车辆的传动系统以及传动装置的控制方法制造方法及图纸

技术编号:29881872 阅读:20 留言:0更新日期:2021-08-31 23:59
用于车辆的传动系统包括具有第一可控离合器(C1)的第一部分传动装置(T1)和具有第二可控离合器(C2)的第二部分传动装置(T2),每个传动装置在输入部(ci;ci1、ci2)和公共输出部(to)之间形成各自的传动路径,第一和第二可控离合器(C1、C2)各自具有第一和第二致动器件(CA1、CA2),以控制所述可控离合器的操作状态。控制器(CNTR)用于控制第一和第二致动器件,该控制器构造为选择性地呈现多种控制模式之一。多种控制模式中包括安全控制模式,该模式在探测到车辆的加速度值低于负阈值时被选择。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆的传动系统以及传动装置的控制方法
本专利技术涉及一种用于车辆的传动系统。本专利技术还进一步涉及一种用于传动装置的控制方法。相关技术
技术介绍
已知的传动装置系统有第一和第二部分传动装置,各具有各自的离合器单元。在静止的操作状态下,部分传动装置之一的离合器单元处于接合状态,提供用于以该部分传动装置限定的传动比将发动机的动力传动到车轮上。另一个部分传动装置的离合器单元打开使得该传动装置无作用,即不参与传动。当需要换挡时,控制器准备好能获得所需传动比的不活动的部分传动装置,并在随后的阶段控制第一离合器单元逐渐脱开,而第二离合器单元逐渐联接。这个过程发生的方式可取决于换档是由低档位到高档位还是反向。此外,这还取决于由电机传递的扭矩是正的还是负的(电机倾向于加速车辆或替代地倾向于减速车辆)。如果换档是由低到高,并且传递的扭矩是正的,那么这个过程随后可包括扭矩阶段和速度阶段。在扭矩阶段,用于高挡位的离合器(第二离合器)逐渐接合,而低挡位的离合器(第一离合器)则保持在锁定模式。因此,第二离合器逐渐传递由电机提供的更大部分的扭矩,直到第一离合器的贡献减少到0。此时第一离合器可以脱开。脱开可以在很短的时间间隔内进行,因为在这一时间点上,第一离合器对扭矩的传递没有贡献。然后,在速度阶段,第二离合器进一步接合,直到它被锁定,并提供无滑移传动。如果换档是由高到低,并且传递的扭矩是正的,那么这个过程随后可包括速度阶段和扭矩阶段。在速度阶段期间,第二离合器逐渐脱离并开始打滑,提供比第二离合器传递的(可能是恒定的)扭矩更高的发动机(/电机)扭矩,发动机可以加速而车辆的扭矩保持(可能)恒定。这种情况会持续直到仍未脱离的第一离合器的输出部的旋转速度等于其输入部的旋转速度。此时,第一离合器可以接合,而随后,第二离合器可以进一步脱离,直到电机的扭矩经由第一离合器完全转移。例如,当车辆行驶下山时,电机被用来制动车辆,转移的扭矩是负的。在这种情况下,当换向更高的档位时,与正向扭矩转移的情况相比,可能要遵循不同的程序。与这种情况相反,该程序可以从速度阶段开始,其中第一离合器逐渐脱离。同时,电机的转速可以降低,以便朝向车辆的扭矩保持不变。这种情况会持续直到仍未脱离的第二离合器的输出部的旋转速度等于其输入部的旋转速度。此时,第二离合器可以接合,而随后,第一离合器可以进一步脱离,直到电机的扭矩经由第二离合器完全转移。在负扭矩转移的情况下向低档位换挡时,该程序可以从扭矩阶段开始,其中第一离合器逐渐接合,直到负扭矩被该离合器完全转移。然后,第二离合器脱离,而第一离合器进一步接合,直到被完全锁定。因此,这样的传动系统在正确操作时可以提供平稳的挡位变化并不间断地将动力输送给车辆的车轮。在部件发生故障的情况下,例如离合器致动器或控制部件,其中离合器单元之一可能会提供过大的扭矩,其结果是两个离合器在输出部上施加的综合扭矩将达到负值,可能大到足以导致车辆意外的硬制动。虽然这种情况很少发生,但其结果可能是灾难性的,因为它将导致车辆的制动突然失去控制。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于车辆的传动系统,以减轻这种风险。本专利技术的进一步目的是提供一种包括该传动系统的车辆。本专利技术的另外的目的是提供一种能减轻上述风险的用于传动装置的控制方法。根据第一目的提供如权利要求1所述的传动系统。其中,所要求权利的传动系统的控制器具有附加控制模式来控制第一和第二可控离合器。这些模式包括以下一种或多种:-第一安全控制模式,其中第一可控离合器处于脱开状态,第二可控离合器处于打滑状态,以及-第二安全控制模式,其中第一可控离合器处于打滑状态,第二可控离合器处于脱开状态,并且其中控制器在探测到车辆的加速度值低于负阈值时选择安全控制模式替代过渡控制模式。如果传动系统发生上述故障,车辆将迅速制动。因此,其加速度将是负值。负阈值的设置是为了防止频繁地转换到安全控制模式,从驾驶性的角度来看这是不想要的。从安全的角度来看,这样的负阈值是允许的,因为(偶然的)适度的不需要的减速可能是不舒服的,但不是安全关键。例如,负阈值可以设置为从-1.5到-2.5m/s2之间的范围内选择的值,例如-2m/s2。一旦探测到车辆的加速度低于负阈值,控制器就会呈现安全控制模式,其中控制器将可控离合器之一脱开。其结果是部分传动系统不再处于动力回路中,从而减轻了风险。在一个实施例中,控制器包括第一控制单元,第一控制单元构造为根据选自第一锁定控制模式、第二锁定控制模式、第一过渡模式和第二过渡模式的操作模式控制可控离合器,以及包括第二控制单元,第二控制单元构造为在探测到车辆的加速度值超过阈值时,通过选择安全控制模式替代过渡控制模式来推翻或否决第一控制单元。通过提供作为初级控制单元和安全控制单元的组合的控制器,能够推翻初级控制单元,关于另外的控制功能的编程和/或硬件错误的可能损害安全功能的可靠性的风险被大大降低。在一个实施例中,传动系统具有附加安全控制模式。在这个附加控制模式中,控制器发出控制信号,以引导第一和第二可控离合器处于脱开状态。该实施例中的控制器在第一或第二安全控制模式中检测到车辆的减速度值持续超过阈值,并且驱动输入的发动机的角加速度的绝对值超过最大值时,就呈现附加安全控制模式。在特殊情况下,可能会出现在第一或第二安全模式中待脱开的离合器之一没有反应,例如由于摩擦。在这种情况下,过渡到第一或第二安全模式也不能避免车辆的快速负加速。通过在脱开状态下控制另一个离合器,动力回路被移除。两个离合器都没有反应是几乎不可能的。然而,可以考虑在传动装置的输出和朝向车辆车轮的轴之间包括一个进一步离合器。如果探测到极端的负加速度,即使在附加安全控制模式下,控制器也可以使进一步离合器脱开假设控制器CNTR已经呈现了第一锁定控制模式M1。在这种情况下,第一可控离合器C1保持在联接状态,而第二可控离合器C2保持在脱开状态。因此,从输入部cin到输出部tout的传动比是由第一部分传动装置T1决定的。为了实现不同的传动比,控制器CNTR可以向第二部分传动装置T2发出控制信号STA2,以使第二部分传动装置T2呈现具有所需传动比的设置,同时将第二可控离合器C2保持在脱开状态。一旦第二部分传动装置T2达到了控制信号STA2所指定的设定值,或者在第二部分传动装置T2已经有了指定的设定的情况下,控制器CNTR通常会呈现第一过渡控制模式M12。在此,控制器用控制信号SCA1控制第一可控离合器C1,使其状态从联接变为脱开,用控制信号SCA2控制第二可控离合器C2,使其状态从脱开变为联接。如上所述,状态的改变可以以不同的顺序进行,这取决于所需的扭矩方向以及换档是升档还是降档等情况。由于至少一个离合器处于打滑操作模式,在过渡期间,可以从第一部分传动装置T1确定的传动比向第二部分传动装置T2确定的传动比进行几乎无缝的过渡。如权利要求5的一种车辆被提供,该车辆包括如上所述的传动系统,以及经由传动系统驱动车辆的发动机。在一个实施例中,控制器在呈现安全控制模式时进一本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于车辆的传动系统,包括:/n-具有第一可控离合器(C1)的第一部分传动装置(T1)和具有第二可控离合器(C2)的第二部分传动装置(T2),所述第一部分传动装置(T1)和第二部分传动装置(T2)各在输入部(c

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181120 BE 2018/58111.一种用于车辆的传动系统,包括:
-具有第一可控离合器(C1)的第一部分传动装置(T1)和具有第二可控离合器(C2)的第二部分传动装置(T2),所述第一部分传动装置(T1)和第二部分传动装置(T2)各在输入部(cin)和公共输出部(tout)之间形成相应的传动路径,所述第一可控离合器(C1)和所述第二可控离合器(C2)各自具有第一致动器件(CA1)和第二致动器件(CA2),以控制所述可控离合器的操作状态,
-控制器(CNTR),所述控制器(CNTR)用于控制所述第一和所述第二致动器件,所述控制器构造为选择性地呈现多种控制模式之一,所述多种控制模式包括:
-第一锁定控制模式(M1),其中所述第一可控离合器和所述第二可控离合器(C1、C2)各自保持在联接状态和脱开状态,
-第二锁定控制模式(M2),其中所述第一可控离合器和所述第二可控离合器(C1、C2)各自保持在脱开状态和联接状态,
-第一过渡控制模式(M12),其中所述第一可控离合器和所述第二可控离合器(C1、C2)各自被控制逐渐呈现脱开状态和联接状态,以及
-第二过渡控制模式(M21),其中所述第一可控离合器和所述第二可控离合器(C1、C2)各自被控制逐渐呈现联接状态和脱开状态,
其中所述第一和所述第二过渡控制模式中的每个包括所述第一可控离合器和所述第二可控离合器(C1,C2)同时具有部分联接状态的阶段,其特征在于,所述多个控制模式进一步包括以下一项或多项:
-第一安全控制模式(M122),其中所述第一可控离合器(C1)处于脱开状态,所述第二可控离合器(C2)处于部分联接状态,以及
-第二安全控制模式(M211),其中所述第一可控离合器(C1)处于部分联接状态,而所述第二可控离合器(C2)处于脱开状态,并且其中所述控制器在探测到车辆的加速度值低于负阈值时选择安全控制模式(M122、M211)替代过渡控制模式(M12、M21)。


2.根据权利要求1所述的传动系统,其特征在于,所述控制器包括第一控制单元(CNTRA),所述第一控制单元构造为根据选自所述第一锁定控制模式(M1)、所述第二锁定控制模式(M2)、所述第一过渡模式(M12)和所述第二过渡模式(M21)的操作模式控制可控离合器,以及包括第二控制单元(CNTRS),所述第二控制单元构造为在探测到车辆的加速度值超过阈值时,通过选择安全控制模式(M122、M211)替代过渡控制模式(M12、M21)来推翻所述第一控制单元(CNTRA)。


3.根据权利要求1或2所述的传动系统,其特征在于,进一步包括,在安全控制模式中将驱动输入部的发动机的角加速度的绝对值限定在预定的最大值内。

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【专利技术属性】
技术研发人员:B·G·弗罗门
申请(专利权)人:邦奇动力PSA电子变速箱有限责任公司
类型:发明
国别省市:比利时;BE

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