指示车辆变速器中偏置误差的方法

专利名称：指示车辆变速器中偏置误差的方法
技术领域：
本发明涉及一种指示车辆变速器中的档位偏置误差的方法。
背景技术：
在很多车辆中，特别是那些带有手动变速器的车辆中，重要的是知道变速器在什 么时刻处于空档位置。多种车辆系统可依赖于变速器处于空档档位的精确读数。例如，发 动机停止启动程序可在例如当变速器处于空档档位的特定车辆情况下运行。发动机停止启 动程序通过当确定不再需要发动机时自动停止发动机来帮助节省燃料并且降低排放。在 一个示例中，当变速器处于空档档位时发动机可以自动停止并且车辆操作者释放离合器踏 板，例如可能发生在停车灯点亮时或者其他额外的停车情况期间。然后，当操作者踏下离合 器踏板，即脱离离合器，并且从空档档位到前进档或倒档中时，发动机可被自动启动。为了使系统(例如发动机停止启动系统)恰当运转，重要的是车辆控制系统接收 关于变速器是否处于空档档位的准确信息。为此一种方式是提供传感器，所述传感器确定 档位选择器何时进入关于具体档位的锁销。在实际应用中，变速器的每个奇数档位可具有 单个锁销位置，每个偶数档位可具有单个锁销位置，而空档具有其自己的锁销位置。在这样 的情况下，传感器可通过检测档位选择器相对具体锁销的位置来确定变速器是否处于偶数 档位、奇数档位或者空档。因为变速器是由很多部件组成的极其复杂的系统，每个部件都 具有关于其本身的制造公差，所以当档位选择器处于中心位置的空档锁销中时，档位选择 器的实际位置可能不同于基于标准工程尺寸计算的标称位置。变速器的整体公差的累计分 析允许计算准确的空档区域，即档位选择器的区域，其中变速器确定处于空档。然而，如果 这种计算的空档区域过宽，那么可能必要的是提供自标称位置的偏置以准确定位计算的区 域。以上提到的偏置类型对于给定变速器可基于在变速器中使用的实际部件来计算， 并且通常在接近制造工艺流水线的末端被确定。因此，对于给定的变速器，已知的偏置将被 计算并且被编程到安装变速器的车辆的车辆控制系统中。在这些情况下，指示档位选择器 位置的传感器读数可通过例如动力传动控制模块(PCM)的车辆控制系统自动调整，从而使 传感器的读数准确反映档位选择器的位置。虽然如以上说明的偏置的应用可在车辆的使用寿命期间提供准确信息，但是可能 的是变速器、档位选择器连杆、位置传感器或这些的组合在车辆使用寿命期间内的某些时 间将改变。当这种情况发生时，以上说明的偏置可能需要对新部件进行再次计算。如果未 执行新的计算或者其是不准确的，那么这可导致关于变速器档位的不准确读数。因此，存在 对确定变速器偏置何时需要被校正的车辆和方法的需要。

发明内容
根据本发明的第一方面，提供了确定希望何时对车辆中已知空档偏置进行校正的 方法，所述车辆包括向变速器提供输入的发动机，所述变速器具有至少一个编号档位和空档档位，所述车辆进一步包括用于选择变速器档位的档位选择器，所述档位选择器具有每 个选择的档位的相应标称位置，所述方法包括当第一偏置位置自以下参数和计算的空档位 置中的一个的改变超过预定量时，希望指示对于所述已知空档偏置的校正，所述第一偏置 位置基于与多个档位中具体一个档位的档位选择器的标称位置的所述已知空档偏置，所述 参数和计算的空档位置为基于对具体一个档位的档位选择器的感测位置的参数；以及对空档档位的档位选择器的计算的空档位置，其基于对具体一个档位的档位选择 器的感测位置。为了方便，术语“空档档位”指的是变速器的空档位置，即使在变速器处于空档时 车辆脱离啮合的情况下。变速器可具有至少一个奇数档位和至少一个偶数档位，所述方法包括当作为空档 档位的档位选择器的偏置位置的所述第一偏置位置自档位选择器计算的空档位置改变超 过预定量时，希望指示对已知空档偏置的校正，所述档位选择器计算的空档位置基于(i)当独立于档位选择器位置确定变速器处于奇数档位时，档位选择器的至少一 个感测位置，以及(ii)当独立于档位选择器位置确定变速器处于偶数档位时，档位选择器的至少一 个感测位置。计算的档位选择器的空档位置可在独立于档位选择器位置确定变速器处于奇数 档位时基于档位选择器的至少两个感测位置，并且在独立于档位选择器位置确定变速器处 于偶数档位时基于档位选择器的至少两个感测位置，计算的档位选择器的空档位置基于(i)对于每个确定的奇数档位位置的档位选择器的感测位置的统计参数；(ii)对于每个确定的偶数档位位置的档位选择器的感测位置的统计参数。计算的档位选择器的空档位置可基于如下定义的算法Scalc = ((S。dd+X) + (Seven-Y)) /2，其中Scalc是计算的空档位置，Sodd是当确定变速器处于奇数档位时档位选择器的感测 位置，Seven是当确定变速器处于偶数档位时档位选择器的感测位置，X是奇数档位的档位选 择器位置和空档档位的档位选择器位置之间的已知关系，并且Y是偶数档位的档位选择器位置和空档档位的档位选择器位置之间的已知关系。计算的档位选择器的空档位置可基于算法，该算法应用奇数档位的档位选择器位 置和空档档位的档位选择器位置之间的已知关系和偶数档位的档位选择器位置和空档档 位的档位选择器位置之间的已知关系，所述关系是等同的，并且所述算法被限定为Scalc = (S。dd+SevJ/2，其中Scalc是计算的空档位置，Sodd是当确定变速器处于奇数档位时档位选择器的感测 位置，并且Seren是当确定变速器处于偶数档位时档位选择器的感测位置。所述方法可包括当所述第一偏置位置自非空档档位的档位选择器的感测位置的 改变超过预定量时，希望指示对于已知空档偏置的校正，所述第一偏置位置基于与非空档 档位的档位选择器的标称位置的已知空档偏置。适当地，所述预定量是允许档位选择器的感测位置在变速器未处于特定档位时指 示该变速器处于该特定档位的最小位置差值。
优选地，独立于档位选择器位置确定变速器是处于奇数档位还是偶数档位的步骤基于发动机的转速和车辆速度。根据本发明的第二方面，提供了用于确定希望何时对车辆中已知空档偏置进行校 正的方法，所述车辆包括向变速器提供输入的发动机，所述变速器具有至少一个奇数档位、 至少一个偶数档位和空档档位，所述车辆进一步包括用于选择变速器档位的档位选择器， 所述档位选择器具有每个选择的档位的相应的标称位置，所述方法包括独立于档位选择器位置确定变速器是处于奇数档位或偶数档位；当确定变速器处于奇数档位或者偶数档位时，感测档位选择器的位置；使用档位选择器的感测位置计算空档档位的档位选择器的空档位置；由空档档位的已知空档偏置和标称位置确定空档档位偏置位置；比较空档档位偏置位置和计算的空档位置；并且当空档档位偏置位置自计算的空档位置的改变超过预定量时，希望指示对已知空 档偏置的校正。优选地，独立于档位选择器位置确定变速器是处于奇数档位还是偶数档位的步骤 是重复的，从而确定了至少一次变速器是处于奇数档位和至少一次变速器是处于偶数档 位，并且感测档位选择器位置的步骤是重复的，从而当确定变速器处于奇数档位时档位选 择器的位置被至少感测一次并且当确定变速器处于偶数档位时档位选择器的位置被至少 感测一次，并且计算空档档位的档位选择器的空档位置的步骤利用了在奇数档位中的档位 选择器的感测位置和在偶数档位中的档位选择器的感测位置。奇数档位的档位选择器位置和空档档位的档位选择器位置之间的关系可以与偶 数档位的档位选择器位置和空档档位的档位选择器位置之间的关系相同，并且计算空档位 置的步骤可包括执行以下公式Scalc = (S。dd+Seven)/2，其中Scalc是第二参数，Sodd是当确定变速器处于奇数档位时感测的档位选择器的位置， 并且Seren是当确定变速器处于偶数档位时感测的档位选择器的位置。优选地，已知的关系存在于奇数档位的档位选择器位置和空档档位的档位选择器 位置之间，并且另一已知的关系可以存在于偶数档位的档位选择器位置和空档档位的档位 选择器位置之间，并且计算空档档位的档位选择器的空档位置的步骤进一步利用了所述已 知关系。计算空档位置的步骤可包括执行以下公式Scalc = ((S。dd+X) + (Seven-Y)) /2，其中Scalc 是第二参数，Sodd是当确定变速器处于奇数档位时档位选择器的感测位置，Seven是当确定变速 器处于偶数档位时档位选择器的感测位置，X是奇数档位的档位选择器位置和空档档位的 档位选择器位置之间的已知关系，并且Y是偶数档位的档位选择器位置和空档档位的档位 选择器位置之间的已知关系。优选地，预定量是允许档位选择器的感测位置在变速器未处于特定档位时指示该 变速器处于该特定档位的最小位置差值。适当地，独立于档位选择器位置确定变速器是处于奇数档位还是偶数档位的步骤包括确定发动机的转速；确定车辆的速度；并且应用发动机的转速、车辆的速度和变速器档位之间的已知关系。根据本发明的第三方面，提供了包括用于确定希望何时对已知空档偏置进行校正 的系统的车辆，所述车辆包括发动机；从发动机接收输入并且具有至少一个编号档位和空 档档位的变速器；用于选择变速器档位的档位选择器，所述档位选择器具有每个选择的档 位的相应标称位置；用于感测档位选择器的位置的传感器；以及包括至少一个控制器的控 制系统，所述控制系统被配置为当第一偏置位置自以下参数和位置中的一个的改变超过预 定量时，希望指示对已知空档偏置的校正，所述第一偏置位置基于对具体一个档位的档位 选择器的标称位置的已知空档偏置，所述参数和位置为(i)基于对具体一个档位的档位选择器的感测位置的参数；以及(ii)对空档档位的档位选择器的计算的空档位置，其基于对具体一个档位的档位 选择器的感测位置。优选地，所述控制系统被配置为当所述第一偏置位置自非空档档位的档位选择器 的感测位置的改变超过预定量时，希望指示对已知空档偏置的校正，其中所述第一偏置位 置基于对非空档档位的档位选择器的标称位置的已知空档偏置。适当地，变速器具有至少一个奇数档位和至少一个偶数档位，并且所述方法包括 当作为空档档位的档位选择器的偏置位置的所述第一偏置位置自档位选择器计算的空档 位置的改变超过预定量时，希望指示对已知空档偏置的校正，所述档位选择器计算的空档 位置基于(i)当独立于档位选择器位置确定变速器处于奇数档位时至少一个档位选择器的 感测位置，以及(ii)当独立于档位选择器位置确定变速器处于偶数档位时至少一个档位选择器 的感测位置。优选地，计算的档位选择器的空档位置基于被如下定义的算法Scalc = ((S。dd+X) + (Seven-Y)) /2，其中Seal。是计算的空档位置，Sodd是当确定变速器处于奇数档位时档位选择器的感测位置，Seven是当确定变速 器处于偶数档位时档位选择器的感测位置，X是奇数档位的档位选择器位置和空档档位的 档位选择器位置之间的已知关系，并且Y是偶数档位的档位选择器位置和空档档位的档位 选择器位置之间的已知关系。计算的档位选择器的空档位置可基于算法，该算法应用了奇数档位的档位选择器 位置和空档档位的档位选择器位置之间的已知关系和偶数档位的档位选择器位置和空档 档位的档位选择器位置之间的已知关系，所述关系是等同的，并且所述算法被限定为Scalc = (S。dd+Seven)/2，其中Scalc是计算的空档位置，Sodd是当确定变速器处于奇数档位时档位选择器的感测 位置，并且Seren是当确定变速器处于偶数档位时档位选择器的感测位置。在本发明的一些实施例中，控制系统将应用对空档档位的标称位置已知的空档偏
9置，也就是，以上提到的“具体一个档位”在这种情况下是空档档位。在这种情况下，第一偏 置位置是当档位选择器在空档位置锁销的中心时传感器应该读出的值。然后，使用例如发 动机的转速和车辆的速度之间的关系，可独立于档位选择器位置确定变速器是处于奇数档 位还是偶数档位。当作出了这种判断，传感器然后提供信号至控制系统。因为在任意给定 的变速器中，奇数档位和空档档位的档位选择器位置与偶数档位和空档档位的档位选择器 位置之间存在已知关系，所以以上说明的奇数档位或偶数档位的感测位置可被用来计算空 档档位的中心位置。之后将在计算的空档位置中心和“第一偏置位置”之间进行比较，在此情况下，所 述第一偏置位置是空档档位的档位选择器的偏置位置。如果这两个值的比较示出计算的值 在空档档位的档位选择器的偏置位置的可允许公差之外，即在所述第一偏置位置之外，则 指示对已知空档偏置的校正。控制系统，例如PCM，可以通过提供信号至车辆操作者的仪表 盘上来指示希望的校正，例如通过听觉、视觉或者触觉信号或其一些组合，或者所述指示可 以具有改变特定特征或者功能的形式，例如使自动发动机停止启动功能不可用。在本发明的其他实施例中，可对奇数档位和偶数档位确定档位选择器的位置。此 外，可获取对于每个奇数档位位置和每个偶数档位位置的多个读数并且统计参数可被确 定，如均值、中值等等。如上所述，在奇数档位和空档档位的位置与偶数档位和空档档位的 位置之间的已知关系中使用这些值可对档位选择器的空档位置的中心的计算提供额外的 准确度。本发明的实施例还可将已知空档偏置应用于奇数档位或偶数档位的档位选择器 的位置。在例如这些实施例中，所述第一偏置位置现在是奇数档位或偶数档位的偏置位置 而不是空档档位的偏置位置。作为一个示例，已知空档偏置可直接应用至奇数档位中的一 个档位的档位选择器的位置。当独立于档位选择器确定变速器是否处于奇数档位或偶数档 位时，选择了奇数档位。然后，当在做出所述判断时接收到指示档位选择器的位置的信号 时，奇数档位的偏置位置，即所述第一偏置位置，可直接与奇数档位的档位选择器的感测位 置比较。例如这些实施例利用了奇数档位和空档档位的档位选择器位置之间的已知关系， 并且直接将已知空档偏置应用至奇数档位，由此减少了涉及的计算和被编程到控制系统中 的算法的复杂度。当然，可执行应用已知空档偏置至偶数档位的相同或相似的步骤。本发明的实施例还包括确定期望何时对车辆中已知空档偏置进行校正的方法。该 方法的步骤包括独立于档位选择器位置确定变速器是处于奇数档位或偶数档位，并且当确 定档位选择器位置处于奇数档位或偶数档位时，感测档位选择器的位置。额外的步骤包括 使用档位选择器的感测位置来计算空档档位的档位选择器的空档位置。如上所述，这种计 算可使用奇数档位或偶数档位的单个感测位置，可使用奇数档位和偶数档位的感测位置的 组合，或者可使用奇数档位或者偶数档位中的一者或二者的多个读数。空档档位偏置位置 之后由空档档位的已知空档偏置和标称位置确定。所述空档档位偏置位置之后与计算的空 档位置相比较，并且当空档档位偏置位置自计算的空档位置的改变超过预定量时，如希望 地指示对已知空档偏置的校正。这种预定量可基于例如具体变速器的公差累积。


现在将以示例方式参考附图描述本发明，其中
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图1是根据本发明实施例的车辆的示意性视图；图2是具有零空档偏置的变速器部分的示意性视图；以及图3是具有非零空档偏置的变速器部分的示意性视图。
具体实施例方式图1是根据本发明的实施例的车辆10的示意性视图。车辆10包括发动机12和 从发动机12接收输入的变速器14。变速器14在一个非限制示例中具有六个前进档以及倒 档。档位选择器16由车辆操作者使用以选择变速器档位，并且如方向箭头18、20所示，档 位选择器16在各个方向上移动连杆22以选择变速器档位。当连杆22由档位选择器16移 动时，传感器24检测磁铁26的运动。传感器24发送信号至车辆控制系统，该车辆控制系 统在图1所示的实施例中为PCM 28。虽然其被示出为单个控制器，但是例如车辆10的车辆 的控制系统可包括软件控制器、硬件控制器或者其一些组合。在所述控制系统由多于一个 控制器组成的情况下，控制器可例如通过控制器局域网(CAN)相互通信。参考图2和图3，示意性图示了两个不同版本的变速器，例如变速器14。具体地， 在图2中，变速器14’被图示为具有零空档偏置。例如，空档锁销区域31处于传感器读数 值C和D之间的中心。如在图2中所示，空档锁销区域31的中心大致水平地位于示意性的 变速器14’的中心，其上是图示由传感器24检测的档位选择器移动的线路30。因此，在变 速器14’中，空档锁销区域的实际中心位置一般与档位选择器移动的中心一致。对于每组奇数档位、偶数档位和空档档位，图2还图示了锁销轮廓线的示意性视 图。这种轮廓线32近似连杆22部分的物理特征，其中每个档位选择具有当变速器14’换 档到那个档位时落入的锁销位置。具体地，每个奇数档位1、3、5将落入锁销34中，锁销34 位于传感器读数值A和B之间。相似地，连杆22将落入每个偶数档位的锁销36中，其位于 传感器读数值E和F之间。如上所述，空档锁销区域一般处于传感器读数值C和D之间的 中心，并且当空档档位被选择时，连杆22将落入锁销38中。在图2中同样示出的是奇数档位锁销区域33和空档锁销区域31之间的已知位置 关系以及偶数档位锁销区域35和空档锁销区域31之间已知关系的概念的图示。本发明的 车辆和方法利用这个关系以便当希望校正已知空档偏置时提供指示。例如，如果车辆10在 使用中并且变速器14’被置换，那么新变速器可能不具有零空档偏置。在这样的情况下，可 能希望的是知道偏置需要被重新计算，并且可能需要使那个或者更多个车辆系统不可用直 到空档偏置被更新。图3图示了具有非零空档偏置的另一变速器14”。如从图2和图3中的变速器14’ 和14”的比较中容易辨别地，每个锁销区域已经从其变速器14’中先前的位置转换至变速 器14”的左侧。事实上，如在图3中示出的，每个锁销区域通过由箭头40说明的偏置(c) 转换。如果变速器14”不具有空档偏置，则虚线42代表空档锁销区域的标称中心。图3还 示出了奇数档位锁销区域33’和空档锁销区域31’(示出为“X”)之间的关系与在图2中 示出的变速器14’中这两个区域之间的关系保持相同。相似地，偶数档位锁销区域35’和 空档锁销区域31’(示出为“Y”)之间的关系也与变速器14’中的关系相同。在本发明的一些实施例中，控制系统，如在图1中示出的PCM 28，可执行实施以下方法的算法。在一个示例中，在图3中示出的已知空档偏置(c)可应用于空档档位的档位选择器16的标称位置。这被图示在图3中，其中箭头40开始在由虚线42指示的标称位置， 并且将空档锁销区域的中心向左转换所述偏置量(C)。如图3所示，奇数档位锁销区域33’ 和空档锁销区域31’之间的关系，与偶数档位锁销区域35’和空档锁销区域31’之间的关 系在与图2中示出的变速器14’相比较时，保持不变，所述关系具有零空档偏置。在此值得 注意的是虽然空档偏置(c)和空档锁销区域的相对位置被图示为线性测量，但是它们同样 可以是成角度的。实际上，可使用有效说明空档偏置和锁销区域的相对位置的任何坐标系。返回到以上说明的方法，由空档档位的已知空档偏置和标称位置确定的空档档位 偏置位置被图示为Sn。ffset，并且可被一般地称为“第一偏置位置”。所述方法的另一步骤独 立于档位选择器16的位置确定变速器14”是处于奇数档位还是偶数档位。这可通过使用 例如发动机的转速和车辆的速度之间的关系来完成。转速计可提供发动机的转速至车辆控 制系统，例如PCM 28。车辆的速度可由任何有效装置来确定，虽然作出这种确定的方便而有 效的方式是使用关于防抱死刹车系统的车轮速度传感器。因为在车辆的速度和变速器14” 的输出速度之间存在已知关系，并且因为发动机12提供输入至变速器14”，所以可确定变 速器档位。当确定了变速器档位时，档位选择器16的位置由传感器24感测，传感器24发送 信号至PCM 28 ；这种感测位置可一般地被称为“第一参数”。因为在奇数和偶数档位锁销区 域和空档锁销区域之间存在已知关系，所以空档档位的档位选择器的空档位置可使用由以 上说明的传感器24感测的档位选择器的位置来计算。例如，如果独立于档位选择器16确 定变速器14”是处于奇数档位，这在图3中由传感器读数S-指示，则空档档位的档位选择 器的空档位置的计算(S。al。)可涉及简单的减法S。al。= S。dd-X。计算的档位选择器的空档 位置(S。al。，其一般可被称为“第二参数”)可与Sn。ffsrt的值相比较。如果S。al。自Sn。ffsrt的 改变超过预定量，则所述方法可向车辆操作者提供希望对于变速器14”中的空档偏置的校 正的指示。除了提供这种指示外，车辆10的控制系统，例如PCM 28，可根据预定程序在车 辆10中启动、禁止或者修改特定的功能系统。例如，如果确定希望校正变速器14”的空档 偏置，那么PCM 28可使自动发动机停止启动功能不可用，其同样可以存储于PCM 28内。如 上所述，PCM 28可与一个或者更多个其他控制器通信，从而影响车辆10内的其他系统。因为在偶数档位锁销区域35’和空档档位锁销区域31’的位置之间同样存在已知 关系，所以上述方法可包括能够使得S。al。值的计算增加准确度的额外步骤。例如，独立于档 位选择器16的位置确定变速器14”是处于奇数档位或偶数档位的步骤可一直重复，直到确 定变速器14”至少一次处于奇数档位并且变速器14”至少一次处于偶数档位。然后当确定 变速器处于奇数档位时，档位选择器16的位置由传感器24感测至少一次并且当确定变速 器处于偶数档位时，档位选择器16的位置由传感器24感测至少一次。在这个示例中，第二 参数(S。al。)可根据以下公式进行计算Scalc = ((S。dd+X) + (Seven-Y)) /2，其中Scalc 是第二参数，Sodd是当确定变速器处于奇数档位时档位选择器的感测位置，Seven是当确定变速器处于偶数档位时档位选择器的感测位置，X是奇数档位的档位选择器位置和空档档位的档位选择器位置之间的已知关系， 并且
Y是偶数档位的档位选择器位置和空档档位的档位选择器位置之间的已知关系。如以上公式所示出的，S。al。可使用奇数档位锁销区域33’和空档锁销区域31’之 间的关系(这个位置关系在图3中被指定为“X”)和偶数档位锁销区域35’和空档锁销区 域31’之间的关系(被指定为“Y”)来确定。在本发明的其他实施例中，S。dd和S_n的值可在变速器被确定处于奇数档位时被 感测多次，并且当变速器被确定处于偶数档位时被感测多次。然后，统计参数被用于计算每 个确定的奇数档位位置和每个确定的偶数档位位置的档位选择器16的感测位置。所述统 计参数可以是例如感测值的均值、感测值的中值或者所述统计参数可以是更精细的参数， 例如仅仅是采集的部分数据的均值或中值，其中特定的离群值被舍弃。使用“X”和“Y”关系的算法可在一些情况下被进一步简化。例如，在一些变速器 中，奇数档位锁销区域和空档锁销区域之间的位置关系与偶数档位锁销区域和空档锁销区 域之间的位置关系是相同的。使用在图2和图3中提供的术语，这意味着在这种情况下X =Y0在这种情况下，上述公式可被如下简化Scalc = (S。dd+Seven)/2，其中Scalc 是第二参数，Sodd是当确定变速器处于奇数档位时档位选择器的感测位置，Seven是当确定变速器处于偶数档位时档位选择器的感测位置。无论所使用的公式，Scalc的值均可以直接与Sn。ffset的值比较，例如两值相减。如 果确定这两值之间的差值大于预定量，那么执行步骤以指示希望估计的变速器的空档偏置 的校正。使用的预定量可由各种变速器部件的公差累积而确定。也就是，预定量可以是高 于S。al。和Sn。ffset之间的差值的值，所述差值指示了变速器档位的错误读数是可能的。在位 置和关系是线性测量的情况下，这种值可以是毫米或者厘米。可替代地，当位置由角度指示 时，预定值可以是高于S。al。和Sn。ffset之间的差值的具体角度，所述差值指示了希望校正变 速器的空档偏置。在本发明的一些实施例中，上述算法和方法可通过前述的S。al。的确定以及应用 空档偏置至非空档档位的具体一个档位而被进一步简化。在上述实施例中，已知空档偏置 被应用于空档档位的档位选择器16的标称位置。这将产生根据图3中图示和说明的值
Sn0ffseto这一般被称为第一偏置位置。然而，第一偏置位置还可能被限定为非空档档位的档位选择器16的偏置位置。例 如，代替应用已知空档偏置至空档档位的是，该已知空档偏置可被应用至奇数档位中的一 个或者偶数档位中的一个。在此情况下，仍然独立于档位选择器位置做出变速器是处于奇 数档位或偶数档位的判断。当确定变速器处于奇数档位或者偶数档位时，感测档位选择器 的位置，并且这种感测位置(所述第一参数)可直接与所述第一偏置位置相比较，即由将已 知空档偏置应用于非空档档位的档位选择器的标称位置而确定的值。如果奇数档位中的一 个档位被选择为应用已知空档偏置的具体档位，则可使用以下公式Sodd_offset 一 Sodd—nominal_c，其中Sodd offset是奇数档位的档位选择器16的偏置位置，还被称作“第一偏置位置”，Sodd nofflinal是奇数档位的档位选择器16的标称位置，并且c是已知空档偏置。
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这和上述算法和方法相似，除了偏置“C”被应用于奇数档位而不是空档档位。然 后，当独立于档位选择器位置确定变速器是处于奇数档位，并且感测档位选择器的位置时， 这个感测位置(S。dd)在不必须执行计算以确定、1。的情况下直接与、(1。 -相比较。包含 这些步骤的算法和方法是不复杂的并且可以比上述利用空档档位的位置的实施例更快地 实施。虽然以上示例直接选择了奇数档位，但是应理解相同的原理可被应用于变速器的偶 数档位。
权利要求
1.一种用于更新车辆中的空档偏置的方法，所述车辆包括向变速器提供输入的发动 机，所述变速器具有至少一个编号档位和空档档位，所述车辆进一步包括用于选择所述变 速器档位的档位选择器，所述档位选择器具有每个选择的档位的相应标称位置，所述方法 包括当第一偏置位置自以下参数和计算的空档位置中的一个的改变超过预定量时，校正当 前空档偏置，所述第一偏置位置基于与多个档位中具体一个档位的档位选择器的标称位置 的所述当前空档偏置，所述参数和计算的空档位置为参数，其基于所述多个档位中具体一个档位的所述档位选择器的感测位置；及 所述空档档位的所述档位选择器的计算的空档位置，该计算的空档位置基于所述多个 档位中具体一个档位的所述档位选择器的感测位置。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述变速器具有至少一个奇数档位和至少一个偶数 档位，并且所述方法包括当所述第一偏置位置，即所述空档档位的档位选择器的偏置位置， 自所述档位选择器的所述计算的空档位置的改变超过预定量时，校正空档偏置，所述计算 的空档位置基于(i)当独立于所述档位选择器位置确定所述变速器处于奇数档位时所述档位选择器的 至少一个感测位置，及( )当独立于所述档位选择器位置确定所述变速器处于偶数档位时所述档位选择器 的至少一个感测位置。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述档位选择器的所述计算的空档位置基于当独立 于所述档位选择器位置确定所述变速器处于奇数档位时的所述档位选择器的至少两个感 测位置，并且基于当独立于所述档位选择器位置确定所述变速器处于偶数档位时的所述档 位选择器的至少两个感测位置，所述档位选择器的所述计算的空档位置基于(i)对于每个确定的奇数档位位置，所述档位选择器的感测位置的统计参数；及 ( )对于每个确定的偶数档位位置，所述档位选择器的感测位置的统计参数。
4.如权利要求2所述的方法，其中所述档位选择器的计算的空档位置基于如下定义的 算法Scalc= ((S。dd+X) +(Seven-Y))/2，其中 Scalc是所述计算的空档位置，Sodd是当确定所述变速器处于奇数档位时所述档位选择器的感测位置，Seven是当确定 所述变速器处于偶数档位时所述档位选择器的感测位置，X是奇数档位的所述档位选择器 位置和所述空档档位的档位选择器位置之间的已知关系，并且Y是偶数档位的所述档位选择器位置和所述空档档位的档位选择器位置之间的已知关系。
5.如权利要求2所述的方法，其中所述档位选择器的计算的空档位置基于如下算法， 所述算法应用奇数档位的所述档位选择器位置和所述空档档位的档位选择器位置之间的 已知关系以及偶数档位的所述档位选择器位置和所述空档档位的档位选择器位置之间的 已知关系，所述关系是等同的，并且所述算法被定义为 calceven,/2，其中 Scalc是所述计算的空档位置，s。dd是当确定所述变速器处于奇数档位时所述档位选择器的感测位置，及S_n是当确定所述变速器处于偶数档位时所述档位选择器的感测位置。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述方法包括当所述第一偏置位置自非空档档位的 所述档位选择器的感测位置的改变超过预定量时，校正当前空档偏置，所述第一偏置位置 基于与所述非空档档位的档位选择器的标称位置的所述当前空档偏置。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述预定量是允许所述档位选择器的感测位置在所 述变速器未处于特定档位时指示该变速器处于该特定档位的最小位置差值。
8.如权利要求2所述的方法，其中独立于所述档位选择器位置确定所述变速器是处于 奇数档位或者偶数档位的步骤基于所述发动机的转速和所述车辆的速度。
9.一种用于更新车辆中的空档偏置的方法，所述车辆包括向变速器提供输入的发动 机，所述变速器具有至少一个奇数档位、至少一个偶数档位和空档档位，所述车辆进一步包 括用于选择所述变速器的档位的档位选择器，所述档位选择器具有对每个选择的档位相应 的标称位置，所述方法包括独立于所述档位选择器位置确定所述变速器是处于奇数档位或者偶数档位；当确定所述变速器处于所述奇数档位或者所述偶数档位时，感测所述档位选择器的位置；使用所述档位选择器的感测位置来计算所述空档档位的档位选择器的空档位置；由所述空档档位的当前空档偏置和标称位置来确定空档档位偏置位置；比较所述空档档位偏置位置和所述计算的空档位置；并且当所述空档档位偏置位置自所述计算的空档位置的改变超过预定量时，校正所述当前 空档偏置。
10.如权利要求9所述的方法，进一步包括重复独立于所述档位选择器位置而确定所述变速器是处于奇数档位或者偶数档位的 步骤，从而确定所述变速器至少一次处于奇数档位和所述变速器至少一次处于偶数档位， 并且重复感测所述档位选择器的位置的步骤，从而当确定所述变速器处于奇数档位时，所 述档位选择器的位置被感测至少一次，并且当确定所述变速器处于偶数档位时，所述档位 选择器的位置被感测至少一次，并且其中计算所述空档档位的档位选择器的空档位置的步 骤利用了在奇数档位中的所述档位选择器的感测位置和在偶数档位中的所述档位选择器 的感测位置。
11.如权利要求10所述的方法，其中奇数档位的所述档位选择器位置和空档档位的所 述档位选择器位置之间的关系可以与偶数档位的所述档位选择器位置和所述空档档位的 档位选择器位置之间的关系是相同的，并且其中计算空档位置的步骤包括执行以下公式 calceven,/2，其中Scalc是第二参数，Sodd是当确定所述变速器处于奇数档位时所述档位选择器的感测位置，并且s_n是当确定所述变速器处于偶数档位时所述档位选择器的感测位置。
12.如权利要求10所述的方法，其中已知的关系存在在奇数档位的档位选择器位置和 空档档位的档位选择器位置之间，并且另一已知的关系存在在偶数档位的档位选择器位置 和空档档位的档位选择器位置之间，并且计算空档档位的档位选择器的空档位置的步骤进一步利用了所述已知关系。
13.如权利要求12所述的方法，其中计算空档位置的步骤包括执行以下公式 Scalc= ((S。dd+X) +(Seven-Y))/2，其中Scalc是第二参数，s。dd是当确定所述变速器处于奇数档位时所述档位选择器的感测位置， s_n是当确定所述变速器处于偶数档位时所述档位选择器的感测位置， X是奇数档位的所述档位选择器位置和所述空档档位的档位选择器位置之间的已知关 系，并且Y是偶数档位的所述档位选择器位置和所述空档档位的档位选择器位置之间的已知关系。
14.如权利要求9所述的方法，其中所述预定量是允许所述档位选择器的感测位置在 所述变速器未处于特定档位时指示该变速器处于该特定档位的最小位置差值。
15.如权利要求9所述的方法，其中独立于所述档位选择器位置确定所述变速器是处 于奇数档位或偶数档位的步骤包括确定所述发动机的转速； 确定所述车辆的速度；以及应用所述发动机的转速、车辆的速度和所述变速器档位之间的已知关系。
16.一种包括用于更新空档偏置的系统的车辆，所述车辆包括发动机；从所述发动机 接收输入并且具有至少一个编号档位和空档档位的变速器；用于选择所述变速器档位的档 位选择器，所述档位选择器具有每个选择的档位的相应标称位置；用于感测所述档位选择 器的位置的传感器；以及包括至少一个控制器的控制系统，所述控制系统被配置为当第一偏置位置自以下参数和计算的空档位置中的一个的改变超过预定量时，校正当 前空档偏置，所述第一偏置位置基于对多个档位中具体一个档位的所述档位选择器的标称 位置的所述当前空档偏置，所述参数和计算的空档位置为(i)参数，其基于所述多个档位中具体一个档位的所述档位选择器的感测位置；及 ( )所述空档档位的所述档位选择器的计算的空档位置，该计算的空档位置基于所述 多个档位中具体一个档位的所述档位选择器的感测位置。
17.如权利要求16所述的车辆，其中所述控制系统被配置为当所述第一偏置位置自非 空档档位的所述档位选择器的感测位置的改变超过预定量时，校正当前空档偏置，其中所 述第一偏置位置基于对所述非空档档位的档位选择器的标称位置的所述当前空档偏置。
18.如权利要求16所述的车辆，其中所述变速器具有至少一个奇数档位和至少一个偶 数档位，并且所述方法包括当所述第一偏置位置，即所述空档档位的档位选择器的偏置位 置自所述档位选择器的所述计算的空档位置的改变超过预定量时，校正当前空档偏置，所 述计算的空档位置基于(i)当独立于所述档位选择器位置确定所述变速器处于奇数档位时所述档位选择器的 至少一个感测位置；以及( )当独立于所述档位选择器位置确定所述变速器处于偶数档位时所述档位选择器 的至少一个感测位置。
19.如权利要求18所述的车辆，其中所述档位选择器的计算的空档位置基于如下定义的算法Scalc= ((S。dd+X) +(Seven-Y))/2，其中 Scalc是所述计算的空档位置，s。dd是当确定所述变速器处于奇数档位时所述档位选择器的感测位置， s_n是当确定所述变速器处于偶数档位时所述档位选择器的感测位置， X是奇数档位的所述档位选择器位置和所述空档档位的档位选择器位置之间的已知关 系，并且Y是偶数档位的所述档位选择器位置和所述空档档位的档位选择器位置之间的已知关系。
20.如权利要求18所述的车辆，其中所述档位选择器的计算的空档位置基于算法，该 算法应用奇数档位的所述档位选择器位置和所述空档档位的档位选择器位置之间的已知 关系，并且基于偶数档位的所述档位选择器位置和所述空档档位的档位选择器位置之间的 已知关系，所述关系是等同的，并且所述算法被定义为 calceven,/2，其中 Scalc是所述计算的空档位置，Sodd是当确定所述变速器处于奇数档位时所述档位选择器的感测位置，并且 s_n是当确定所述变速器处于偶数档位时所述档位选择器的感测位置。
全文摘要
本发明提供一种车辆(10)，其具有向变速器(14)提供输入的发动机(12)。变速器档位的档位选择器(16)对于每个选择的档位具有相应的标称位置。独立于档位选择器位置而确定变速器(14)是处于奇数档位或偶数档位；当做出这种判断时感测档位选择器(16)的位置。使用档位选择器(16)的感测位置来计算空档档位的档位选择器(16)的空档位置。由空档档位的已知空档偏置和标称位置来确定空档偏置位置。所述空档偏置位置与计算的空档位置相比较，并且当所述空档偏置位置自计算的空档位置的改变超过预定量时指示对所述已知空档偏置的校正。
文档编号F16H61/12GK101994824SQ20101024874
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月6日 优先权日2009年8月6日
发明者A·K·莱瑟兰, I·海勒罗恩, P·G·惠芬, R·A·佩林, T·P·彼得里迪斯 申请人:福特环球技术公司