用于机动车辆自动变速箱的升挡的方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201180043591.5

申请日:

2011.07.12

公开号:

CN103097776A

公开日:

2013.05.08

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

未缴年费专利权终止IPC(主分类):F16H 61/04申请日:20110712授权公告日:20150506终止日期:20150712|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F16H 61/04申请日:20110712|||公开

IPC分类号:

F16H61/04; F16H61/684; B60W10/02; B60W10/06; B60W10/113(2012.01)I; B60W30/19(2012.01)I

主分类号:

F16H61/04

申请人:

雷诺股份公司

发明人:

B·博尔索托; K·罗伯特; S·普兰康

地址:

法国布洛涅-比扬古

优先权:

2010.09.13 FR 1003643

专利代理机构:

北京市中咨律师事务所 11247

代理人:

雷明;于静

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内容摘要

本发明涉及一种方法-车辆包括一个离合器(4),该离合器使得由车辆的发动机所驱动的一个发动机轴(2)的转矩(CM)能够被传输到一个主轴(3)上,并且变速箱(16)包括至少两个耦合器,每一个耦合器都使得转矩可以从该主轴传输到一个辅轴上–由此:a)起始耦合器和最终耦合器被置于其滑动状态;b)离合器被置于其滑动状态;c)由该起始耦合器传输的转矩(CCI)减小并且由该最终耦合器传输的转矩(CCF)增加;d)当由起始耦合器传输的该转矩达到一个零值时,该最终耦合器和该离合器被赋予了两个转矩指令,这些转矩指令被设计来引起主轴转速的减小;e)该最终耦合器被置于其锁定状态;然后f)控制该发动机轴的转矩以便使得该发动机轴与该主轴同步,然后该离合器被置于其锁定状态。根据所述方法,至少在步骤d)的一个子步骤d1)的过程中,赋予该最终耦合器的转矩指令具有一种随时间连续减小的增长速率。

权利要求书

权利要求书一种用于在机动车辆自动变速箱(16)进行升挡的方法,所述车辆包括一个离合器(4)以允许将一个转矩(CM)从由该车辆的发动机(1)驱动的一个发动机轴(2)传输到一个主轴(3)上,并且所述变速箱(16)包括至少两个耦合器(5,6),每一个耦合器都允许将一个转矩从该主轴(3)传输到一个辅轴(9)上,该离合器(4)以及每个耦合器(5,6)被设计成在它们被置于一种锁定状态时传输所有的该转矩,或在它们被置于一种滑动状态时传输该转矩的一个可调的比例,或在它们被置于一种打开状态时不传输转矩,
所述方法包括以下步骤:
a)所述耦合器中被称为起始耦合器(5)的一个第一个耦合器(5)起初处于其锁定状态,而被称为最终耦合器(6)的该第二耦合器(6)处于其打开状态,这两个耦合器(5,6)被置于它们的滑动状态,
b)该离合器(4)被置于其滑动状态,
c)由所述起始耦合器(5)传输的转矩(CCI)被减小并且由该最终耦合器(6)传输的转矩(CCF)被增加,
d)当由该起始耦合器(5)传输的转矩(CCI)达到一个零值时,将两个转矩设定点引入在该最终耦合器(6)上以及该离合器(4)上,这两个设定点被设计成使得该主轴(3)的转速(RP)减小到一个目标速度值(C2),然后,当达到这个目标值(C2)时,
e)该最终耦合器(6)被置于其锁定状态,然后
f)控制该发动机轴的转矩,其方式为使得该发动机轴(2)与该主轴(3)同步,然后该离合器(4)被置于其锁定状态,
其特征在于,至少在步骤d)的一个子步骤d1)的过程中,在该最终耦合器(6)上引入的转矩设定点具有一种随时间连续减小的增加速率。
根据权利要求1所述的方法,其中步骤d1)是在由该起始耦合器(5)传输的转矩(CCI)达到一个零值的时刻与该主轴的转速与该发动机轴的转速之间的一个测量差变为高于一个预先设定的差阈值的一个时刻之间执行的。
根据权利要求1和2中任一项所述的方法,其中通过在步骤c)的过程中将具有一个第一恒定的增加速率的一个第一增加的转矩设定点引入在该最终耦合器(6)上,在步骤d1)中,在该最终耦合器(6)上引入的该转矩设定点的增加速率保持低于或等于所述第一增加速率。
根据权利要求3所述的方法,其中在步骤d1)的过程中在该最终耦合器(6)上引入的所述转矩设定点与在步骤c)的过程中在该最终耦合器(6)上引入的所述第一转矩设定点是连续的。
根据权利要求1至4之一所述的方法,其中,在步骤d)的一个子步骤d2)的过程中,在该最终耦合器上引入的转矩设定点具有一种不随时间变化的增加速率。
根据权利要求5所述的方法,其中步骤d2)是在该主轴的转速与该发动机轴的转速之间的一个测量差变为高于一个预先设定的差阈值的时候起始的。
根据权利要求5和6中任一项所述的方法,其中通过在步骤c)的过程中将具有一个第一恒定的增加速率的一个第一增加的转矩设定点引入在该最终耦合器(6)上,在步骤d2)中,在该最终耦合器(6)上引入的该转矩设定点的这个增加速率低于所述第一增加速率。
根据权利要求1至7之一所述的方法,其中,在步骤d)的过程中,在该离合器(4)上引入的所述转矩设定点是一种恒定的转矩设定点。
一种机动车辆,包括:
‑一个离合器(4),该离合器允许将一个转矩(CM)从由该车辆的发动机(1)驱动的一个发动机轴(2)传输到一个主轴(3),以及
‑一个变速箱(16),该变速箱包括至少两个耦合器(5,6),每一个耦合器都允许将一个转矩从该主轴(3)传输到一个辅轴(9)上,该离合器(4)以及每个耦合器(5,6)被设计成在它们被置于一种锁定状态时传输所有的该转矩,或在它们被置于一种滑动状态时传输该转矩的一个可调的比例,或在它们被置于一种打开状态时不传输转矩,每个耦合器(5,6)与一个减速机构(7,8)相关联,该减速机构具有与所述变速箱的一个传动比相关联的一个转矩降低系数,其特征在于它包括一个计算机,该计算机被编程来根据权利要求1至8之一所述的方法对该变速箱(16)中的换挡进行控制。

说明书

说明书用于机动车辆自动变速箱的升挡的方法
发明的技术领域
本发明涉及一种用于在机动车辆自动变速箱中进行升挡的方法,所述车辆包括一个离合器以允许将转矩从一个由该车辆的发动机所驱动的发动机轴传输到一个主轴上,并且所述变速箱包括至少两个耦合器,每一个耦合器都允许将转矩从该主轴传输到一个辅轴,该离合器和每个耦合器被设计成在它们被置于锁定状态时传输所有的转矩,或在它们被置于滑动状态时传输该转矩的一个可调的比例,或在它们被置于打开状态时不传输转矩,
所述方法包括以下步骤:
a)所述耦合器中被称为起始耦合器的第一个耦合器起初处于其锁定状态,而被称为最终耦合器的第二耦合器处于其打开状态,这两个耦合器被置于它们的滑动状态,
b)该离合器被置于其滑动状态,
c)由所述起始耦合器传输的转矩被减小并且由最终耦合器传输的转矩被增加,
d)当由起始耦合器传输的转矩达到零值时,将两个转矩设定点引入在最终耦合器上以及该离合器上,这两个设定点被设计成使得主轴转速减小到一个目标速度值,然后,当达到这个目标值时,
e)该最终耦合器被置于其锁定状态,然后
f)控制发动机轴的转矩,其方式为使得发动机轴与主轴同步,然后离合器被置于其锁定状态。
技术背景
值得注意的是由文件FR 1 050 957(在申请日尚未公开)已知这样一种方法,在这种方法中,在步骤c)中在最终耦合器上引入一个增加的且线性的第一转矩设定点,该第一转矩设定点具有一个恒定的第一增加速率。
在步骤d)中,在由起始耦合器传输的转矩已经达到一个零值之后立即开始的一个第一阶段中,在最终耦合器上引入具有与所述第一增加速率相等的增加速率的一个第二线性增加的转矩设定点,而由离合器传输的转矩由一个第三设定点保持恒定。
在这个步骤d)的过程中,由最终耦合器传输的转矩变为高于由离合器传输的转矩,并且这引起主轴转速的减小。
减小主轴转速以便达到一个目标速度值的这个步骤在文中以下称为主轴同步步骤。
主轴的角加速度与由离合器传输的转矩和由最终耦合器传输的转矩之间的差成比例,这是根据以下在主轴同步的过程中为真的关系:
Cemb–Cfin=Jp.ap
其中
‑Cemb是由离合器传输的转矩,
‑Cfin是由最终耦合器传输的转矩,
‑Jp是用于主轴的惯性常量,
‑ap是主轴的角加速度。
因此一个负的转矩差Cemb‑Cfin引入一个负的角加速度ap,即减慢主轴旋转。
根据在这篇文件中所阐述的方法,当起始了主轴同步时,即在主轴与发动机轴之间检测到转速差大于一个阈值时,在最终耦合器上引入出于使得主轴同步终结的一个第四转矩设定点。
这个第四设定点起初等于在这些转速差变为高于所述阈的时刻上对于由最终耦合器传输的转矩的估算实际值,然后以低于所述第一增加速率的一个第二增加速率线性地增加。
步骤d)因此是通过在最终耦合器上引入具有不同的恒定增加速率的这两个线性增加的设定点来执行的,而这些不同的恒定增加速率在主轴同步开始的时刻在它们之间具有一种不连续性。
这种方法具有与最终耦合器对引入其上的设定点的慢的动态响应相关联的缺点。
因而,虽然对最终耦合器施加了第四设定点并且引入了比第二设定点所引入的更慢的转矩增加,但是由最终耦合器传输的转矩继续以这个第二设定点的高第一增加速率来增加。
由最终耦合器和离合器传输的这些实际转矩之间的差因此比根据该第四引入的设定点所计划的更快速地增加。
因为主轴的角加速度与由最终耦合器传输的与由离合器传输的这个转矩差成比例,同步比根据这个第四引入的设定点所计划的更加迅速地发生。
这些实际转矩之间的差也是大于主轴转速减小的末期所计划的,并且这在最终耦合器被锁定并且车轮处的转矩迅速回复到车轮在同步开始之前其所具有的数值时,在车轮处引起震动。
在车轮处的这种震动被驾驶者察觉为不悦的感受。
本发明的目的
本发明的目的是改善驾驶者在变速箱换挡过程中的舒适性。
出于此原因,本发明提出一种如在引言中限定的升挡方法,其中,至少在步骤d)的一个子步骤d1)的过程中,在最终耦合器上引入的转矩设定点具有一种随时间连续减小的增加速率。
而在现有技术中,在同步主轴的步骤的过程中在最终耦合器上只引入两个增加的且线性的转矩设定点,它们各自具有一个恒定的增加速率,所以从这些设定点中的一个到另一个的切换是不连续地发生的,根据本发明,在步骤d)的至少一部分的过程中,一种非线性增加的转矩设定点被引入在最终耦合器上,这个设定点具有一种随时间连续减小的增加速率。
因而,因为这个设定点随时间越来越慢地增加,所以它对由最终耦合器传输的转矩的实际值产生所希望的增加,而同时由于最终耦合器的慢动态响应对在这个设定点结束之后所传输的实际转矩值的增加加以限制。
如在文中以下更详细地解释的,由最终耦合器传输的转矩的实际值因此遵循在步骤d)的子步骤d1)之后引入的主轴同步设定点。
由最终耦合器以及由离合器传输的这些实际转矩之间的差因而被更好地控制并且符合在同步结束时在这两个部件上引入的这些设定点。
根据本发明的这种方法因而使之有可能消除驾驶者在主轴转速减小结束时所感受到的震动并且因此使之有可能改善驾驶者舒适性。
根据本发明这种方法的其他优点和非限定性特征,
‑步骤d1)是在由该起始耦合器传输的转矩达到一个零值的时刻与该主轴的转速与该发动机轴的转速之间的一个测量差变为高于一个预先设定的差阈值的一个时刻之间执行的;
‑在步骤d)的一个子步骤d2)的过程中,在该最终耦合器上引入的转矩设定点具有一种不随时间变化的增加速率;
‑步骤d2)是在该主轴的转速与该发动机轴的转速之间的一个测量差变为高于一个预先设定的差阈值的时候起始的;
‑在步骤d)的过程中,在该离合器上引入的所述转矩设定点是一种恒定的转矩设定点;
‑通过在步骤c)的过程中将具有一个第一恒定的增加速率的一个第一增加的转矩设定点引入在该最终耦合器上,在步骤d1)中,在该最终耦合器上引入的该转矩设定点的增加速率保持低于或等于所述第一增加速率;
‑在步骤d1)的过程中在该最终耦合器上引入的所述转矩设定点与在步骤c)的过程中在该最终耦合器上引入的所述第一转矩设定点是连续的;
‑通过在步骤c)的过程中将具有一个第一恒定的增加速率的一个第一增加的转矩设定点引入在该最终耦合器上,在步骤d2)中,在该最终耦合器上引入的该转矩设定点的这个增加速率低于所述第一增加速率。
本发明还涉及一种机动车辆,包括:
‑一个离合器,该离合器允许将一个转矩从由该车辆的发动机驱动的一个发动机轴传输到一个主轴,以及
‑一个变速箱,该变速箱包括至少两个耦合器,每一个耦合器都允许将一个转矩从该主轴传输到一个辅轴上,该离合器以及每个耦合器被设计成在它们被置于一种锁定状态时传输所有的该转矩,或在它们被置于一种滑动状态时传输该转矩的一个可调的比例,或在它们被置于一种打开状态时不传输转矩,每个耦合器与一个减速机构相关联,该减速机构具有与所述变速箱的一个传动比相关联的一个转矩降低系数,
而且包括一个计算机,该计算机被编程来根据文中以上阐述的这种方法对该变速箱中的换挡进行控制。
一个实施方式的详细说明
通过非限定性实例的方式给出的以下说明,通过参考附图,对本发明包括的内容以及本发明可以如何实施提供一个清晰的理解。
在这些附图中:
‑图1是将发动机转矩传输到机动车辆的这些车轮的器件的示意描绘;
‑图2A示出发动机速度R随时间的改变(曲线RM)以及主轴速度随时间的改变(曲线RP);
‑图2B示出离合器操作状态E随时间的改变(曲线EE),起始耦合器操作状态随时间的改变(曲线ECI)以及最终耦合器操作状态随时间的改变(曲线ECF);
‑图2C示出由离合器传输的转矩C随时间的改变(曲线CE)、由起始耦合器传输的转矩随时间的改变(曲线CCI)、以及由发动机传输的转矩随时间的改变(曲线CM),以及由最终耦合器传输的理论转矩随时间的改变(曲线CCFT)和实际转矩随时间的改变(曲线CCFR)。
装置
图1示意性地描绘了机动车辆的一个内燃发动机1,该内燃发动机包括一个发动机汽缸体12,从该发动机汽缸体伸出了在文中以下称为一个“发动机轴2”的曲轴2的一端。这个发动机轴2绕其轴线被发动机汽缸体12旋转地驱动。
传动器件15提供了将来自发动机轴2的转矩传输到机动车辆的多个被驱动的车轮11。
所描绘的情况是一个车辆包括与两侧传动轴13一体旋转的两个被驱动的车轮11的情况。
在实践中,这两个被驱动的车轮11是车辆的前车轮。
转矩传动器件15包括一个离合器4,该离合器的输入轴与发动机轴2一体旋转;一个计算机化的自动变速箱16,该自动变速箱的输入轴3(在文中以下称为“主轴3”)与离合器4的输出轴一体旋转;以及一个差速器10,该差速器的输入轴与变速箱16的输出轴9(在文中以下称为“辅轴”)一体旋转,并且该差速器的这些输出轴13与两侧传动轴13一体旋转。
离合器4是一种在发动机轴2与主轴3之间提供暂时耦合的暂时性耦合装置。它包括至少两个盘,该至少两个盘被设计成彼此发生接触以便渐增地将转矩从发动机轴2传输到主轴3。
自动变速箱16包括至少两个耦合器5、6。这些耦合器5、6在此是各自包括两个互补的零件的锥形耦合器,这些零件被设计成彼此发生接触以便渐增地将转矩从主轴3传输到辅轴9。
在实践中,这种变速箱包括与所存在的传动比同样多个耦合器。
每个耦合器5、6与一个减速机构7、8相关联,该减速机构具有作为与这个耦合器相对应的变速箱传动比的特征的一个转矩降低系数。
离合器4和变速箱16的这些耦合器5、6中的每一个耦合器都可以被置于三种不同的操作状态中,即一种锁定状态,在图2B中指示为V;一种打开状态,在图2B中指示为O;以及一种滑动状态,在图2B中指示为G。
当离合器4或这些耦合器5、6之一锁定时,它将所有转矩从其输入轴传输到其输出轴。
因而,当离合器4和由自动变速箱16选择的这个耦合器5、6锁定时,由发动机1提供的转矩被全部传输给车辆的这些车轮11。
当离合器4或这些耦合器之一打开时,这个离合器4或这个耦合器5、6不传输转矩。
因而,当离合器4或所有这些耦合器5、6打开时,转矩的传输中断,这意味着车辆正在自由轮滑行。
当离合器4或这些耦合器5、6之一处于其滑动阶段时,离合器4的这些盘或每个耦合器5、6的这些互补的零件相对彼此滑动。在这种状态中,有可能的是通过控制离合器4的这两个盘或各耦合器5、6的这两个互补的零件彼此压靠的力来精确地改变所传输的转矩量。
为了控制机动车辆1的这些不同部件并且值得注意的是离合器4和变速箱16,提供了一个计算机(未描绘)。
该计算机被设计成接收来自多个不同传感器的输入信号。这些输入信号使之有可能确定多个与车辆的操作相关的参数,例如像,车辆的速度V,或可替代的发动机轴2的转速、主轴3的转速、辅轴9的转速、以及这些侧轴13的转速(在文中以下称为“速度”和角加速度)。
在其存储器中,该计算机包括多个车辆参数(例如像车辆质量),以及从校准操作获得的、给出随着车辆的速度而变化的并且随着所使用的变速箱传动比而变化的(即,随着选定的耦合器5、6而变化的)车辆发动机轴2速度和主轴3速度的目标值的多个映射图。
使用由这些传感器测得的参数以及储存在存储器中的参数,该计算机就能够为每种车辆操作状况产生多个输出信号,这些输出信号被传输至车辆的这些不同部件以便控制它们。
方法
图2A、图2B和图2C平行地示出了以下改变:
‑在发动机轴的速度R、在文中以下称为“发动机速度”中的改变(曲线RM),以及在主轴的速度、在文中以下称为“主速度”中的改变(曲线RP),
‑在离合器的操作状态E中的改变(曲线EE)、在一个起始耦合器的操作状态中的改变(曲线ECI)以及在一个最终耦合器的操作状态中的改变(曲线ECF),以及
‑由离合器传输的转矩C随时间的改变(曲线CE)、由起始耦合器传输的转矩随时间的改变(曲线CCI)、以及由发动机传输的转矩随时间的改变(曲线CM)。
图2C还示出由最终耦合器传输的理论转矩随时间的改变(曲线CCFT)以及由最终耦合器传输的实际转矩随时间的改变(曲线CCFR)。
这种被称为起始耦合器的耦合器是变速箱16在换挡之前传输转矩的耦合器,并且这种被称为最终耦合器的耦合器是变速箱在换挡之后传输转矩的耦合器。
在此阐述的这种方法涉及一种升挡。与耦合器6相关联的减速机构8在此具有例如一个转矩降低系数,该转矩降低系数低于与耦合器5相关联的减速机构7的转矩降低系数。
因而在这个实例中,该起始耦合器是变速箱的耦合器5并且该最终耦合器是耦合器6。
时刻t1对应于变速箱16被触发换挡的时刻。在这个时刻t1之前,如在图2B中所描绘的,起始耦合器5和离合器4锁定并且该最终耦合器6打开。
结果,如在图2C中所描绘的,在t1之前由最终耦合器6传输的转矩CCF为零,而起始耦合器5和离合器4传输一个转矩CCI,该转矩的幅值Cref是与驾驶者所需求的、考虑到惯性损失和摩擦损失的转矩相对应的一个参考值。
本文以下详细阐述的这个换挡实例中,假设的是这个值Cref在换挡过程中是恒定的。
在标志着换挡开始的这个时刻t1,该车辆计算机在步骤a)中将起始耦合器5和最终耦合器6置于它们的滑动状态中(图2B)。
在此,该车辆计算机还在与步骤a)同时的步骤b)中将离合器4置于其滑动状态(图2B)。
作为替代方案,这个步骤b)可以晚些执行,如在文中以下解释的。
在这种滑动状态中,起始耦合器5和离合器4在时刻t1与时刻t2之间继续传输与在它们锁定时所传输的相同的转矩CCI、CE(图2C)。
在时刻t2与时刻t3之间,该计算机在本方法的步骤c)中发出命令使得转矩在起始耦合器5与最终耦合器6之间转换。为此,该计算机在最终耦合器6上引入一个第一增加的转矩设定点。这个第一转矩设定点在图2C中由在时刻t2与时刻t3之间的曲线CCRT指示。
与之相应的是在起始耦合器上引入一个减小的转矩设定点。
这个第一转矩设定点在此为线性的,这意味着它在附图中所描绘的这个实例中具有一个第一恒定的增加速率。然而,有可能的是想象其他类型的第一转矩设定点,例如在第一阶段是线性的然后逐渐缓慢增加从而使得转矩设定点的增加速率在转矩转换已经完成时变为零的一种转矩设定点。
增加速率是赋予与相关设定点相关联的随着时间变化的速率在这个变化速率为正时的名称。
因而,最终耦合器的转矩设定点的增加速率TX(CCF)在此等于时刻t2的转矩值与时刻t1的转矩值之间的差除以时刻t2与时刻t1之间的时间差,即:TX(CCF)=(CCF(t2)–CCF(t1))/(t2‑t1)。
这种增加速率还对应于表明这个设定点的直线的梯度。
该第一增加速率是预先设定的。
优选用于这种转矩转换的该计算机在一个转矩换挡过程中施行控制:该计算机发出命令而使得由起始耦合器5传输的转矩CCI减小并且使得由最终耦合器6传输的转矩CCF增加,从而使得由这二者(起始耦合器5和最终耦合器6)所传输的这些转矩的和在这个步骤c)的过程中保持恒定。
由起始耦合器5和最终耦合器6传输的这两个转矩的和因而保持等于参考值Cref。
施加到车辆的这些车轮上的转矩CR等于各耦合器所传输的这些转矩之和,每个传输的转矩用相关联的减速机构的降低系数来加权。因为与最终耦合器6相关联的减速机构8的降低系数低于与起始耦合器5相关联的减速机构7,所以施加到车辆的这些车轮上的转矩CR在步骤c)的过程中恒定地减小。
因为由这组的两个耦合器(起始耦合器5和最终耦合器6)传输的转矩因而是保持恒定的,并且因为在转矩转换的过程中施加到这些车轮上的转矩CR减小是平滑且连续的,所以避免了驾驶者发现为不悦的感受,例如任何震动的感受。
如在图2A中所描绘的,在文中以上阐述的步骤a)、步骤b)和步骤c)的过程中,即在时刻t1与时刻t3之间,发动机速度RM和主速度RP遵循与目标速度C1所确定的改变相同的随时间的改变。
这个目标速度C1被预先设定成随着变速箱16的速比和车辆的速度而变化。
在图2A中指示的目标速度C1对应于用于与起始耦合器5相关联的速比和用于一种增加的车辆速度的发动机目标速度。
这个转矩转换步骤c)在时刻t3当由起始耦合器5传输的转矩CCI变为零时结束,这表明起始耦合器5打开。最终耦合器6于是传输等于参考转矩值Cref的一个转矩CCF并且仍处于其滑动状态(图2B和图2C)。因此还有可能将转矩转换完成时刻t3限定成由最终耦合器6传输的转矩CCF变为等于参考转矩值Cref的时刻。
在发生在时刻t3与时刻t5之间的步骤d)中,该计算机在最终耦合器6上并且在离合器4上引入适于产生主速度减小的转矩设定点,以便使得主速度RP的值朝向对应于与最终耦合器6相关联的速比的一个新的目标速度C2收敛(图2A)。
这个目标速度C2在图2A中被指示用于增加的车辆速度并且对应于针对最终速比的主轴3的转速的这些目标值。这个步骤d)对应于主轴3的同步。
离合器4因此具有可以在这个主轴同步开始的时刻t3之前置于其滑动状态中。它可以在时刻t1与时刻t3之间的任何时刻被置于这种滑动状态中。在时刻t3之前将离合器4置于其滑动状态中是有利的,这是因为这确保了其在时刻t3到来时立即被置于这种状态而没有延迟。
根据关系Cemb–Cfin=CE–CCF=Jp.ap,其中Jp代表主轴3惯性常量(在主轴3同步的过程中应用),在离合器4与最终耦合器6之间所传输的转矩的差为负时主轴3的角加速度ap为负。
该计算机因此发出命令通过在最终耦合器6上引入一个第二转矩设定点并且通过在离合器4上引入一个第三转矩设定点,从而在这个步骤d)的过程中迫使由最终耦合器6传输的转矩CCF高于由离合器4传输的转矩CE来减小主速度RP。
由离合器传输的转矩CE在此优选保持等于参考值Cref并且因而在此在整个换挡过程中保持恒定。引入其上的这个第三设定点因而在此是恒定的。
值得注意的是,根据本发明,至少在步骤d)的一个子步骤d1)的过程中,在最终耦合器6上引入的这个第二转矩设定点具有一种随时间连续减小的增加速率。
步骤d1)是在由起始耦合器5传输的转矩CCI达到一个零值的时刻t3与主轴转速与发动机轴转速之间测量的差变为高于一个预先设定的差阈值的一个时刻t4之间执行的。
该第二转矩设定点因而在图2C中由时刻t3与时刻t4之间的曲线CCRT指示。
更确切地,在最终耦合器6上引入的这个第二转矩设定点执行了将由这个最终耦合器6传输的理论转矩从所述参考值Cref增加到一个高于这个参考值Cref的转矩值(图2C)并且因此高于由离合器4传输的转矩的值的一个步骤d1)。
供选择的是,在步骤d1)中,在最终耦合器6上引入的这个第二转矩设定点的增加速率保持低于或等于所述第一增加速率。
而且在此,在步骤d1)的过程中在最终耦合器6上引入的这个第二转矩设定点与在步骤c)的过程中在最终耦合器6上引入的所述第一转矩设定点是连续的。
在此通过“连续”意指的是第一设定点与第二设定点之间的算术一阶连续性,从而导致了在一个给定时刻是平滑而没有转矩跳跃的曲线。
而且,所述第二设定点在此在标志着转矩转换结束以及步骤d)开始的时刻t3展现出与在步骤c)的过程中在最终耦合器上引入的第一转矩设定点相同的增加速率,并且因此展现出同第一设定点的算术二阶连续性。在这个时刻t3之后,第二设定点的增加速率连续地减小,这意味着均匀而无阶跃地从一个值到另一个值。
如在图2C中所描绘的,由最终耦合器6传输的并且由曲线CCFR指示的实际转矩在时刻t2与时刻t4之间遵循着与由第一转矩设定点和第二转矩设定点引入的理论转矩平行的、带有一个略微短暂的延迟的一种改变,这种延迟是由于最终耦合器6的慢的动态响应。
于是,最终耦合器6对于在其上引入的转矩设定点的变化的响应实际上并且是即时的。
在主轴转速与发动机轴转速之间测量的差变为高于预先设定的差阈值的时刻t4,主速度RP并不接近发动机速度RM,并且可以认为主轴3到与变速箱16的这个新的速比相对应的目标速度C2的同步已经开始。
在步骤d)的一个子步骤d2)起始的这个时刻t4,在该子步骤的过程中该计算机在最终耦合器6上引入一个第四转矩设定点,该第四转矩设定点具有一种不随时间变化的增加速率。这个第四转矩设定点在时刻t4与时刻t5之间由曲线CCFT指示。
在时刻t4,该计算机迫使第四转矩设定点等于由最终耦合器6传输的实际转矩在这个时刻的值。
从第二转矩设定点到第四转矩设定点的这种切换因此是先天就不连续的,因为这个时刻的实际转矩值由于最终耦合器的这种慢的动态响应而与其由第二设定点引入的理论值不同。
在最终耦合器6上引入的这个第四转矩设定点的这种增加速率也优选是低于第一转矩设定点的所述第一增加速率。
如在图2C中指示的,因为第二设定点的增加速率的这种逐渐减小和第四设定点的这种低的增加速率,最终耦合器6的动态响应就允许了该最终耦合器遵循所述第四设定点。
在t4与t5之间由最终耦合器6传输的实际转矩(曲线CCFR)因此非常靠近地遵循所引入的第四转矩设定点(在图2C中的曲线CCRT)。
由最终耦合器6传输的实际转矩CCFR在t4与t5之间的值于是基本上等于其理论值CCFT。由最终耦合器6传输的实际转矩不再像它在在现有技术中那样在时刻t4与时刻t5之间(即,在主轴同步的过程中)增加超过其理论值。
结果,由最终耦合器6传输的转矩的改变以及主速度RP的减小精确地受控,并且施加到车辆的这些车轮上的转矩不会经历急剧变化。现有技术中在车轮处发生的这些震动因而得以消除。
在时刻t5,主速度RP达到目标速度C2(图2A)。主轴3于是被同步到对应于与最终耦合器6相关联的速比的目标速度上。
然后在步骤e)中最终耦合器6锁定(图2B)并且从这个时刻t4起传输驾驶者所需求的所有参考转矩Cref。
在主轴3已经同步至新的目标速度C2上之后,该计算机从时刻t5之前发出命令使得发动机轴2与主轴3同步。为此,使离合器4处于其滑动状态来使得发动机转矩CM渐小,从而允许发动机速度RM向目标速度C2减小。
发动机转矩CM导致发动机轴2同步的这种渐小是在时刻t4与时刻t5之间执行的(图2A至图2C)。
在这种渐小的过程中,发动机转矩CM从参考值Cref下降到一个较低的转矩值的一个急剧减小之后跟着发动机转矩上升到其等于参考值Cref的起始值的一个较慢的增加。
在时刻t5,计算机检测到发动机速度RM等于目标速度C2的新值并且发动机轴同步完成。计算机将离合器4置于其锁定状态并且变速箱16的换挡完成。
因为发动机转矩CM的这种渐小因而是通过使得离合器4而不是最终耦合器6滑动来实现的,所以避免了产生的震动通过传动器件15扩散并且导致车辆的乘员经历令人不悦的感觉和噪声。
而且,该最终耦合器因而不会被延长的滑动所损坏:离合器能够更好地承受由这种滑动所导致的能量耗散。
所提出的这种换挡方法因此允许变速箱通过改善驾驶者舒适性的方式来换挡,从而避免了噪声和震动。
本发明不以任何方式来限制所阐述和描绘的这些实施例,并且本领域的技术人员将能够知道用根据本发明精神的任何方式来改变本发明。
在此考虑的情况是其中参考值Cref在换挡过程中保持恒定。
如果在换挡过程中参考值Cref会发生变化,则应用到由离合器传输的转矩CE上的第三设定点会迫使这个转矩保持等于参考值Cref并且改变应用到最终耦合器上的第二转矩设定点。这种改变的第二转矩设定点被调节的方式为使得转矩差CE‑CCF保持与应该已经针对一个先前为恒定的参考值Cref在起初旨在的第二转矩设定点施加时所产生的相同。

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1、(10)申请公布号 CN 103097776 A(43)申请公布日 2013.05.08CN103097776A*CN103097776A*(21)申请号 201180043591.5(22)申请日 2011.07.121003643 2010.09.13 FRF16H 61/04(2006.01)F16H 61/684(2006.01)B60W 10/02(2006.01)B60W 10/06(2006.01)B60W 10/113(2012.01)B60W 30/19(2012.01)(71)申请人雷诺股份公司地址法国布洛涅-比扬古(72)发明人 B博尔索托 K罗伯特S普兰康(74)专利代。

2、理机构北京市中咨律师事务所 11247代理人雷明 于静(54) 发明名称用于机动车辆自动变速箱的升挡的方法(57) 摘要本发明涉及一种方法-车辆包括一个离合器(4),该离合器使得由车辆的发动机所驱动的一个发动机轴(2)的转矩(CM)能够被传输到一个主轴(3)上,并且变速箱(16)包括至少两个耦合器,每一个耦合器都使得转矩可以从该主轴传输到一个辅轴上由此:a)起始耦合器和最终耦合器被置于其滑动状态;b)离合器被置于其滑动状态;c)由该起始耦合器传输的转矩(CCI)减小并且由该最终耦合器传输的转矩(CCF)增加;d)当由起始耦合器传输的该转矩达到一个零值时,该最终耦合器和该离合器被赋予了两个转矩指。

3、令,这些转矩指令被设计来引起主轴转速的减小;e)该最终耦合器被置于其锁定状态;然后f)控制该发动机轴的转矩以便使得该发动机轴与该主轴同步,然后该离合器被置于其锁定状态。根据所述方法,至少在步骤d)的一个子步骤d1)的过程中,赋予该最终耦合器的转矩指令具有一种随时间连续减小的增长速率。(30)优先权数据(85)PCT申请进入国家阶段日2013.03.11(86)PCT申请的申请数据PCT/FR2011/051662 2011.07.12(87)PCT申请的公布数据WO2012/035219 FR 2012.03.22(51)Int.Cl.权利要求书2页 说明书9页 附图2页(19)中华人民共和国。

4、国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页 说明书9页 附图2页(10)申请公布号 CN 103097776 ACN 103097776 A1/2页21.一种用于在机动车辆自动变速箱(16)进行升挡的方法,所述车辆包括一个离合器(4)以允许将一个转矩(CM)从由该车辆的发动机(1)驱动的一个发动机轴(2)传输到一个主轴(3)上,并且所述变速箱(16)包括至少两个耦合器(5,6),每一个耦合器都允许将一个转矩从该主轴(3)传输到一个辅轴(9)上,该离合器(4)以及每个耦合器(5,6)被设计成在它们被置于一种锁定状态时传输所有的该转矩,或在它们被置于一种滑动状态时传输该转矩的一个可调的比例,。

5、或在它们被置于一种打开状态时不传输转矩,所述方法包括以下步骤:a)所述耦合器中被称为起始耦合器(5)的一个第一个耦合器(5)起初处于其锁定状态,而被称为最终耦合器(6)的该第二耦合器(6)处于其打开状态,这两个耦合器(5,6)被置于它们的滑动状态,b)该离合器(4)被置于其滑动状态,c)由所述起始耦合器(5)传输的转矩(CCI)被减小并且由该最终耦合器(6)传输的转矩(CCF)被增加,d)当由该起始耦合器(5)传输的转矩(CCI)达到一个零值时,将两个转矩设定点引入在该最终耦合器(6)上以及该离合器(4)上,这两个设定点被设计成使得该主轴(3)的转速(RP)减小到一个目标速度值(C2),然后,。

6、当达到这个目标值(C2)时,e)该最终耦合器(6)被置于其锁定状态,然后f)控制该发动机轴的转矩,其方式为使得该发动机轴(2)与该主轴(3)同步,然后该离合器(4)被置于其锁定状态,其特征在于,至少在步骤d)的一个子步骤d1)的过程中,在该最终耦合器(6)上引入的转矩设定点具有一种随时间连续减小的增加速率。2.根据权利要求1所述的方法,其中步骤d1)是在由该起始耦合器(5)传输的转矩(CCI)达到一个零值的时刻与该主轴的转速与该发动机轴的转速之间的一个测量差变为高于一个预先设定的差阈值的一个时刻之间执行的。3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法,其中通过在步骤c)的过程中将具有一个第一恒定的。

7、增加速率的一个第一增加的转矩设定点引入在该最终耦合器(6)上,在步骤d1)中,在该最终耦合器(6)上引入的该转矩设定点的增加速率保持低于或等于所述第一增加速率。4.根据权利要求3所述的方法,其中在步骤d1)的过程中在该最终耦合器(6)上引入的所述转矩设定点与在步骤c)的过程中在该最终耦合器(6)上引入的所述第一转矩设定点是连续的。5.根据权利要求1至4之一所述的方法,其中,在步骤d)的一个子步骤d2)的过程中,在该最终耦合器上引入的转矩设定点具有一种不随时间变化的增加速率。6.根据权利要求5所述的方法,其中步骤d2)是在该主轴的转速与该发动机轴的转速之间的一个测量差变为高于一个预先设定的差阈值。

8、的时候起始的。7.根据权利要求5和6中任一项所述的方法,其中通过在步骤c)的过程中将具有一个第一恒定的增加速率的一个第一增加的转矩设定点引入在该最终耦合器(6)上,在步骤d2)中,在该最终耦合器(6)上引入的该转矩设定点的这个增加速率低于所述第一增加速率。权 利 要 求 书CN 103097776 A2/2页38.根据权利要求1至7之一所述的方法,其中,在步骤d)的过程中,在该离合器(4)上引入的所述转矩设定点是一种恒定的转矩设定点。9.一种机动车辆,包括:-一个离合器(4),该离合器允许将一个转矩(CM)从由该车辆的发动机(1)驱动的一个发动机轴(2)传输到一个主轴(3),以及-一个变速箱(。

9、16),该变速箱包括至少两个耦合器(5,6),每一个耦合器都允许将一个转矩从该主轴(3)传输到一个辅轴(9)上,该离合器(4)以及每个耦合器(5,6)被设计成在它们被置于一种锁定状态时传输所有的该转矩,或在它们被置于一种滑动状态时传输该转矩的一个可调的比例,或在它们被置于一种打开状态时不传输转矩,每个耦合器(5,6)与一个减速机构(7,8)相关联,该减速机构具有与所述变速箱的一个传动比相关联的一个转矩降低系数,其特征在于它包括一个计算机,该计算机被编程来根据权利要求1至8之一所述的方法对该变速箱(16)中的换挡进行控制。权 利 要 求 书CN 103097776 A1/9页4用于机动车辆自动变。

10、速箱的升挡的方法0001 发明的技术领域0002 本发明涉及一种用于在机动车辆自动变速箱中进行升挡的方法,所述车辆包括一个离合器以允许将转矩从一个由该车辆的发动机所驱动的发动机轴传输到一个主轴上,并且所述变速箱包括至少两个耦合器,每一个耦合器都允许将转矩从该主轴传输到一个辅轴,该离合器和每个耦合器被设计成在它们被置于锁定状态时传输所有的转矩,或在它们被置于滑动状态时传输该转矩的一个可调的比例,或在它们被置于打开状态时不传输转矩,0003 所述方法包括以下步骤:0004 a)所述耦合器中被称为起始耦合器的第一个耦合器起初处于其锁定状态,而被称为最终耦合器的第二耦合器处于其打开状态,这两个耦合器被。

11、置于它们的滑动状态,0005 b)该离合器被置于其滑动状态,0006 c)由所述起始耦合器传输的转矩被减小并且由最终耦合器传输的转矩被增加,0007 d)当由起始耦合器传输的转矩达到零值时,将两个转矩设定点引入在最终耦合器上以及该离合器上,这两个设定点被设计成使得主轴转速减小到一个目标速度值,然后,当达到这个目标值时,0008 e)该最终耦合器被置于其锁定状态,然后0009 f)控制发动机轴的转矩,其方式为使得发动机轴与主轴同步,然后离合器被置于其锁定状态。技术背景0010 值得注意的是由文件FR 1 050 957(在申请日尚未公开)已知这样一种方法,在这种方法中,在步骤c)中在最终耦合器上。

12、引入一个增加的且线性的第一转矩设定点,该第一转矩设定点具有一个恒定的第一增加速率。0011 在步骤d)中,在由起始耦合器传输的转矩已经达到一个零值之后立即开始的一个第一阶段中,在最终耦合器上引入具有与所述第一增加速率相等的增加速率的一个第二线性增加的转矩设定点,而由离合器传输的转矩由一个第三设定点保持恒定。0012 在这个步骤d)的过程中,由最终耦合器传输的转矩变为高于由离合器传输的转矩,并且这引起主轴转速的减小。0013 减小主轴转速以便达到一个目标速度值的这个步骤在文中以下称为主轴同步步骤。0014 主轴的角加速度与由离合器传输的转矩和由最终耦合器传输的转矩之间的差成比例,这是根据以下在主。

13、轴同步的过程中为真的关系:0015 CembCfin=Jp.ap0016 其中0017 -Cemb是由离合器传输的转矩,0018 -Cfin是由最终耦合器传输的转矩,说 明 书CN 103097776 A2/9页50019 -Jp是用于主轴的惯性常量,0020 -ap是主轴的角加速度。0021 因此一个负的转矩差Cemb-Cfin引入一个负的角加速度ap,即减慢主轴旋转。0022 根据在这篇文件中所阐述的方法,当起始了主轴同步时,即在主轴与发动机轴之间检测到转速差大于一个阈值时,在最终耦合器上引入出于使得主轴同步终结的一个第四转矩设定点。0023 这个第四设定点起初等于在这些转速差变为高于所述。

14、阈的时刻上对于由最终耦合器传输的转矩的估算实际值,然后以低于所述第一增加速率的一个第二增加速率线性地增加。0024 步骤d)因此是通过在最终耦合器上引入具有不同的恒定增加速率的这两个线性增加的设定点来执行的,而这些不同的恒定增加速率在主轴同步开始的时刻在它们之间具有一种不连续性。0025 这种方法具有与最终耦合器对引入其上的设定点的慢的动态响应相关联的缺点。0026 因而,虽然对最终耦合器施加了第四设定点并且引入了比第二设定点所引入的更慢的转矩增加,但是由最终耦合器传输的转矩继续以这个第二设定点的高第一增加速率来增加。0027 由最终耦合器和离合器传输的这些实际转矩之间的差因此比根据该第四引入。

15、的设定点所计划的更快速地增加。0028 因为主轴的角加速度与由最终耦合器传输的与由离合器传输的这个转矩差成比例,同步比根据这个第四引入的设定点所计划的更加迅速地发生。0029 这些实际转矩之间的差也是大于主轴转速减小的末期所计划的,并且这在最终耦合器被锁定并且车轮处的转矩迅速回复到车轮在同步开始之前其所具有的数值时,在车轮处引起震动。0030 在车轮处的这种震动被驾驶者察觉为不悦的感受。0031 本发明的目的0032 本发明的目的是改善驾驶者在变速箱换挡过程中的舒适性。0033 出于此原因,本发明提出一种如在引言中限定的升挡方法,其中,至少在步骤d)的一个子步骤d1)的过程中,在最终耦合器上引。

16、入的转矩设定点具有一种随时间连续减小的增加速率。0034 而在现有技术中,在同步主轴的步骤的过程中在最终耦合器上只引入两个增加的且线性的转矩设定点,它们各自具有一个恒定的增加速率,所以从这些设定点中的一个到另一个的切换是不连续地发生的,根据本发明,在步骤d)的至少一部分的过程中,一种非线性增加的转矩设定点被引入在最终耦合器上,这个设定点具有一种随时间连续减小的增加速率。0035 因而,因为这个设定点随时间越来越慢地增加,所以它对由最终耦合器传输的转矩的实际值产生所希望的增加,而同时由于最终耦合器的慢动态响应对在这个设定点结束之后所传输的实际转矩值的增加加以限制。0036 如在文中以下更详细地解。

17、释的,由最终耦合器传输的转矩的实际值因此遵循在步骤d)的子步骤d1)之后引入的主轴同步设定点。说 明 书CN 103097776 A3/9页60037 由最终耦合器以及由离合器传输的这些实际转矩之间的差因而被更好地控制并且符合在同步结束时在这两个部件上引入的这些设定点。0038 根据本发明的这种方法因而使之有可能消除驾驶者在主轴转速减小结束时所感受到的震动并且因此使之有可能改善驾驶者舒适性。0039 根据本发明这种方法的其他优点和非限定性特征,0040 -步骤d1)是在由该起始耦合器传输的转矩达到一个零值的时刻与该主轴的转速与该发动机轴的转速之间的一个测量差变为高于一个预先设定的差阈值的一个时。

18、刻之间执行的;0041 -在步骤d)的一个子步骤d2)的过程中,在该最终耦合器上引入的转矩设定点具有一种不随时间变化的增加速率;0042 -步骤d2)是在该主轴的转速与该发动机轴的转速之间的一个测量差变为高于一个预先设定的差阈值的时候起始的;0043 -在步骤d)的过程中,在该离合器上引入的所述转矩设定点是一种恒定的转矩设定点;0044 -通过在步骤c)的过程中将具有一个第一恒定的增加速率的一个第一增加的转矩设定点引入在该最终耦合器上,在步骤d1)中,在该最终耦合器上引入的该转矩设定点的增加速率保持低于或等于所述第一增加速率;0045 -在步骤d1)的过程中在该最终耦合器上引入的所述转矩设定点。

19、与在步骤c)的过程中在该最终耦合器上引入的所述第一转矩设定点是连续的;0046 -通过在步骤c)的过程中将具有一个第一恒定的增加速率的一个第一增加的转矩设定点引入在该最终耦合器上,在步骤d2)中,在该最终耦合器上引入的该转矩设定点的这个增加速率低于所述第一增加速率。0047 本发明还涉及一种机动车辆,包括:0048 -一个离合器,该离合器允许将一个转矩从由该车辆的发动机驱动的一个发动机轴传输到一个主轴,以及0049 -一个变速箱,该变速箱包括至少两个耦合器,每一个耦合器都允许将一个转矩从该主轴传输到一个辅轴上,该离合器以及每个耦合器被设计成在它们被置于一种锁定状态时传输所有的该转矩,或在它们被。

20、置于一种滑动状态时传输该转矩的一个可调的比例,或在它们被置于一种打开状态时不传输转矩,每个耦合器与一个减速机构相关联,该减速机构具有与所述变速箱的一个传动比相关联的一个转矩降低系数,0050 而且包括一个计算机,该计算机被编程来根据文中以上阐述的这种方法对该变速箱中的换挡进行控制。0051 一个实施方式的详细说明0052 通过非限定性实例的方式给出的以下说明,通过参考附图,对本发明包括的内容以及本发明可以如何实施提供一个清晰的理解。0053 在这些附图中:0054 -图1是将发动机转矩传输到机动车辆的这些车轮的器件的示意描绘;0055 -图2A示出发动机速度R随时间的改变(曲线RM)以及主轴速。

21、度随时间的改变(曲线RP);说 明 书CN 103097776 A4/9页70056 -图2B示出离合器操作状态E随时间的改变(曲线EE),起始耦合器操作状态随时间的改变(曲线ECI)以及最终耦合器操作状态随时间的改变(曲线ECF);0057 -图2C示出由离合器传输的转矩C随时间的改变(曲线CE)、由起始耦合器传输的转矩随时间的改变(曲线CCI)、以及由发动机传输的转矩随时间的改变(曲线CM),以及由最终耦合器传输的理论转矩随时间的改变(曲线CCFT)和实际转矩随时间的改变(曲线CCFR)。0058 装置0059 图1示意性地描绘了机动车辆的一个内燃发动机1,该内燃发动机包括一个发动机汽缸体。

22、12,从该发动机汽缸体伸出了在文中以下称为一个“发动机轴2”的曲轴2的一端。这个发动机轴2绕其轴线被发动机汽缸体12旋转地驱动。0060 传动器件15提供了将来自发动机轴2的转矩传输到机动车辆的多个被驱动的车轮11。0061 所描绘的情况是一个车辆包括与两侧传动轴13一体旋转的两个被驱动的车轮11的情况。0062 在实践中,这两个被驱动的车轮11是车辆的前车轮。0063 转矩传动器件15包括一个离合器4,该离合器的输入轴与发动机轴2一体旋转;一个计算机化的自动变速箱16,该自动变速箱的输入轴3(在文中以下称为“主轴3”)与离合器4的输出轴一体旋转;以及一个差速器10,该差速器的输入轴与变速箱1。

23、6的输出轴9(在文中以下称为“辅轴”)一体旋转,并且该差速器的这些输出轴13与两侧传动轴13一体旋转。0064 离合器4是一种在发动机轴2与主轴3之间提供暂时耦合的暂时性耦合装置。它包括至少两个盘,该至少两个盘被设计成彼此发生接触以便渐增地将转矩从发动机轴2传输到主轴3。0065 自动变速箱16包括至少两个耦合器5、6。这些耦合器5、6在此是各自包括两个互补的零件的锥形耦合器,这些零件被设计成彼此发生接触以便渐增地将转矩从主轴3传输到辅轴9。0066 在实践中,这种变速箱包括与所存在的传动比同样多个耦合器。0067 每个耦合器5、6与一个减速机构7、8相关联,该减速机构具有作为与这个耦合器相对。

24、应的变速箱传动比的特征的一个转矩降低系数。0068 离合器4和变速箱16的这些耦合器5、6中的每一个耦合器都可以被置于三种不同的操作状态中,即一种锁定状态,在图2B中指示为V;一种打开状态,在图2B中指示为O;以及一种滑动状态,在图2B中指示为G。0069 当离合器4或这些耦合器5、6之一锁定时,它将所有转矩从其输入轴传输到其输出轴。0070 因而,当离合器4和由自动变速箱16选择的这个耦合器5、6锁定时,由发动机1提供的转矩被全部传输给车辆的这些车轮11。0071 当离合器4或这些耦合器之一打开时,这个离合器4或这个耦合器5、6不传输转矩。0072 因而,当离合器4或所有这些耦合器5、6打开。

25、时,转矩的传输中断,这意味着车辆说 明 书CN 103097776 A5/9页8正在自由轮滑行。0073 当离合器4或这些耦合器5、6之一处于其滑动阶段时,离合器4的这些盘或每个耦合器5、6的这些互补的零件相对彼此滑动。在这种状态中,有可能的是通过控制离合器4的这两个盘或各耦合器5、6的这两个互补的零件彼此压靠的力来精确地改变所传输的转矩量。0074 为了控制机动车辆1的这些不同部件并且值得注意的是离合器4和变速箱16,提供了一个计算机(未描绘)。0075 该计算机被设计成接收来自多个不同传感器的输入信号。这些输入信号使之有可能确定多个与车辆的操作相关的参数,例如像,车辆的速度V,或可替代的发。

26、动机轴2的转速、主轴3的转速、辅轴9的转速、以及这些侧轴13的转速(在文中以下称为“速度”和角加速度)。0076 在其存储器中,该计算机包括多个车辆参数(例如像车辆质量),以及从校准操作获得的、给出随着车辆的速度而变化的并且随着所使用的变速箱传动比而变化的(即,随着选定的耦合器5、6而变化的)车辆发动机轴2速度和主轴3速度的目标值的多个映射图。0077 使用由这些传感器测得的参数以及储存在存储器中的参数,该计算机就能够为每种车辆操作状况产生多个输出信号,这些输出信号被传输至车辆的这些不同部件以便控制它们。0078 方法0079 图2A、图2B和图2C平行地示出了以下改变:0080 -在发动机轴。

27、的速度R、在文中以下称为“发动机速度”中的改变(曲线RM),以及在主轴的速度、在文中以下称为“主速度”中的改变(曲线RP),0081 -在离合器的操作状态E中的改变(曲线EE)、在一个起始耦合器的操作状态中的改变(曲线ECI)以及在一个最终耦合器的操作状态中的改变(曲线ECF),以及0082 -由离合器传输的转矩C随时间的改变(曲线CE)、由起始耦合器传输的转矩随时间的改变(曲线CCI)、以及由发动机传输的转矩随时间的改变(曲线CM)。0083 图2C还示出由最终耦合器传输的理论转矩随时间的改变(曲线CCFT)以及由最终耦合器传输的实际转矩随时间的改变(曲线CCFR)。0084 这种被称为起始。

28、耦合器的耦合器是变速箱16在换挡之前传输转矩的耦合器,并且这种被称为最终耦合器的耦合器是变速箱在换挡之后传输转矩的耦合器。0085 在此阐述的这种方法涉及一种升挡。与耦合器6相关联的减速机构8在此具有例如一个转矩降低系数,该转矩降低系数低于与耦合器5相关联的减速机构7的转矩降低系数。0086 因而在这个实例中,该起始耦合器是变速箱的耦合器5并且该最终耦合器是耦合器6。0087 时刻t1对应于变速箱16被触发换挡的时刻。在这个时刻t1之前,如在图2B中所描绘的,起始耦合器5和离合器4锁定并且该最终耦合器6打开。0088 结果,如在图2C中所描绘的,在t1之前由最终耦合器6传输的转矩CCF为零,而。

29、起始耦合器5和离合器4传输一个转矩CCI,该转矩的幅值Cref是与驾驶者所需求的、考虑到惯性损失和摩擦损失的转矩相对应的一个参考值。说 明 书CN 103097776 A6/9页90089 本文以下详细阐述的这个换挡实例中,假设的是这个值Cref在换挡过程中是恒定的。0090 在标志着换挡开始的这个时刻t1,该车辆计算机在步骤a)中将起始耦合器5和最终耦合器6置于它们的滑动状态中(图2B)。0091 在此,该车辆计算机还在与步骤a)同时的步骤b)中将离合器4置于其滑动状态(图2B)。0092 作为替代方案,这个步骤b)可以晚些执行,如在文中以下解释的。0093 在这种滑动状态中,起始耦合器5和。

30、离合器4在时刻t1与时刻t2之间继续传输与在它们锁定时所传输的相同的转矩CCI、CE(图2C)。0094 在时刻t2与时刻t3之间,该计算机在本方法的步骤c)中发出命令使得转矩在起始耦合器5与最终耦合器6之间转换。为此,该计算机在最终耦合器6上引入一个第一增加的转矩设定点。这个第一转矩设定点在图2C中由在时刻t2与时刻t3之间的曲线CCRT指示。0095 与之相应的是在起始耦合器上引入一个减小的转矩设定点。0096 这个第一转矩设定点在此为线性的,这意味着它在附图中所描绘的这个实例中具有一个第一恒定的增加速率。然而,有可能的是想象其他类型的第一转矩设定点,例如在第一阶段是线性的然后逐渐缓慢增加。

31、从而使得转矩设定点的增加速率在转矩转换已经完成时变为零的一种转矩设定点。0097 增加速率是赋予与相关设定点相关联的随着时间变化的速率在这个变化速率为正时的名称。0098 因而,最终耦合器的转矩设定点的增加速率TX(CCF)在此等于时刻t2的转矩值与时刻t1的转矩值之间的差除以时刻t2与时刻t1之间的时间差,即:TX(CCF)=(CCF(t2)CCF(t1)/(t2-t1)。0099 这种增加速率还对应于表明这个设定点的直线的梯度。0100 该第一增加速率是预先设定的。0101 优选用于这种转矩转换的该计算机在一个转矩换挡过程中施行控制:该计算机发出命令而使得由起始耦合器5传输的转矩CCI减小。

32、并且使得由最终耦合器6传输的转矩CCF增加,从而使得由这二者(起始耦合器5和最终耦合器6)所传输的这些转矩的和在这个步骤c)的过程中保持恒定。0102 由起始耦合器5和最终耦合器6传输的这两个转矩的和因而保持等于参考值Cref。0103 施加到车辆的这些车轮上的转矩CR等于各耦合器所传输的这些转矩之和,每个传输的转矩用相关联的减速机构的降低系数来加权。因为与最终耦合器6相关联的减速机构8的降低系数低于与起始耦合器5相关联的减速机构7,所以施加到车辆的这些车轮上的转矩CR在步骤c)的过程中恒定地减小。0104 因为由这组的两个耦合器(起始耦合器5和最终耦合器6)传输的转矩因而是保持恒定的,并且因。

33、为在转矩转换的过程中施加到这些车轮上的转矩CR减小是平滑且连续的,所以避免了驾驶者发现为不悦的感受,例如任何震动的感受。0105 如在图2A中所描绘的,在文中以上阐述的步骤a)、步骤b)和步骤c)的过程中,即说 明 书CN 103097776 A7/9页10在时刻t1与时刻t3之间,发动机速度RM和主速度RP遵循与目标速度C1所确定的改变相同的随时间的改变。0106 这个目标速度C1被预先设定成随着变速箱16的速比和车辆的速度而变化。0107 在图2A中指示的目标速度C1对应于用于与起始耦合器5相关联的速比和用于一种增加的车辆速度的发动机目标速度。0108 这个转矩转换步骤c)在时刻t3当由起。

34、始耦合器5传输的转矩CCI变为零时结束,这表明起始耦合器5打开。最终耦合器6于是传输等于参考转矩值Cref的一个转矩CCF并且仍处于其滑动状态(图2B和图2C)。因此还有可能将转矩转换完成时刻t3限定成由最终耦合器6传输的转矩CCF变为等于参考转矩值Cref的时刻。0109 在发生在时刻t3与时刻t5之间的步骤d)中,该计算机在最终耦合器6上并且在离合器4上引入适于产生主速度减小的转矩设定点,以便使得主速度RP的值朝向对应于与最终耦合器6相关联的速比的一个新的目标速度C2收敛(图2A)。0110 这个目标速度C2在图2A中被指示用于增加的车辆速度并且对应于针对最终速比的主轴3的转速的这些目标值。

35、。这个步骤d)对应于主轴3的同步。0111 离合器4因此具有可以在这个主轴同步开始的时刻t3之前置于其滑动状态中。它可以在时刻t1与时刻t3之间的任何时刻被置于这种滑动状态中。在时刻t3之前将离合器4置于其滑动状态中是有利的,这是因为这确保了其在时刻t3到来时立即被置于这种状态而没有延迟。0112 根据关系CembCfin=CECCF=Jp.ap,其中Jp代表主轴3惯性常量(在主轴3同步的过程中应用),在离合器4与最终耦合器6之间所传输的转矩的差为负时主轴3的角加速度ap为负。0113 该计算机因此发出命令通过在最终耦合器6上引入一个第二转矩设定点并且通过在离合器4上引入一个第三转矩设定点,从。

36、而在这个步骤d)的过程中迫使由最终耦合器6传输的转矩CCF高于由离合器4传输的转矩CE来减小主速度RP。0114 由离合器传输的转矩CE在此优选保持等于参考值Cref并且因而在此在整个换挡过程中保持恒定。引入其上的这个第三设定点因而在此是恒定的。0115 值得注意的是,根据本发明,至少在步骤d)的一个子步骤d1)的过程中,在最终耦合器6上引入的这个第二转矩设定点具有一种随时间连续减小的增加速率。0116 步骤d1)是在由起始耦合器5传输的转矩CCI达到一个零值的时刻t3与主轴转速与发动机轴转速之间测量的差变为高于一个预先设定的差阈值的一个时刻t4之间执行的。0117 该第二转矩设定点因而在图2C中由时刻t3与时刻t4之间的曲线CCRT指示。0118 更确切地,在最终耦合器6上引入的这个第二转矩设定点执行了将由这个最终耦合器6传输的理论转矩从所述参考值Cref增加到一个高于这个参考值Cref的转矩值(图2C)并且因此高于由离合器4传输的转矩的值的一个步骤d1)。0119 供选择的是,在步骤d1)中,在最终耦合器6上引入的这个第二转矩设定点的增加速率保持低于或等于所述第一增加速率。0120 而且在此,在步骤d1)的过程中在最终耦合器6上引入的这个第二转矩设定点与在步骤c)的过程中在最终耦合器6上引入的所述第一转矩设定点是连续的。说 明 书CN 103097776 A10。

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