双离合器式变速器的离合器全滑移动力换挡制造技术

本发明专利技术涉及一种用于操作双离合器式变速器的系统，其包括起步/蠕行控制器、换挡逻辑和离合器控制组件。换挡逻辑配置成随着起步/蠕行控制器将目标离合器转矩传递到离合器组件而截取来自起步/蠕行控制器的包含目标离合器转矩的转矩指令。换挡逻辑接入将即将接合离合器上的转矩增大至预填充转矩的准备阶段。换挡逻辑然后接入通过同时减小即将脱开离合器转矩并增大即将接合离合器转矩而在即将脱开离合器与即将接合离合器之间传递转矩的转矩阶段。即将脱开离合器和即将接合离合器在传递期间保持处于维持目标离合器转矩的滑移状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对相关申请的相交引用本申请要求在2014年2月11日提交的美国临时申请No.61/938,317和在2015年1月6日提交的美国专利申请No.14/590,324的权益，所述申请的全部内容在此通过引用并入。
技术介绍
装备有自动变速器的车辆响应于通常与对连结的加速器踏板的调节相关的节气门输入的变化而在变速器中的挡位之间自动变换。当驾驶者调节加速器踏板时，这些变化影响节气门输入，并且又引起调节与发动机操作性连接并对节气门输入作出响应的自动变速器以发现合适的挡位。存在不同类型的换挡方案，包括动力接通/切断升挡和动力接通/切断降挡。动力接通换挡指当加速器踏板被踏压时变换为较高挡(升挡)或较低挡(降挡)。动力切断换挡指当加速器踏板被释放时变换为较高挡(升挡)或较低挡(降挡)。一种形式的自动变速器利用双离合器来在挡位之间变换。在这些双离合器式变速器中，通常存在与当前挡位接合并驱动当前挡位的即将脱开(off-going)离合器和用于与待换入(升挡或降挡)的挡位接合的即将接合(on-going)离合器。在困难的换挡状况期间会出现平滑换挡的复杂化。在车辆从怠速加速时发生起步换挡，且在起步本身期间发生行驶换挡。当在起步期间离合器过热或在起步时最初未选择最佳挡位时，动力换挡通常必须断开即将脱开挡位并启用即将接合挡位。这会引起在即将脱开离合器的断开与即将接合离合器的重新接合之间对变速器的转矩干扰。该转矩干扰会引起粗暴换挡和非期望的性能。当在节气门开启的状态下停止在坡道上并且有必要换挡时，可能引起类似的转矩干扰。在这种状况下，虽然车辆向前蠕行(creeping)，但可能有必要在仍向前驱动的同时降挡为较低挡位。同样，转矩的干扰可能引起粗暴换挡和非期望的性能。可能希望有一种在环境条件或不适当的挡位选择使得有必要换挡的动力起步换挡状况期间将会减少变速器转矩干扰的方案。还希望有一种在车辆可能蠕行而停在坡道上并且指示挡位变化的状况期间将会进一步减少变速器转矩干扰的技术。附图说明现在参照附图，详细示出了示例性图示。尽管附图代表典型实施例，但附图不一定按比例绘制并且某些特征可能被夸大以更好地图示和解释说明性的实施例的新颖方面。此外，在此描述的示例性图示并非旨在穷举或者以其它方式限制或约束为图中所示和以下详细描述中公开的具体形式和构型。通过参照附图详细描述示例性图示如下：图1是双离合器式变速器的示例性图示；图2是示出控制双离合器式变速器的示例性方法的图；图3是图2所示的示例性方法的曲线图，示出了动力起步换挡；以及图4是图2所示的示例性方法的曲线图，示出了蠕行降挡。具体实施方式商用车辆中的双离合器式变速器被公开为具有在两个离合器均处于连续滑移状态的同时不中断变速器转矩输出的情况下进行动力换挡的能力。此外，所公开的换挡即使在起步期间的换挡时或在要停在坡道上时的换挡时也提供了迅速和平顺的换挡品质。为了实现这一点，双离合器式变速器可采用示例性准备阶段技术。另外，该双离合器式变速器可采用与起步/蠕行控制器通信的示例性动力换挡转矩阶段技术以在不中断变速器转矩的情况下从即将脱开离合器转换到即将接合离合器。起步/蠕行控制器产生包含目标离合器转矩的转矩指令。换挡逻辑截取(intercept)该目标离合器转矩。换挡逻辑可实施包含即将接合离合器预填充加载至预填充转矩的示例性准备阶段技术。示例性准备阶段还可包含将即将脱开离合器解锁。换挡逻辑还可采用示例性转矩阶段技术。示例性转矩阶段技术可增大即将接合离合器上的转矩，同时减小即将脱开离合器上的转矩。即将脱开离合器转矩和即将接合离合器转矩的组合用于在将转矩从即将脱开离合器传递到即将接合离合器的转矩切换期间维持目标离合器转矩。在转矩切换期间即将脱开离合器和即将接合离合器两者都维持处于滑移状态。这允许在起步和蠕行换挡情形期间在不中断目标离合器转矩的情况下即将脱开离合器与即将接合离合器之间迅速和平顺的过渡。现在参照图1，示出了用于车辆的发动机动力传动系统总成100。动力传动系统总成100通常可包括发动机102，其经由曲轴106与双离合器式变速器总成104连接。在一种示例性布置结构中，双离合器式变速器总成104包括收纳第一离合器110和第二离合器112的离合器外壳108。在该示例性实施例中，第一离合器110与第一(外)传动轴114连结且第二离合器112与第二(内)传动轴116连结。应当理解，图示的第一传动轴114和第二传动轴116的布置结构仅仅是说明性的，并不限制本公开内容。多个传动齿轮118与第一传动轴114和第二传动轴116以及传动系120连结以便选择性地将驱动从发动机102传递到传动系120。在至少一个示例性图示中，偶数挡传动齿轮122与第一传动轴114连结且因此与第一离合器110连结，奇数挡传动齿轮124与第二传动轴116连结且因此与第二离合器112连结。包含集成的换挡逻辑128的离合器控制组件126与双离合器式变速器总成104和发动机102通信，以控制发动机驱动组件的操作和具体传动齿轮118的选择。换挡逻辑128与起步/蠕行控制器130通信。起步/蠕行控制器130包含来自车辆传感器如踏板传感器132和发动机转速传感器134的输入。起步/蠕行控制器130利用来自踏板传感器132和发动机转速传感器134的输入来实施对发动机控制器138和离合器控制组件126的目标转矩指令136，该目标转矩指令由换挡逻辑128截取以执行动力起步换挡或动力蠕行换挡。发动机控制器138利用该转矩指令136来控制发动机102。另外，发动机控制器138接收来自发动机102的信息并且将反馈信号140发送回到起步/蠕行控制器130。转矩指令136和反馈信号140共同形成转矩指令环142，可由该转矩指令环实现对发动机102的连续和自适应的控制。换挡逻辑128与起步/蠕行控制器130通信以截取转矩指令136和/或转矩指令环142。换挡逻辑128截取转矩指令136、142以接收其中包含的目标离合器转矩144。起步/蠕行控制器130可利用各种决策装置实施动力起步换挡或动力蠕行换挡。在一个示例性方案中，当踏板传感器132指示小于预定量如25％的踏板踏压量且发动机转速传感器134指示高于怠速的发动机转速时，转矩指令环142可被指定为蠕行环。蠕行环是使车辆在斜坡上缓慢地向前移动而不是刻意加速的向前移动的指令环142。类似地，在另一示例性方案中，当踏板踏压量大于预定量如25％并且发动机转速传感器134指示发动机102正在加速时，转矩指令环142可被指定为起步环。起步环是指示车辆刻意加速向前移动的指令环142。除目标离合器转矩144以外，换挡逻辑128还可接收来自另外的信号的信息，例如离合器温度信号146和来自挡位选择逻辑149的挡位选择信号148。在一个示例性实施例中，起步/蠕行控制器130、换挡逻辑128和挡位选择逻辑149可以是变速器控制器150的一部分。换挡逻辑128利用这些信号来指导离合器控制组件126如何及何时实现传动齿轮122、124之间的变换。在起步情形中，当接通的离合器(离合器温度信号146)开始超过温度阈值(例如，开始过热)并且希望变速器总成104依靠另一离合器起步时，可能出现对换挡的需求。另外，在非最佳挡位被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制包括即将接合离合器和即将脱开离合器的双离合器式变速器的方法，包括：从起步/蠕行控制器产生转矩指令，所述转矩指令包含目标离合器转矩；利用换挡逻辑截取所述转矩指令；实施准备阶段，所述准备阶段包括：将所述即将接合离合器上的转矩增大至预填充转矩；实施将转矩从所述即将脱开离合器传递到所述即将接合离合器的转矩阶段，所述转矩阶段包括：朝所述目标离合器转矩增大所述即将接合离合器上的转矩，所述即将接合离合器在所述传递期间保持解锁；和减小所述即将脱开离合器上的转矩，所述即将脱开离合器在所述传递期间保持解锁；其中，随着即将脱开离合器转矩减小，增加至所述即将脱开离合器转矩的即将接合离合器转矩的组合维持所述目标离合器转矩。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.11 US 61/938,317;2015.01.06 US 14/590,3241.一种控制包括即将接合离合器和即将脱开离合器的双离合器式变速器的方法，包括：从起步/蠕行控制器产生转矩指令，所述转矩指令包含目标离合器转矩；利用换挡逻辑截取所述转矩指令；实施准备阶段，所述准备阶段包括：将所述即将接合离合器上的转矩增大至预填充转矩；实施将转矩从所述即将脱开离合器传递到所述即将接合离合器的转矩阶段，所述转矩阶段包括：朝所述目标离合器转矩增大所述即将接合离合器上的转矩，所述即将接合离合器在所述传递期间保持解锁；和减小所述即将脱开离合器上的转矩，所述即将脱开离合器在所述传递期间保持解锁；其中，随着即将脱开离合器转矩减小，增加至所述即将脱开离合器转矩的即将接合离合器转矩的组合维持所述目标离合器转矩。2.如权利要求1所述的控制双离合器式变速器的方法，还包括：实施后阶段，所述后阶段包括：增大所述即将接合离合器上的转矩，直至其与所述目标离合器转矩一致；和减小所述即将脱开离合器上的转矩，直至所述即将脱开离合器断开。3.如权利要求2所述的控制双离合器式变速器的方法，其中，所述后阶段包括：从所述起步/蠕行控制器产生转矩指令环；连续地截取所述转矩指令环以通过所述换挡逻辑更新所述目标离合器转矩；以及连续地调节所述即将接合离合器上的转矩以与更新后的目标离合器转矩一致。4.如权利要求1所述的控制双离合器式变速器的方法，其中，所述即将脱开离合器和所述即将接合离合器在所述转矩阶段期间保持处于滑移状态。5.如权利要求1所述的控制双离合器式变速器的方法，其中，所述换挡逻辑与离合器温度信号通信，所述换挡逻辑响应于所述离合器温度信号而实施所述转矩阶段。6.如权利要求1所述的控制双离合器式变速器的方法，其中，所述换挡逻辑与挡位选择信号通信，所述换挡逻辑响应于所述挡位选择信号而实施所述转矩阶段。7.如权利要求3所述的控制双离合器式变速器的方法，其中，当踏板信号低于预定值时，所述转矩指令环包含蠕行环。8.如权利要求3所述的控制双离合器式变速器的方法，其中，当踏板信号高于预定值时，所述转矩指令环包含起步环。9.一种双离合器式变速器，包括：起步/蠕行控制器，其配置成产生包含目标离合器转矩的转矩指令；第一离合器；第二离合器；与所述起步/蠕行控制器、所述第一离合器和所述第二离合器通信的离合器控制组件，所述离合器控制组件包括配置成截取来自所述起步/蠕行控制器的所述转矩指令的换挡逻辑，所述换挡逻辑配置成通过以下方式进行动力换挡：实施将转矩从所述第一离合器传递到所述第二离合器的转矩阶段，所述转矩阶段包括：朝所述目标离合器转矩...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·邓菲，T·康诺利，
申请(专利权)人：伊顿公司，
类型：发明
国别省市：美国;US