雙離合器式變速器的離合器全滑移動(dòng)力換擋制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于操作雙離合器式變速器的系統(tǒng)，其包括起步/蠕行控制器、換擋邏輯和離合器控制組件。換擋邏輯配置成隨著起步/蠕行控制器將目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩傳遞到離合器組件而截取來(lái)自起步/蠕行控制器的包含目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩指令。換擋邏輯接入將即將接合離合器上的轉(zhuǎn)矩增大至預(yù)填充轉(zhuǎn)矩的準(zhǔn)備階段。換擋邏輯然后接入通過(guò)同時(shí)減小即將脫開(kāi)離合器轉(zhuǎn)矩并增大即將接合離合器轉(zhuǎn)矩而在即將脫開(kāi)離合器與即將接合離合器之間傳遞轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩階段。即將脫開(kāi)離合器和即將接合離合器在傳遞期間保持處于維持目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩的滑移狀態(tài)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】對(duì)相關(guān)申請(qǐng)的相交引用本申請(qǐng)要求在2014年2月11日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No.61/938,317和在2015年1月6日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)No.14/590,324的權(quán)益，所述申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容在此通過(guò)引用并入。
技術(shù)介紹
裝備有自動(dòng)變速器的車輛響應(yīng)于通常與對(duì)連結(jié)的加速器踏板的調(diào)節(jié)相關(guān)的節(jié)氣門輸入的變化而在變速器中的擋位之間自動(dòng)變換。當(dāng)駕駛者調(diào)節(jié)加速器踏板時(shí)，這些變化影響節(jié)氣門輸入，并且又引起調(diào)節(jié)與發(fā)動(dòng)機(jī)操作性連接并對(duì)節(jié)氣門輸入作出響應(yīng)的自動(dòng)變速器以發(fā)現(xiàn)合適的擋位。存在不同類型的換擋方案，包括動(dòng)力接通/切斷升擋和動(dòng)力接通/切斷降擋。動(dòng)力接通換擋指當(dāng)加速器踏板被踏壓時(shí)變換為較高擋(升擋)或較低擋(降擋)。動(dòng)力切斷換擋指當(dāng)加速器踏板被釋放時(shí)變換為較高擋(升擋)或較低擋(降擋)。一種形式的自動(dòng)變速器利用雙離合器來(lái)在擋位之間變換。在這些雙離合器式變速器中，通常存在與當(dāng)前擋位接合并驅(qū)動(dòng)當(dāng)前擋位的即將脫開(kāi)(off-going)離合器和用于與待換入(升擋或降擋)的擋位接合的即將接合(on-going)離合器。在困難的換擋狀況期間會(huì)出現(xiàn)平滑換擋的復(fù)雜化。在車輛從怠速加速時(shí)發(fā)生起步換擋，且在起步本身期間發(fā)生行駛換擋。當(dāng)在起步期間離合器過(guò)熱或在起步時(shí)最初未選擇最佳擋位時(shí)，動(dòng)力換擋通常必須斷開(kāi)即將脫開(kāi)擋位并啟用即將接合擋位。這會(huì)引起在即將脫開(kāi)離合器的斷開(kāi)與即將接合離合器的重新接合之間對(duì)變速器的轉(zhuǎn)矩干擾。該轉(zhuǎn)矩干擾會(huì)引起粗暴換擋和非期望的性能。當(dāng)在節(jié)氣門開(kāi)啟的狀態(tài)下停止在坡道上并且有必要換擋時(shí)，可能引起類似的轉(zhuǎn)矩干擾。在這種狀況下，雖然車輛向前蠕行(creeping)，但可能有必要在仍向前驅(qū)動(dòng)的同時(shí)降擋為較低擋位。同樣，轉(zhuǎn)矩的干擾可能引起粗暴換擋和非期望的性能?？赡芟Ｍ幸环N在環(huán)境條件或不適當(dāng)?shù)膿跷贿x擇使得有必要換擋的動(dòng)力起步換擋狀況期間將會(huì)減少變速器轉(zhuǎn)矩干擾的方案。還希望有一種在車輛可能蠕行而停在坡道上并且指示擋位變化的狀況期間將會(huì)進(jìn)一步減少變速器轉(zhuǎn)矩干擾的技術(shù)。附圖說(shuō)明現(xiàn)在參照附圖，詳細(xì)示出了示例性圖示。盡管附圖代表典型實(shí)施例，但附圖不一定按比例繪制并且某些特征可能被夸大以更好地圖示和解釋說(shuō)明性的實(shí)施例的新穎方面。此外，在此描述的示例性圖示并非旨在窮舉或者以其它方式限制或約束為圖中所示和以下詳細(xì)描述中公開(kāi)的具體形式和構(gòu)型。通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述示例性圖示如下：圖1是雙離合器式變速器的示例性圖示；圖2是示出控制雙離合器式變速器的示例性方法的圖；圖3是圖2所示的示例性方法的曲線圖，示出了動(dòng)力起步換擋；以及圖4是圖2所示的示例性方法的曲線圖，示出了蠕行降擋。具體實(shí)施方式商用車輛中的雙離合器式變速器被公開(kāi)為具有在兩個(gè)離合器均處于連續(xù)滑移狀態(tài)的同時(shí)不中斷變速器轉(zhuǎn)矩輸出的情況下進(jìn)行動(dòng)力換擋的能力。此外，所公開(kāi)的換擋即使在起步期間的換擋時(shí)或在要停在坡道上時(shí)的換擋時(shí)也提供了迅速和平順的換擋品質(zhì)。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，雙離合器式變速器可采用示例性準(zhǔn)備階段技術(shù)。另外，該雙離合器式變速器可采用與起步/蠕行控制器通信的示例性動(dòng)力換擋轉(zhuǎn)矩階段技術(shù)以在不中斷變速器轉(zhuǎn)矩的情況下從即將脫開(kāi)離合器轉(zhuǎn)換到即將接合離合器。起步/蠕行控制器產(chǎn)生包含目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩指令。換擋邏輯截取(intercept)該目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩。換擋邏輯可實(shí)施包含即將接合離合器預(yù)填充加載至預(yù)填充轉(zhuǎn)矩的示例性準(zhǔn)備階段技術(shù)。示例性準(zhǔn)備階段還可包含將即將脫開(kāi)離合器解鎖。換擋邏輯還可采用示例性轉(zhuǎn)矩階段技術(shù)。示例性轉(zhuǎn)矩階段技術(shù)可增大即將接合離合器上的轉(zhuǎn)矩，同時(shí)減小即將脫開(kāi)離合器上的轉(zhuǎn)矩。即將脫開(kāi)離合器轉(zhuǎn)矩和即將接合離合器轉(zhuǎn)矩的組合用于在將轉(zhuǎn)矩從即將脫開(kāi)離合器傳遞到即將接合離合器的轉(zhuǎn)矩切換期間維持目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩。在轉(zhuǎn)矩切換期間即將脫開(kāi)離合器和即將接合離合器兩者都維持處于滑移狀態(tài)。這允許在起步和蠕行換擋情形期間在不中斷目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩的情況下即將脫開(kāi)離合器與即將接合離合器之間迅速和平順的過(guò)渡?，F(xiàn)在參照?qǐng)D1，示出了用于車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)總成100。動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)總成100通?？砂òl(fā)動(dòng)機(jī)102，其經(jīng)由曲軸106與雙離合器式變速器總成104連接。在一種示例性布置結(jié)構(gòu)中，雙離合器式變速器總成104包括收納第一離合器110和第二離合器112的離合器外殼108。在該示例性實(shí)施例中，第一離合器110與第一(外)傳動(dòng)軸114連結(jié)且第二離合器112與第二(內(nèi))傳動(dòng)軸116連結(jié)。應(yīng)當(dāng)理解，圖示的第一傳動(dòng)軸114和第二傳動(dòng)軸116的布置結(jié)構(gòu)僅僅是說(shuō)明性的，并不限制本公開(kāi)內(nèi)容。多個(gè)傳動(dòng)齒輪118與第一傳動(dòng)軸114和第二傳動(dòng)軸116以及傳動(dòng)系120連結(jié)以便選擇性地將驅(qū)動(dòng)從發(fā)動(dòng)機(jī)102傳遞到傳動(dòng)系120。在至少一個(gè)示例性圖示中，偶數(shù)擋傳動(dòng)齒輪122與第一傳動(dòng)軸114連結(jié)且因此與第一離合器110連結(jié)，奇數(shù)擋傳動(dòng)齒輪124與第二傳動(dòng)軸116連結(jié)且因此與第二離合器112連結(jié)。包含集成的換擋邏輯128的離合器控制組件126與雙離合器式變速器總成104和發(fā)動(dòng)機(jī)102通信，以控制發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)組件的操作和具體傳動(dòng)齒輪118的選擇。換擋邏輯128與起步/蠕行控制器130通信。起步/蠕行控制器130包含來(lái)自車輛傳感器如踏板傳感器132和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器134的輸入。起步/蠕行控制器130利用來(lái)自踏板傳感器132和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器134的輸入來(lái)實(shí)施對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器138和離合器控制組件126的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩指令136，該目標(biāo)轉(zhuǎn)矩指令由換擋邏輯128截取以執(zhí)行動(dòng)力起步換擋或動(dòng)力蠕行換擋。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器138利用該轉(zhuǎn)矩指令136來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)102。另外，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器138接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)102的信息并且將反饋信號(hào)140發(fā)送回到起步/蠕行控制器130。轉(zhuǎn)矩指令136和反饋信號(hào)140共同形成轉(zhuǎn)矩指令環(huán)142，可由該轉(zhuǎn)矩指令環(huán)實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)102的連續(xù)和自適應(yīng)的控制。換擋邏輯128與起步/蠕行控制器130通信以截取轉(zhuǎn)矩指令136和/或轉(zhuǎn)矩指令環(huán)142。換擋邏輯128截取轉(zhuǎn)矩指令136、142以接收其中包含的目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩144。起步/蠕行控制器130可利用各種決策裝置實(shí)施動(dòng)力起步換擋或動(dòng)力蠕行換擋。在一個(gè)示例性方案中，當(dāng)踏板傳感器132指示小于預(yù)定量如25％的踏板踏壓量且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器134指示高于怠速的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，轉(zhuǎn)矩指令環(huán)142可被指定為蠕行環(huán)。蠕行環(huán)是使車輛在斜坡上緩慢地向前移動(dòng)而不是刻意加速的向前移動(dòng)的指令環(huán)142。類似地，在另一示例性方案中，當(dāng)踏板踏壓量大于預(yù)定量如25％并且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器134指示發(fā)動(dòng)機(jī)102正在加速時(shí)，轉(zhuǎn)矩指令環(huán)142可被指定為起步環(huán)。起步環(huán)是指示車輛刻意加速向前移動(dòng)的指令環(huán)142。除目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩144以外，換擋邏輯128還可接收來(lái)自另外的信號(hào)的信息，例如離合器溫度信號(hào)146和來(lái)自擋位選擇邏輯149的擋位選擇信號(hào)148。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，起步/蠕行控制器130、換擋邏輯128和擋位選擇邏輯149可以是變速器控制器150的一部分。換擋邏輯128利用這些信號(hào)來(lái)指導(dǎo)離合器控制組件126如何及何時(shí)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)齒輪122、124之間的變換。在起步情形中，當(dāng)接通的離合器(離合器溫度信號(hào)146)開(kāi)始超過(guò)溫度閾值(例如，開(kāi)始過(guò)熱)并且希望變速器總成104依靠另一離合器起步時(shí)，可能出現(xiàn)對(duì)換擋的需求。另外，在非最佳擋位被本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種控制包括即將接合離合器和即將脫開(kāi)離合器的雙離合器式變速器的方法，包括：從起步/蠕行控制器產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩指令，所述轉(zhuǎn)矩指令包含目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩；利用換擋邏輯截取所述轉(zhuǎn)矩指令；實(shí)施準(zhǔn)備階段，所述準(zhǔn)備階段包括：將所述即將接合離合器上的轉(zhuǎn)矩增大至預(yù)填充轉(zhuǎn)矩；實(shí)施將轉(zhuǎn)矩從所述即將脫開(kāi)離合器傳遞到所述即將接合離合器的轉(zhuǎn)矩階段，所述轉(zhuǎn)矩階段包括：朝所述目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩增大所述即將接合離合器上的轉(zhuǎn)矩，所述即將接合離合器在所述傳遞期間保持解鎖；和減小所述即將脫開(kāi)離合器上的轉(zhuǎn)矩，所述即將脫開(kāi)離合器在所述傳遞期間保持解鎖；其中，隨著即將脫開(kāi)離合器轉(zhuǎn)矩減小，增加至所述即將脫開(kāi)離合器轉(zhuǎn)矩的即將接合離合器轉(zhuǎn)矩的組合維持所述目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩。

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】2014.02.11 US 61/938,317;2015.01.06 US 14/590,3241.一種控制包括即將接合離合器和即將脫開(kāi)離合器的雙離合器式變速器的方法，包括：從起步/蠕行控制器產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩指令，所述轉(zhuǎn)矩指令包含目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩；利用換擋邏輯截取所述轉(zhuǎn)矩指令；實(shí)施準(zhǔn)備階段，所述準(zhǔn)備階段包括：將所述即將接合離合器上的轉(zhuǎn)矩增大至預(yù)填充轉(zhuǎn)矩；實(shí)施將轉(zhuǎn)矩從所述即將脫開(kāi)離合器傳遞到所述即將接合離合器的轉(zhuǎn)矩階段，所述轉(zhuǎn)矩階段包括：朝所述目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩增大所述即將接合離合器上的轉(zhuǎn)矩，所述即將接合離合器在所述傳遞期間保持解鎖；和減小所述即將脫開(kāi)離合器上的轉(zhuǎn)矩，所述即將脫開(kāi)離合器在所述傳遞期間保持解鎖；其中，隨著即將脫開(kāi)離合器轉(zhuǎn)矩減小，增加至所述即將脫開(kāi)離合器轉(zhuǎn)矩的即將接合離合器轉(zhuǎn)矩的組合維持所述目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩。2.如權(quán)利要求1所述的控制雙離合器式變速器的方法，還包括：實(shí)施后階段，所述后階段包括：增大所述即將接合離合器上的轉(zhuǎn)矩，直至其與所述目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩一致；和減小所述即將脫開(kāi)離合器上的轉(zhuǎn)矩，直至所述即將脫開(kāi)離合器斷開(kāi)。3.如權(quán)利要求2所述的控制雙離合器式變速器的方法，其中，所述后階段包括：從所述起步/蠕行控制器產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩指令環(huán)；連續(xù)地截取所述轉(zhuǎn)矩指令環(huán)以通過(guò)所述換擋邏輯更新所述目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩；以及連續(xù)地調(diào)節(jié)所述即將接合離合器上的轉(zhuǎn)矩以與更新后的目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩一致。4.如權(quán)利要求1所述的控制雙離合器式變速器的方法，其中，所述即將脫開(kāi)離合器和所述即將接合離合器在所述轉(zhuǎn)矩階段期間保持處于滑移狀態(tài)。5.如權(quán)利要求1所述的控制雙離合器式變速器的方法，其中，所述換擋邏輯與離合器溫度信號(hào)通信，所述換擋邏輯響應(yīng)于所述離合器溫度信號(hào)而實(shí)施所述轉(zhuǎn)矩階段。6.如權(quán)利要求1所述的控制雙離合器式變速器的方法，其中，所述換擋邏輯與擋位選擇信號(hào)通信，所述換擋邏輯響應(yīng)于所述擋位選擇信號(hào)而實(shí)施所述轉(zhuǎn)矩階段。7.如權(quán)利要求3所述的控制雙離合器式變速器的方法，其中，當(dāng)踏板信號(hào)低于預(yù)定值時(shí)，所述轉(zhuǎn)矩指令環(huán)包含蠕行環(huán)。8.如權(quán)利要求3所述的控制雙離合器式變速器的方法，其中，當(dāng)踏板信號(hào)高于預(yù)定值時(shí)，所述轉(zhuǎn)矩指令環(huán)包含起步環(huán)。9.一種雙離合器式變速器，包括：起步/蠕行控制器，其配置成產(chǎn)生包含目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩指令；第一離合器；第二離合器；與所述起步/蠕行控制器、所述第一離合器和所述第二離合器通信的離合器控制組件，所述離合器控制組件包括配置成截取來(lái)自所述起步/蠕行控制器的所述轉(zhuǎn)矩指令的換擋邏輯，所述換擋邏輯配置成通過(guò)以下方式進(jìn)行動(dòng)力換擋：實(shí)施將轉(zhuǎn)矩從所述第一離合器傳遞到所述第二離合器的轉(zhuǎn)矩階段，所述轉(zhuǎn)矩階段包括：朝所述目標(biāo)離合器轉(zhuǎn)矩...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：J·鄧菲，T·康諾利，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：伊頓公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：美國(guó);US