段的所述开始时基于测量的工作压力而增大所述再填充压力。在其它特征中，所述方法还包括：在施加车辆制动器的同时，增大所述工作压力。

在其它特征中，所述变速器蓄能器将加压流体供给到控制离合器和档位同步器中之一的致动器。在其它特征中，所述变速器是双离合器变速器。在其它特征中，所述变速器蓄能器是液压气动式蓄能器。

本发明提供如下方案：

1、一种用于车辆的变速器的控制系统，所述车辆包括发动机，所述控制系统包括：

开始发动机操作的减速燃料切断（DFCO）时段的DFCO模块；以及

响应于所述DFCO时段的开始而增大变速器蓄能器的工作压力的蓄能器模块。

2、根据方案1所述的控制系统，其特征在于，所述蓄能器模块响应于所述DFCO时段的所述开始操作用于填充所述变速器蓄能器的泵。

3、根据方案2所述的控制系统，其特征在于，所述泵经由所述发动机和所述变速器中之一供给的扭矩被供以动力。

4、根据方案2所述的控制系统，其特征在于，所述蓄能器模块操作为所述泵供给动力的电马达。

5、根据方案1所述的控制系统，其特征在于：

当所述工作压力小于再填充压力时，所述蓄能器模块通过操作泵填充所述变速器蓄能器；以及

所述蓄能器模块将所述再填充压力调节在除了所述DFCO时段之外的时段期间的第一压力与所述DFCO时段期间的大于所述第一压力的第二压力之间。

6、根据方案5所述的控制系统，其特征在于，所述蓄能器模块在所述DFCO时段的所述开始时基于测量的工作压力而增大所述再填充压力。

7、根据方案1所述的控制系统，其特征在于，所述变速器蓄能器将加压流体供给到控制离合器和档位同步器中之一的致动器。

8、根据方案1所述的控制系统，其特征在于，在施加车辆制动器的同时，所述蓄能器模块增大所述工作压力。

9、根据方案1所述的控制系统，其特征在于，所述变速器是双离合器变速器。

10、根据方案1所述的控制系统，其特征在于，所述变速器蓄能器是液压气动式蓄能器。

11、一种用于控制车辆的变速器的方法，所述车辆包括发动机，所述方法包括：

开始发动机操作的减速燃料切断（DFCO）时段；以及

响应于所述DFCO时段的开始而增大变速器蓄能器的工作压力。

12、根据方案11所述的方法，其特征在于，其还包括：响应于所述DFCO时段的所述开始操作用于填充所述变速器蓄能器的泵。

13、根据方案12所述的方法，其特征在于，其还包括：经由所述发动机和所述变速器中之一供给的扭矩为所述泵供以动力。

14、根据方案12所述的方法，其特征在于，其还包括：操作为所述泵供给动力的电马达。

15、根据方案11所述的方法，其特征在于，其还包括：

当所述工作压力小于再填充压力时，通过操作泵填充所述变速器蓄能器；以及

将所述再填充压力调节在除了所述DFCO时段之外的时段期间的第一压力与所述DFCO时段期间的大于所述第一压力的第二压力之间。

16、根据方案15所述的方法，其特征在于，其还包括：在所述DFCO时段的所述开始时基于测量的工作压力而增大所述再填充压力。

17、根据方案11所述的方法，其特征在于，所述变速器蓄能器将加压流体供给到控制离合器和档位同步器中之一的致动器。

18、根据方案11所述的方法，其特征在于，其还包括：在施加车辆制动器的同时，增大所述工作压力。

19、根据方案11所述的方法，其特征在于，所述变速器是双离合器变速器。

20、根据方案11所述的方法，其特征在于，所述变速器蓄能器是液压气动式蓄能器。

本发明进一步的适用范围将通过下文提供的详细描述而变得显而易见。应当理解的是，该详细描述和具体示例仅用于说明目的，而并非旨在限制本发明的范围。

附图说明

通过详细描述和附图将会更全面地理解本发明，附图中：

图1是示出根据本发明的示例性车辆系统的功能框图；

图2是示出根据本发明的在发动机控制系统中的示例性发动机系统的功能框图；

图3是示出根据本发明的在变速器控制系统中的示例性变速器系统的功能框图；

图4是示出根据本发明的变速器的示例性齿轮系的示意图；

图5是示出根据本发明的示例性油传送系统的示意图；

图6是示出根据本发明的在蓄能器控制系统中的示例性泵控制模块的功能框图；以及

图7是示出根据本发明的用于控制变速器的油传送系统的示例性方法的流程图。

具体实施方式

下面的描述本质上仅是示例性的并且决不是要限制本发明、其应用或用途。为了清楚起见，在附图中将使用相同的附图标记标识相似的元件。如这里所使用的，短语A、B和C中的至少一个应当被解释为是指使用非排他逻辑或的逻辑（A或B或C）。应当理解的是，在不改变本发明的原理的情况下，可以以不同的顺序执行方法内的步骤。

如这里所使用的，术语模块可以指或包括：专用集成电路（ASIC）；电子电路；组合逻辑电路；场可编程门阵列（FPGA）；执行代码的处理器（共用的、专用的、或成组的）；提供所描述功能的其它适合部件；或上述的一些或全部的组合，例如以芯片上系统的形式，或者可以是上述的一部分。术语模块可以包括存储由处理器执行的代码的存储器（共用的、专用的、或成组的）。

如上面所使用的，术语代码可以包括软件、固件和/或微代码，并可以指程序、例程、函数、类和/或对象。如上面所使用的，术语共用意味着来自多个模块的一些或全部代码可以使用单个（共用的）处理器来执行。另外，来自多个模块的一些或全部代码可以由单个（共用的）存储器存储。如上面所使用的，术语成组意味着来自单个模块的一些或全部代码可以使用一组处理器或一组执行引擎来执行。例如，处理器的多个芯和/或多个线程可以被视为执行引擎。在各种实施方式中，执行引擎可以跨处理器、跨多个处理器以及跨多个位置的处理器例如并行处理布置的多个服务器而成组。另外，来自单个模块的一些或全部代码可以使用一组存储器存储。

这里描述的装置和方法可以由通过一个或多个处理器执行的一个或多个计算机程序来执行。计算机程序包括存储在非瞬时的有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可以包括存储的数据。非瞬时的有形计算机可读介质的非限制性示例是非易失性存储器、磁存储器和光存储器。

在车辆制动期间，车辆速度和动能通过结合到车轮的车辆制动器的摩擦而减小。制动器通过将动能转化为消散到环境的热来减缓车辆。因此，车辆制动期间的许多动能作为制动器热而被废弃。DFCO时段通常在当应用车辆制动器并且车辆正通过变速器驱动发动机时的阶段期间开始。本发明提供了能够减少在DFCO时段期间作为制动器热废弃的能量的量的控制系统和方法。该控制系统和方法将会以其他方式废弃的动能转化为变速器蓄能器中的潜在能量，变速器蓄能器储存用于操作变速器的加压流体。

该控制系统和方法通过控制对变速器蓄能器进行加压（即，填充）的变速器泵的操作来控制变速器蓄能器的工作压力。在DFCO未被执行时的时段期间，变速器泵操作成以使工作压力大于第一再填充压力。在DFCO被执行时的时段期间，变速器泵操作成使得工作压力大于比第一再填充压力大的第二再填充压力。在发动机为变速器泵供给动力的发动机系统中，在当发动机被车辆驱动时的DFCO时段期间的变速器泵的操作减小在当发动机扭矩输出直接地或间接地为变速器泵供以动力时的时段期间操作变速器泵的需要。以这种方式，本发明的控制系统和方法能够减小对发动机的寄生负荷，由此提高车辆性能和燃料经济性。

具体参照图1，功能框图示出了根据本发明的示例性车辆系统10。车辆系统10包括驱动车辆的一个或多个车轮14的动力系系统12以及电系统16。动力系系统12包括发动机系统20、变速器系统22和驱动系24。发动机系统20产生传输到变速器系统22的驱动扭矩。变速器系统22经由输入轴30接收由发动机系统20输出的驱动扭矩，并经由输出轴32以多种齿轮比中之一将驱动扭矩传递到驱动系24。齿轮比（或驱动比）可以定义为输入轴30的第一旋转速度或输入轴速度与输出轴32的第二旋转速度或输出轴速度之比。驱动系24将变速器系统22结合到车轮14。本发明不限于具体布局的动力系或具体类型的驱动系。例如，动力系系统可以具有前轮驱动布局、后轮驱动布局或全轮驱动布局。

电系统16将能量供给到车辆的动力系系统12和其他系统。电系统16包括电池40和发电机或交流发电机42。电池40储存为车辆的各种部件供以动力的能量。交流发电机42产生为电池充电且还结合电池能量为车辆的各种部件供以动力的能量。交流发电机42由发动机系统20旋转地驱动，如下面更详细地讨论的。交流发电机42产生基于电消耗的对发动机的负荷，其与交流发电机产生的能量的量成比例。

具体参照图2，功能框图示出了根据本发明的发动机控制系统100中的发动机系统20的示例性实施方案。发动机系统20包括由发动机控制模块（ECM）104基于各种驾驶员输入、车辆运行条件和其他车辆系统信号与变速器系统22协作控制的内燃发动机（ICE）102。驾驶员输入由驾驶员界面装置106接收，驾驶员界面装置106响应于驾驶员输入产生驾驶员信号108。驾驶员界面装置106包括例如由驾驶员操纵的加速器踏板和制动器踏板。各种发动机运行条件和参数由一个或多个传感器测量，和/或由一个或多个模块确定，如下面更详细地讨论的。车辆系统信号包括由车辆系统10的各种部件产生的信号。在各种实施方案中，发动机系统20可以是混合动力发动机系统，其包括由混合动力控制模块112与ECM 104协作控制的电马达110。电马达110产生单独使用的或与ICE 102产生的扭矩结合使用的扭矩，以推动车辆。

ICE 102通过燃烧A/F混合物产生驱动扭矩，并且可以是若干类型中的一种。例如，ICE 102可以是火花点火式（SI）发动机或压燃式（CI）发动机。ICE 102可以具有V型构造或直列式构造。出于示例性目的，将ICE 102呈现为直列式构造的包括四个气缸120的往复式SI发动机。活塞122在气缸120内往复运动，并驱动曲轴124的旋转。尽管呈现出四个气缸120，但应当明白的是，ICE 102可以具有更少个或额外的气缸。曲轴124结合到输入轴30。曲轴124还结合到交流发电机42并驱动交流发电机42。曲轴124可以经由带和滑轮布置（未示出）来驱动交流发电机42。

ICE 102包括进气系统130、燃料系统132、点火系统134、气门机构136和排气系统138。进气系统130控制进入ICE 102的空气的质量空气流量（MAF），并向气缸120分配空气。进气系统130可以包括控制MAF的节气门140和向气缸120分配空气的进气歧管142。燃料系统132将燃料供给到ICE 102。燃料系统132可以包括燃料箱组件（未示出），后者在压力下将燃料供给到一个或多个燃料喷射器（未示出），一个或多个燃料喷射器控制供给到ICE 102的燃料的量。在各个实施方案例如中心点喷射和多点喷射的实施方案中，燃料喷射器可以将燃料喷射到位于气缸120的上游的进气系统130。在替代的直喷式实施方案中，燃料喷射器可以将燃料直接喷射到气缸120中。出于示例性目的，将ICE 102呈现为具有包括在气缸120内延伸的燃料喷射器150的直喷式系统。

点火系统134供给火花形式的能量，此能量发起气缸120内的燃烧。点火系统136包括在气缸120内延伸的供给火花的一个或多个火花塞160。在替代的实施方案中，可以省去火花塞160，燃烧可以由A/F混合物的压缩发起。气门机构136控制进入气缸120的空气和离开气缸120的排气的流量。气门机构136包括进气门170和排气门172。可以为每个气缸120提供一个或多个进气门170和排气门172。

进气门170可在关闭位置和打开位置之间移动。在关闭位置，进气门170关闭通向进气系统130的气缸120，由此抑制它们之间的流体连通。在打开位置，进气门170打开通向进气系统130的气缸120，由此使它们之间能够进行流体连通。排气门172可在关闭位置和打开位置之间移动。在关闭位置，排气门172关闭通向排气系统138的气缸120，由此抑制它们之间的流体连通。在打开位置，排气门172打开通向排气系统138的气缸120，由此使它们之间能够进行流体连通。

在ICE 102的运行期间，进气空气由于活塞122经节气门140和进气歧管142被吸入到气缸120中，并与燃料喷射器150供给的燃料混合。A/F混合物由活塞122压缩，随后被火花塞160提供的火花点燃。A/F混合物的燃烧驱动活塞122，其继而驱动曲轴124，由此产生驱动扭矩。燃烧产生的排气由于活塞122被迫离开气缸120而进入排气系统138。排气系统138接收来自气缸120的排气，并在将排气排出到环境中之前处理排气。

ECM 104与电系统16通信，并通过控制包括但不限于发动机MAF、燃料供给速率、A/F比和火花正时的各种发动机运行操作来控制ICE 102的操作。ECM 104通过控制进气系统130、燃料系统132和点火系统134的各种组件以及包括节气门140、燃料喷射器150、火花塞160、进气门170和排气门172的气门机构来控制操作。

根据本发明，ECM 104是DFCO系统的一部分，其在DFCO的预定条件得到满足时停止燃料的供给。ECM 104包括DFCO控制模块178，当满足DFCO条件时，DFCO控制模块178开始DFCO时段，当不再满足DFCO条件时，DFCO控制模块178结束DFCO时段。通常，当车辆正在减速并且车辆正通过变速器系统驱动ICE 102时，将满足条件DFCO。当期望由ICE 102输出的扭矩加速车辆和/或为发动机外围设备供以动力时，将不再满足DFCO条件。

本发明不限于具体组的DFCO条件，并可以预先确定各种DFCO条件，以确保DFCO时段和ICE 102正在产生扭矩的时段之间的适当的转变。在示例性的实施方案中，当满足下面的DFCO条件时，DFCO模块178开始DFCO时段：（1）车辆减速度大于预定的减速度；（2）车辆速度大于预定的车辆速度；（3）发动机速度大于预定的发动机速度；（4）节气门位置小于预定的位置；以及（5）ICE 102正通过变速器系统22被车辆驱动。当不再满足一个或多个DFCO条件时，DFCO模块结束DFCO时段。DFCO模块178向变速器系统22通知DFCO时段合适开始和结束，如下面更详细地讨论的。

发动机控制系统100经由传感器测量由ECM 104使用的各种运行参数，以确定车辆加速度、车辆速度、发动机速度和节气门位置。结合到车轮14的一个或多个车轮速度传感器180测量车轮14的旋转速度或车轮速度，并输出指示测量的车轮速度的信号182。ECM 104接收信号182，并基于测量的车轮速度确定车辆速度。ECM 104通过确定车辆速度的时间变化速率来确定车辆加速度。发动机速度传感器184感测曲轴124的旋转速度或曲轴速度，并输出指示测量的曲轴速度的信号186。ECM 104接收信号186，并基于测量的曲轴速度确定发动机速度。节气门位置传感器188通过测量节气门140的叶片的旋转位置来测量节气门位置，并输出指示测量的节气门位置的信号190。ECM 104接收信号190，并基于测量的节气门位置确定节气门位置。ECM 104还与变速器系统22通信，以确定变速器系统22是否正在以驱动档位运行并因此驱动ICE 102，或者是否正在空档运行且未驱动ICE 102。

具体参照图3，功能框图示出了根据本发明的变速器控制系统200中的变速器系统22的示例性实施方案。变速器系统22包括由变速器控制模块（TCM）204基于各种驾驶员输入、车辆运行条件和车辆系统信号与ECM 104协作控制的变速器202。TCM 204包括执行根据本发明的控制的泵控制模块206。通常，变速器22可以是自动类型或半自动类型，并包括齿轮系210和液压致动系统212。齿轮系210包括齿轮组系统，其在输入轴30和输出轴32之间以各种齿轮比传递扭矩。每个齿轮组可选择性地啮合，从而以一种齿轮比传递扭矩。液压致动系统212由TCM 204控制，并可操作以与齿轮组啮合和分离，由此在各种齿轮比之间转换变速器202。

根据本发明，变速器202不限于具体的自动或半自动构造。出于示例性目的，呈现的变速器202是提供七个前进齿轮比、一个倒档齿轮比和空档条件的七速双离合器变速器。变速器202通过第一（C1）离合器214和第二（C2）离合器216传递扭矩。C1离合器214和C2离合器216是在分离位置偏置且利用液压致动系统212内的加压流体在分离位置和接合位置（即，致动的）之间移动的干式离合器。

另外参照图4，在示意图中示出了齿轮系210的示例性实施方案。齿轮系210包括第一中间输入轴220、第二中间输入轴222、第一副轴224、第二副轴226和齿轮组228、230、232。第一中间输入轴220和第二中间输入轴222分别经由C1离合器214和C2离合器216结合到输入轴30。第一中间输入轴220可以被支持成绕着公共旋转轴线在第二中间输入轴222内旋转。第一副轴224和第二副轴226与第一中间输入轴220和第二中间输入轴222径向地偏移并与其平行延伸。

齿轮组228、230、232均包括成对的螺旋状输入齿轮和输出齿轮，其也可以称作齿轮组。当接合时，每个输入和输出齿轮组提供独特的齿轮比，扭矩可以以此齿轮比从第一中间输入轴220和第二中间输入轴222中之一传递到第一副轴224和第二副轴226中之一。齿轮组228包括被固定用于随第一中间输入轴220旋转的输入齿轮以及被固定用于随第一副轴224和第二副轴226旋转的输出齿轮，如图所示。齿轮组228包括提供分别与第一档位、第三档位、第五档位和第七档位对应的齿轮比的奇数齿轮组240、242、244、246。齿轮组230包括被固定用于随第二中间输入轴222旋转的输入齿轮以及被固定用于随第一副轴224和第二副轴226旋转的输出齿轮，如图所示。齿轮组230包括提供分别与第二档位、第四档位和第六档位对应的齿轮比的偶数齿轮组250、252、254。齿轮组230还包括提供倒档档位的倒档齿轮组256。齿轮组232包括被固定用于随第一副轴224和第二副轴226旋转的输入齿轮以及被固定用于随输出轴32旋转的输出齿轮。在各种布置中，齿轮组232的输入齿轮和输出齿轮可以包括行星齿轮组。

第一（A4R）同步器260和第二（A53）同步器262设置在第一副轴224上，并沿第一副轴224可轴向地移动。A4R同步器260设置在偶数齿轮组252和倒档齿轮组256之间，并通过液压致动系统212与偶数齿轮组252和倒档齿轮组256选择性地接合，从而分别变换到第四和倒档档位并从第四和倒档档位移出。A53同步器262设置在奇数齿轮组242和244之间，并通过液压致动系统212与奇数齿轮组242和244选择性地接合，从而分别变换到第五和第三档位并从第五和第三档位移出。

第三（A17）同步器264和第四（A26）同步器266设置在第二副轴226上，并沿第二副轴226轴向地可移动。A17同步器264设置在奇数齿轮组240和246之间，并通过液压致动系统212与奇数齿轮组240和246选择性地接合，从而变换到第一和第七档位并从第一和第七档位移出。A26同步器设置在偶数齿轮组250和254之间，并通过液压致动系统212与偶数齿轮组250和254选择性地接合，从而变换到第二档位和第六档位并从第二档位和第六档位移出。

具体参照图3，液压致动系统212包括C1离合器214和C2离合器216、A4R同步器260、A53同步器262、A17同步器264、A26同步器266以及相关联的活塞型液压致动器。第一（C1）离合器致动器270和第二（C2）离合器致动器270分别使C1离合器214和C2离合器216在它们的分离位置和接合位置之间移动。第一（A4R）同步器致动器274和第二（A53）同步器致动器276分别使齿轮组252和256以及齿轮组242和244接合和分离。第三（A17）同步器致动器278和第四（A26）同步器致动器280分别使齿轮组240、246以及齿轮组250、254接合和分离。

液压致动系统212还包括离合器控制子系统282、齿轮（档位）选择子系统284和油传送子系统286。离合器控制子系统282控制分别供给到C1离合器致动器270和C2离合器致动器270的加压流体的压力和流率，由此控制C1离合器214和C2离合器216的操作。离合器控制子系统282包括与C1离合器214和C2离合器216通信的回路以及各种流体控制装置，其包括压力控制螺线管、流量控制螺线管和微量空气排放器。齿轮选择子系统284控制供给到A4R致动器274、A53致动器276、A17致动器278、A26致动器280的加压流体的压力和流率，由此控制A4R同步器260、A53同步器262、A17同步器264、A26同步器266的操作。齿轮选择子系统284包括与A4R致动器274、A53致动器276、A17致动器278、A26致动器280通信的回路以及各种流体控制装置，其包括压力控制螺线管、流量控制螺线管和控制阀。

油传送子系统286经由进气管路292从集槽290吸取流体，并经由供给管路294以期望的供给压力将流体供给到离合器控制子系统282和齿轮选择子系统284。另外参照图5，示意图示出了根据本发明的油传送子系统286的示例性实施方案。油传送子系统286包括泵300、马达302、蓄能器304、液压线路306和压力传感器308。泵300从集槽290吸取流体，并将压力下的流体供给到出口管路312。马达302驱动泵300，并经由信号310从电系统16接收功率。在替代的实施方案中，泵300可以由从ICE 102和/或变速器202接收能量的另一原动机或机构供以动力。例如，泵300可以通过ICE 102的旋转构件例如曲轴124或者变速器202的旋转构件例如输入轴30而被旋转地驱动或供以动力。

蓄能器304储存压力下的流体，并由泵300填充。在各方面，蓄能器304可以执行各种功能，包括保持系统压力、增进（develop）系统流量和吸收系统冲击。蓄能器304可以是包括重力加载式、弹簧加载式和液压气动式的若干类型中的一种。出于示例性目的，将蓄能器304呈现为充氮式液压气动型蓄能器。

蓄能器304具有储备体积（Vres）和工作体积（Vwork）。储备体积Vres是被储备用于最差情况的换挡操纵的体积，并且当在操纵期间需求超过泵300的能力时，储备体积Vres确保适当的系统压力和流量。储备体积Vres等于在再填充压力（P3）下的第一体积（V3）和在最小系统压力（P2）下的第二体积（V2）之差。再填充压力P3是操作泵300以再填充蓄能器304的压力。最小系统压力P2是当在完全离合器能力（即，完全扭矩）下操作时C1离合器214和C2离合器216需要的压力。蓄能器304还包括在预填充压力（P1）下的体积（V1），其是获得最初蓄能器活塞运动所需要的压力。工作体积Vwork等于在最大系统压力（P4）下的第一体积（V4）和在再填充压力P3下的体积V3之差。最大系统压力P4是当再填充蓄能器304时将泵300的操作断开时的压力。

通常，体积V1、体积V2、体积V3和体积V4满足关系：V1>V2>V3> V4。另外，预填充压力P1、最小系统压力P2、再填充压力P3和最大系统压力P4满足下面的关系：P1<P2<P3<P4。在变速器设计的开发阶段，对于特定的变速器，体积V1、V2、V3、V4和压力P1、P2、P3、P4可以是预定的。出于当前示例的目的，预填充压力P1可以是大约二十九巴（29巴），最小系统压力P2可以是大约三十七巴（37巴），最大系统压力可以为大约六十三巴（63巴）。

根据本发明，再填充压力P3在DFCO时段期间与在其它时段期间相比可以不同。出于当前示例的目的，在除了DFCO时段之外的时段期间的第一再填充压力（P3A）可以为大约四十一巴（41巴）。在DFCO时段期间的第二再填充压力（P3B）大于再填充压力P3A，并可以是预定的，以在DFCO时段期间实现期望的再填充循环时间和/或马达302的期望的占空比。通过马达302的增加的占空比和/或负荷，基于期望的减速率来预先确定再填充压力P3B。在各种实施方案中，再填充压力P3B可以在DFCO时段的开始时设为大于测量的工作压力WPmeas的压力，从而确保在DFCO时段的结束时的工作压力比在开始时的工作压力大。出于当前示例的目的，再填充压力P3B可以在大约四十三巴（43巴）和六十巴（60巴）之间，包括所有子范围，更具体地说，可以为大约五十七巴（57巴）。在各种实施方案中，再填充压力P3A可以等于再填充压力P3B。例如，当在DFCO时段期间仅预期或期望在DFCO时段的开始时开始的单个再填充循环时，再填充压力P3A和P3B可相等。

液压线路306包括泵线路320和蓄能器线路322。泵线路320分别经由线路管路330和332将出口管路312连接到供给管路294和蓄能器线路322。泵线路320包括并联的线路管路340、342、线路管路344、压力侧过滤器346和过滤器旁通阀348以及止回阀350。线路管路340、342将出口管路312和线路管路344连接。线路管路344将线路管路340、342和线路管路330、332连接。过滤器346设置在线路管路340中，并过滤由泵300供给的流体。过滤器旁通阀348与过滤器346并联地设置在线路管路342中。过滤器旁通阀348是弹簧加载式止回阀，当过滤器旁通阀348的进口处的压力大于预定压力时，其允许流体从出口管路312流出以沿第一方向流动并旁路通过过滤器346。过滤器旁通阀348抑制流体通过线路管路342沿从线路管路344到出口管路312的第二方向的流动。止回阀350设置在线路管路344中，并允许流体沿第一方向从线路管路340、342流到线路管路330、332，并抑制沿与第一方向相反的第二方向的流体流动。

蓄能器线路322将蓄能器304连接到压力管路320和供给管路294。蓄能器线路322包括线路管路360、362、364、蓄能器旁通阀366、止回阀368以及管路排泄阀370。线路管路360将蓄能器304连接到线路管路332。线路管路362将蓄能器304连接到线路管路330，并在蓄能器旁通阀366的下游的位置处连接到线路管路360。线路管路364将蓄能器304连接到集槽290。线路管路364分别连接到在蓄能器旁通阀366和止回阀368的下游的线路管路360和线路管路362。

蓄能器旁通阀366是在关闭位置偏置且由线路管路360中的上游压力引导的二通阀。当上游压力大于预定压力时，蓄能器旁通阀366从关闭位置移到打开位置。止回阀368设置在线路管路362中，并允许流体沿第一方向从蓄能器304流到线路管路330且抑制流体沿与第一方向相反的第二方向的流动。管路排泄阀370是设置在蓄能器304和集槽290之间的线路管路364中的弹簧加载式止回阀。管路排泄阀370将液压致动系统212内的压力限制为在将发生对一个或多个部件的损坏的压力之下的压力。当到管路排泄阀370的进口处的压力大于预定压力时，管路排泄阀370允许流体从蓄能器304流到集槽290。压力传感器308感测蓄能器304内的工作压力（WPmeas），并设置在线路管路364内。压力传感器308产生指示工作压力（WPmeas）的压力信号372。

在操作中，加压流体通过泵300供给到供给管路294和/或蓄能器304。在操作泵300的时段期间，泵300经由压力管路320，且更具体地通过线路管路330将加压流体供给到供给管路294。在蓄能器再填充阶段期间，泵300经由压力管路320和蓄能器线路322，且更具体地通过线路管路332和360将加压流体供给到蓄能器304。当供给管路294内的压力小于蓄能器304的工作压力时蓄能器304经由蓄能器线路322和压力管路320，且更具体地通过线路管路362和330将加压流体供给到供给管路294。

TCM 204通过控制包括但不限于流体致动压力和流量以及泵占空比的各种变速器运行操作来控制变速器202的操作。TCM 204通过控制变速器202的包括离合器控制子系统282和齿轮选择子系统284的压力控制和流量控制螺线管在内的各种部件、以及油传送子系统286的泵300和马达302来控制操作。泵控制模块206与DFCO模块178协作控制蓄能器304的工作压力。更具体地，当DFCO模块178开始DFCO时段时，泵控制模块206响应于DFCO时段的开始增大工作压力。泵控制模块206通过选择性地为马达302供给动力来控制工作压力。

具体参照图6，功能框图示出了根据本发明的蓄能器控制系统400中的泵控制模块206的示例性实施方案。泵控制模块206包括存储器模块402、蓄能器模块404和致动器模块406。存储器模块402包括非易失性存储器，其中存储各种控制参数，以供各种其它模块获取。蓄能器模块404接收来自压力传感器308的压力信号372和来自DFCO模块178的DFCO信号410。DFCO信号410传达DFCO时段的开始和结束，并指示DFCO时段是否正在发生。蓄能器模块404监测压力信号372和DFCO信号410，并基于接收的信号产生马达指令信号412。马达指令信号412包括开启马达302的指令和关闭马达302的指令。

在除了DFCO时段之外的时段期间，蓄能器模块404监测压力信号372，并指令马达302开启和关闭，以保持测量的工作压力WPmeas在再填充压力P3A和最大系统压力P4之间。当测量的工作压力WPmeas小于再填充压力P3A时，蓄能器模块404指令致动器模块406开启马达302。当测量的工作压力WPmeas大于最大系统压力P4时，蓄能器模块404指令致动器模块406关闭马达302。在各种实施方案中，可以通过蓄能器模块404从存储器模块402获取再填充压力P3A和最大系统压力P4。

响应于DFCO时段的开始，蓄能器模块404指令致动器模块406开启马达302，以增大蓄能器304的工作压力。在指令马达302开启之后，蓄能器模块404监测压力信号372，并指令马达302开启和关闭，以保持测量的工作压力WPmeas在再填充压力P3B和最大系统压力P4之间。更具体地，在DFCO时段的开始时指令马达302开启之后，当测量的工作压力WPmeas大于最大系统压力P4时，蓄能器模块404随后指令致动器模块406关闭马达302。在指令马达302关闭之后，蓄能器模块404继续监测DFCO时段期间的压力信号372，当工作压力WPmeas小于再填充压力P3B时，蓄能器模块404指令致动器模块406再次开启马达302。通过在DFCO时段期间保持大于P3B的工作压力，蓄能器模块404在DFCO时段期间增大蓄能器304的工作压力，并可以在其它时段期间减少再填充循环的次数。在各种实施方案中，在施加车辆制动器的同时，蓄能器模块404可以增大蓄能器304的工作压力。

致动器模块406从电系统16接收功率。致动器模块406还接收马达指令信号412，并以信号310的方式选择性地将功率传输到马达302，由此基于马达指令信号412操作泵300。当马达指令信号412指令开启马达302时，致动器模块406将功率供给到马达302，当马达指令信号412指令关闭马达302时，致动器模块406阻止功率发往马达302。

具体参照图7，流程图示出了根据本发明的用于控制变速器的油传送系统的示例性方法500。方法500包括用于填充与泵协作使用的变速器蓄能器的变速器泵的操作的控制，从而将加压流体供给到变速器控制机构，例如用于离合器和同步器的液压致动器。更具体地，该方法包括用于驱动泵的操作的原动机的操作的控制。原动机可以是电马达，或结合到车辆的旋转功率的其它源。方法500可以在诸如上面讨论的车辆系统10之类的车辆系统的一个或多个模块中执行。因此，出于示例性目的，将参照车辆系统10的各种部件来描述方法500。以这种方式，可以更充分地描述和理解车辆系统10且更具体地讲蓄能器控制系统400的操作。根据方法500的控制可以每隔预定的控制时段以周期性的方式进行，如下面更详细地描述的。

在502指示了方法500和控制时段的开始。在504，控制确定蓄能器304的测量的工作压力WPmeas是否大于最大系统压力P4。如果是，则控制在506进行，否则控制在508进行。在506，控制通过关闭马达302来断开泵300的操作。在508，控制确定DFCO时段是否已经开始。如果是，则控制在510进行，否则控制在520进行。

在510，控制通过确定马达302是否关闭来确定泵300是否未正在运行。如果马达302关闭，则控制在512进行，否则控制在526进行。在512，控制确定第一再填充循环自在508确定的DFCO时段开始后是否已经完成。换言之，控制确定马达302是否响应于DFCO时段的开始在514事先开启，并且随后在506关闭。如果第一再填充循环还未完成，则控制在514继续，否则，控制在516继续。在514，控制通过开启（或保持运行）马达302以操作泵300来开始（或继续）第一再填充循环。从514，控制在526继续，以开始方法500的另一个控制环路。

在516，当第一再填充循环已经完成时，控制确定蓄能器304的测量的工作压力WPmeas是否小于再填充压力P3B。如果是，则控制在518进行，否则，控制在526进行。在518，控制开启马达302，以操作泵300，由此开始另一再填充循环。从518，控制在526继续，以开始方法500的另一个控制环路。

在520，控制通过确定马达302是否关闭来确定泵300是否未正在运行。如果马达302关闭，则控制在522进行，否则控制在526进行，以开始方法500的另一个控制环路。在522，控制确定测量的工作压力WPmeas是否小于再填充压力P3A。如果是，则控制在524继续，否则，控制在526继续，以开始方法500的另一个控制环路。在524，控制开启马达302，以操作泵300，由此开始另一再填充循环。在526，控制返回至在502开始，以开始方法526的另一个控制环路。

本发明的广义教导可以以各种形式实施。因此，虽然本发明包括具体示例，但是，本发明的真正范围不应局限于此，因为在研究附图、说明书和下面的权利要求书的基础上其他修改对于本领域技术人员来说将是显而易见的。

Claims (18)

1.一种用于车辆的变速器的控制系统，所述车辆包括发动机，所述控制系统包括：

开始发动机操作的减速燃料切断时段的减速燃料切断模块；以及

响应于所述减速燃料切断时段的开始而增大变速器蓄能器的工作压力的蓄能器模块；

其中当所述工作压力小于再填充压力时，所述蓄能器模块通过操作泵填充所述变速器蓄能器；以及所述蓄能器模块在除了所述减速燃料切断时段之外的时段期间将所述工作压力调节成大于第一再填充压力并且在所述减速燃料切断时段期间将所述工作压力调节成保持大于第二再填充压力，其中所述第二再填充压力大于所述第一再填充压力。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述蓄能器模块响应于所述减速燃料切断时段的所述开始操作用于填充所述变速器蓄能器的泵。

3.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述泵经由所述发动机和所述变速器中之一供给的扭矩被供以动力。

4.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述蓄能器模块操作为所述泵供给动力的电马达。

5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，在所述减速燃料切断时段期间所述第二再填充压力能够基于期望的减速率来预先确定。

6.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述变速器蓄能器将加压流体供给到控制离合器和档位同步器中之一的致动器。

7.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，在施加车辆制动器的同时，所述蓄能器模块增大所述工作压力。

8.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述变速器是双离合器变速器。

9.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述变速器蓄能器是液压气动式蓄能器。

10.一种用于控制车辆的变速器的方法，所述车辆包括发动机，所述方法包括：

开始发动机操作的减速燃料切断时段；以及

响应于所述减速燃料切断时段的开始而增大变速器蓄能器的工作压力；

其中当所述工作压力小于再填充压力时，通过操作泵填充所述变速器蓄能器；以及在除了所述减速燃料切断时段之外的时段期间将所述工作压力调节成大于第一再填充压力并且在所述减速燃料切断时段期间将所述工作压力调节成保持大于第二再填充压力，其中所述第二再填充压力大于所述第一再填充压力。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，其还包括：响应于所述减速燃料切断时段的所述开始操作用于填充所述变速器蓄能器的泵。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，其还包括：经由所述发动机和所述变速器中之一供给的扭矩为所述泵供以动力。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，其还包括：操作为所述泵供给动力的电马达。

14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述减速燃料切断时段期间的所述第二再填充压力能够基于期望的减速率来预先确定。

15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述变速器蓄能器将加压流体供给到控制离合器和档位同步器中之一的致动器。

16.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，其还包括：在施加车辆制动器的同时，增大所述工作压力。

17.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述变速器是双离合器变速器。

18.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述变速器蓄能器是液压气动式蓄能器。