专利名称：控制车辆自动变速器电磁阀的方法和装置的制作方法
技术领域：
通常，本发明涉及车辆自动变速器。更具体地，本发明是涉及控制自动变速器中用于液压控制的电磁阀的方法和装置。
背景技术：
典型的自动变速器包括一个液力变矩器和一个与液力变矩器连接的具有多变速齿轮装置的动力传动系。另外，一个液压控制系统安装在自动变速器上，用来依照车辆运行状态有选择地操作至少一个包含在动力传动系中的可操作元件。
通过油泵产生的液压，该自动变速器的液压控制系统接合/断开至少一个可操作元件，实现相应于车速和节气门开度的合适的换档速度。
一个电磁阀用于这种啮合/脱离一个可操作元件的操作，该电磁阀通常为负载控制电磁阀。负载控制电磁阀通常被一个脉冲宽度调制(PWM)信号控制。
如图5所示，用于操作电磁阀的信号包括一个目标换档速度的负载信号，该目标换档速度由预定的换档位置图确定，该换档位置图是基于车速和节气门开度的，以及一个过激信号，和一个斩波信号。通过综合上述信号得到的驱动信号驱动电磁阀。
根据其电特性，应用电流和电磁阀柱塞的运动关系图如图6所示。当在电磁阀柱塞运动中的该运动周期相对应用负载的0％-100％绘制，就获得如图7所示的特性图。
如图7所示，当应用负载很小时，相对于应用负载的柱塞的运动显示为非线性。在这种情况下，柱塞的运动周期变得比所要求的长，于是提供给目标摩擦元件的液压变得比所要求的小。
在本发明背景技术中所揭示的信息只是为了便于理解本发明的背景技术，不应该被认为是公知的或任何形式的建议，这些信息构成了已经被本国本领域普通技术人员认知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种控制车辆自动变速器电磁阀的装置和方法，具有在一个范围内实现电磁阀的正常控制，在该范围内电磁阀显示不正常的反应特性的不限定优点。
一个示例的用于控制根据本发明实施例的车辆自动变速器电磁阀的装置包括一个节气门开度检测器，用来检测车辆节气门开度；一个车辆速度检测器，用来检测车辆的车速；一个油温检测器，用来检测自动变速器的自动变速器油温(ATF)；一个电压检测器，用来检测电磁阀的应用电压；一个换档杆位置检测器，用来检测自动变速器换档杆的位置；和一个变速器控制模块(TCU)，用来在检测器检测的信号的基础上控制电磁阀。其中TCU执行一系列指令，该指令用于根据本发明所述的方法。
一个示例的用于控制根据本发明实施例的车辆自动变速器电磁阀的方法包括计算电磁阀的基本过激周期，计算电磁阀的目标负载，判断是否目标负载在预定的负载范围内，当目标负载在预定负载范围内时计算电磁阀过激周期调节值，在过激负载周期调节值和基本过激周期的基础上计算电磁阀的目标过激周期，并且实现电磁阀的电磁阀目标过激周期。
在进一步实施例中，预定负载范围包括一个负载范围，在该负载范围内，电磁阀相对于应用负载工作为非线性。
在另一个进一步实施例中，预定负载范围在少于50％的范围内。
在又一个进一步实施例中，预定负载范围包括范围0-30％。
在另一个进一步实施例中，一个示例的用于控制根据本发明实施例的车辆自动变速器电磁阀的方法还包括根据目标负载开始操纵电磁阀，其中在根据目标负载开始操纵电磁阀后，计算过激负载调节值，目标过激周期通过基本过激周期减去过激周期调节值计算得出。
在另一个进一步实施例中，一个典型的用于控制根据本发明实施例的车辆自动变速器电磁阀的方法包括判断是否ATF温度满足预定温度条件，和判断是否电磁阀的应用电压满足一预定电压条件，其中过激周期调节值的计算只有当ATF温度满足预定温度条件和电磁阀应用电压满足预定电压条件才执行。
包含在说明书中并构成说明书一部分的附图，说明了本发明的一个实施例，并且，与说明书一起解释了本发明的原理图1表示用来控制根据本发明实施例的车辆自动变速器电磁阀的装置的框图；图2表示控制根据本发明实施例的车辆自动变速器电磁阀的方法的流程图；图3表示用于控制根据本发明实施例的车辆自动变速器电磁阀方法的信号定时图；图4表示控制根据本发明实施例的车辆自动变速器电磁阀方法的效果图；图5表示用于控制车辆自动变速器电磁阀传统方法的信号定时图；图6表示在控制自动变速器电磁阀的常规方法中应用电流与柱塞运动之间的关系图；和图7表示相对于应用负载的电磁阀柱塞运动周期的特征图。
具体实施例方式
下面参考附图详细描述本发明的一个实施例图1表示用来控制根据本发明实施例的车辆自动变速器电磁阀的装置的框图；如图1所示，一个控制根据本发明实施例的车辆自动变速器电磁阀的装置控制自动变速器200中的电磁阀150。
一个控制根据本发明实施例的车辆自动变速器的电磁阀的装置包括一个节气门开度检测器105，用来检测车辆节气门开度；一个车辆速度检测器110，用来检测车辆的车速；一个油温检测器115，用来检测自动变速器200的自动变速器油温(ATF)；一个电压检测器120，用来检测电磁阀150的外加电压；一个换档杆位置检测器130，用来检测自动变速器200的换档杆的位置；和一个变速器控制模块(TCU)100，用来在检测器105，110，115，120和130检测的信号的基础上控制电磁阀150。
TCU100可以通过一个或许多由预定程序激发的处理器来实现，该预定程序可以编程用来执行根据本发明实施例方法的每一步。
下面参考附图2描述控制根据本发明实施例的车辆自动变速器的电磁阀的方法。
图2表示控制根据本发明实施例的车辆自动变速器电磁阀方法的流程图；如图2所示，首先在步骤S210中，TCU100在一通过节气门开度检测器105检测的节气门开度，一通过车速检测器110检测的车速，和一通过换档杆位置检测器130检测的换档杆位置的基础上，确定一目标换档速度。
在步骤S212，TCU100计算电磁阀150的基本过激周期，然后在步骤S214计算电磁阀150的目标负载。
基本过激周期和目标负载可以通过一个预定的基本变换表计算得出，这对本领域技术人员来说是显而易见的。
随后在步骤S220中，TCU100通过开始过激控制来开始电磁阀150的操作，该过激控制基于基本过激周期。
当通过操纵电磁阀150完成目标换档速度时，在步骤S225，TCU100判断是否当前的输出负载(即，电磁阀150的目标负载)在预定的负载范围内。
预定的负载范围事先调整为一个负载范围，在该负载范围内，电磁阀相应于应用负载工作为非线性。根据本发明的一个实施例，预定的负载范围在少于50％的范围内，在更多的详述中，该范围为0-30％。
在步骤S225中，当当前的输出负载不在预定的负载范围内，则完成控制根据本发明实施例的电磁阀的方法，不用调节基本过激周期。
在步骤S225，当当前输出负载满足预定负载范围，则在步骤S230中，TCU100判断是否当前输出电压(即，电磁阀150的应用电压)满足一预定电压条件。
在步骤S230，当当前输出电压不满足预定电压条件，则完成控制根据本发明实施例的电磁阀的方法，不用调节基本过激周期。
在步骤S230，当当前输出电压满足预定电压条件，则在步骤S235，TCU100判断是否ATF温度满足预定温度条件。
在步骤S230，当ATF温度不满足预定的温度条件，则完成控制根据本发明实施例的电磁阀的方法，不用调节基本过激周期。
根据本发明的实施例，预定电压条件规定为电磁阀150的外加电压大于或等于预定电压，预定温度条件规定为ATF温度大于或等于预定温度。
在步骤S235，当ATF温度满足预定温度条件，则在步骤S240，TCU100计算电磁阀150的过激周期调节值。
本领域技术人员可以用实验方法规定一个具体的电磁阀的过激周期调节值。
在随后的步骤S245中，TCU100在过激周期调节值和基本过激周期的基础上计算电磁阀的目标过激周期，并且在随后的步骤S250中，TCU100实现电磁阀150的电磁阀目标过激周期。
在步骤S245计算的目标过激周期(参考S245)可以通过从基本过激周期中减去过激周期调节值计算得出。
当TCU100通过目标过激周期触发电磁阀150，即，TCU100通过减去过激周期调节值的基本过激周期后的目标过激周期来触发电磁阀时，来实现目标过激周期。
在更多详述中，如图3所示，当用于变换目标换档速度的基本过激周期依照当前车辆运行状况，从基本变换表计算出来时，这个基本过激周期会使得电磁阀150的动作与要求的动作之间有一个时间延迟。因此，要调节这个基本过激周期来抵消这个时间延迟，于是可以通过使用补偿后的过激周期来驱动电磁阀150，实现电磁阀所要求的操作。
根据该过激周期的调节，当电磁阀的柱塞的运动被偏移或偏离所要求的运动时，这种偏移或偏离可以通过减少电磁阀驱动周期(即，过激周期)的最高值来补偿。
根据本发明的实施例，如图4所示，可以通过调节电磁阀的过激控制来控制液压使之满足要求，尤其当一个要求的负载在范围10-30％内时。
如上面所述，根据本发明的一个实施例，当电磁阀的一个输出负载在一个范围内，在该范围内电磁阀柱塞的运动显示非线性响应特性时，调节一控制参数使得柱塞的运动满足要求，从而实现液压控制的稳定特性和使自动变速器的换挡控制变得更加稳定和可靠。
虽然本发明的描述与目前被认为最实用和优选实施例相近，但应理解为本发明不限于所揭露的实施例，并且，相反地，本发明覆盖了包括在权利要求的发明点和范围内的多种改进和等效的装置。
权利要求
1.用于控制车辆自动变速器电磁阀的方法，该方法包括计算电磁阀的基本过激周期；计算电磁阀的目标负载；判断是否目标负载在预定负载范围内；当目标负载在预定负载范围内时，计算电磁阀的过激周期调节值；在过激周期调节值和基本过激周期的基础上计算电磁阀的目标过激周期；和实现电磁阀的电磁阀目标过激周期。
2.根据权利要求1所述的方法，其中预定负载范围包括一个负载范围，在该范围内电磁阀相对于应用负载工作为非线性。
3.根据权利要求1所述的方法，其中预定负载范围在小于50％的范围内。
4.根据权利要求3所述的方法，其中预定负载范围包括范围0-30％。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，还包括根据目标负载开始操作电磁阀，其中过激周期调节值的计算在根据目标负载开始操作电磁阀之后进行，和目标过激周期通过基本过激周期减去过激周期调节值计算得出。
6.根据权利要求5所述的方法，其中预定负载范围包括一个负载范围，在该范围内电磁阀相对于应用负载工作为非线性。
7.根据权利要求5所述的方法，其中预定负载范围在小于50％的范围内。
8.根据权利要求7所述的方法，其中预定负载范围包括范围0-30％。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括判断是否ATF温度满足一预定温度条件；和判断是否电磁阀应用电压满足一预定电压条件，其中过激周期调节值的计算只有当ATF温度满足预定温度条件和电磁阀应用电压满足预定电压条件时才进行。
10.用于控制车辆自动变速器电磁阀的装置，包括一个节气门开度检测器，用来检测车辆节气门开度；一个车辆速度检测器，用来检测车速；一个油温检测器，用来检测自动变速器的自动变速器油温(ATF)；一个电压检测器，用来检测电磁阀的应用电压；一个换档杆位置检测器，用来检测自动变速器换档杆的位置；和一个变速器控制模块(TCU)，用来在来自检测器信号的基础上控制电磁阀，其中TCU执行用于一种方法的一系列指令，该方法包括计算电磁阀的基本过激周期；计算电磁阀的目标负载；判断是否目标负载在预定的负载范围内；当目标负载在预定负载范围内时，计算电磁阀的过激周期调节值；在过激周期调节值和基本过激周期的基础上计算电磁阀的目标过激周期；和实现电磁阀的电磁阀目标过激周期。
11.根据权利要求10所述的装置，其中预定负载范围包括一个负载范围，在该范围内电磁阀相对于应用负载工作为非线性。
12.根据权利要求10所述的装置，其中预定负载范围在小于50％的范围内。
13.根据权利要求12所述的装置，其中预定负载范围包括范围0-30％。
14.根据权利要求10所述的装置，其中，还包括根据目标负载开始操作电磁阀，其中过激周期调节值的计算在根据目标负载开始操作电磁阀之后进行，和目标过激周期通过基本过激周期减去过激周期调节值计算得出。
15.根据权利要求14所述的装置，其中预定负载范围包括一个负载范围，在该范围内电磁阀相对于应用负载工作为非线性。
16.根据权利要求14所述的装置，其中预定负载范围在小于50％的范围内。
17.根据权利要求16所述的装置，其中预定负载范围包括范围0-30％。
18.根据权利要求10所述的装置，其中TCU还执行指令，用于判断是否ATF温度满足一预定温度条件；和判断是否电磁阀应用电压满足一预定电压条件，其中过激周期调节值的计算只有当ATF温度满足预定温度条件和电磁阀应用电压满足预定电压条件时才进行。
全文摘要
当车辆自动变速器电磁阀的目标负载在预定负载范围内时，在过激调节值的基础上，通过调节基本过激周期获得的调节过的过激周期来驱动电磁阀。因此在一个范围内电磁阀可以正常的被控制，在该范围电磁阀显示不正常的反应特性。
文档编号F16H59/08GK1573175SQ20031011779
公开日2005年2月2日 申请日期2003年12月30日 优先权日2003年5月27日
发明者沈炫秀 申请人:现代自动车株式会社