调整用于空档怠速控制的最小变矩器滑差的方法和设备技术

本发明专利技术涉及调整用于空档怠速控制的最小变矩器滑差的方法和设备。一种方法，其通过下述操作适应性地学习具有液力变矩器的变速器中的变矩器（ＴＣ）滑差：设定基准ＴＣ滑差轮廓、确定不同温度下的实际ＴＣ滑差值、通过响应于实际ＴＣ滑差值调整基准ＴＣ滑差轮廓来产生调整后的ＴＣ滑差轮廓、以及使用调整后的ＴＣ滑差轮廓来控制变速器的空档怠速（ＮＩ）状态期间的ＴＣ滑差的量。一种车辆包括变矩器和控制器。控制器校准第一变速器状态期间的ＴＣ滑差，并控制第二变速器状态期间的ＴＣ滑差的量。控制器测量实际ＴＣ滑差数据点，并响应于实际滑差ＴＣ滑差值数据点将ＴＣ滑差轮廓调整为更紧密地接近车辆的自然滑差曲线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动变速器中的液力变矩器组件的控制，更具体地涉及一种用于适应 性地学习液力变矩器组件中的滑差(Slip)的校准并控制该滑差水平的方法和设备。
技术介绍
车辆变速器设计为用于将来自发动机或其它原动机的旋转力或扭矩传递到车辆 的驱动轮，以便以相对较宽范围的输出速度驱动车辆。发动机包括可旋转的曲轴或输出轴， 曲轴或输出轴可根据期望的变速器操作状态选择性地连接变速器输入轴或从变速器输入 轴断开。当车辆配置有手动变速器时，可选择性地致动位于车辆内的用脚操作的离合器踏 板，以便允许驾驶员换档和/或将变速器置于空档。在自动变速器中，通过液力变矩器组件 自动地提供这种连接。液力变矩器组件-在下文中简称为变矩器通常包括泵轮或泵、涡轮以及固定部分 或定子。变矩器填充有粘性流体或油。可被螺栓连接到发动机的旋转的飞轮部分或其它旋 转部分以便以发动机速度连续旋转的泵将流体排出供给到涡轮。定子的安装和构形方式使 得从涡轮排出的流体改变方向返回到泵中。涡轮继而连接到变速器输入轴。因此，变矩器 作为一个整体允许在发动机与变速器之间自动地发生可变的流体耦合效应，从而允许车辆 在不失速的情况下缓慢地停止，同时还允许在较低的车速下使扭矩倍增。在一些变矩器设计中，变矩器锁定离合器或TCC用于在超过校准的阈值锁定速度 时将旋转的泵选择性地连结或锁定到旋转的涡轮。在阈值锁定速度以下，变矩器独特地构 造为允许随着车辆速度减小而增大变矩器中发生的滑差的量或水平，从而在车辆速度达到 零时最终达到最大的滑差水平。无论是否使用TCC，这种可变的滑差能力允许发动机在下述 情形下继续旋转当车辆在某些变速器设置或状态下-例如停车(P)、空档(N)中处于怠速 时，或者当车辆在停滞的情况下处于驱动(D)状态时，在下文中，这些条件或状态概括地称 作“空档怠速(NI)”。然而，尽管这种可变的滑差能力对于传统自动变速器的有效操作是非 常重要的，但是滑差固有地导致可用总动力的一部分因变速器和其它车辆部件的粘性摩擦 而损失在发动机与变速器之间。
技术实现思路
因此，本专利技术的方法和设备使得能够优化具有如上所述的液力变矩器组件的车辆 中的变矩器滑差水平或TC滑差。该设备包括电子控制单元或控制器，所述电子控制单元或 控制器具有用于执行本专利技术的方法的算法，其中，该方法的执行通过随着时间的经过调整 初始或基准TC滑差轮廓或曲线以更紧密地接近特定车辆的自然滑差曲线来连续地训练控 制器。调整后的TC滑差轮廓或曲线随后被用作在某些变速器状态-例如空档怠速(NI)变 速器状态期间控制该车辆的TC滑差的控制参数。具体地说，该算法通过在某些阈值车辆性能条件期间_即在被确定为稳定或者最 利于使数据采样准确的条件期间采样TC滑差对温度的数据点而连续地“学习”。例如，每当车辆操作在停车档(P)或空档(N)以及缓慢滑行时，例如，当车辆行驶经过洗车处时，当车 辆在停车场中处于停车(P)状态或在其它延长的停滞期间等怠速时，可采样或收集TC滑差 对温度的数据点。由于TC滑差与温度成反比地变化，所以，通过在极热或极冷的温度条件 期间，例如，在冬季或夏季直接地或远程地起动车辆并使其怠速运行较长的时间以便在进 入之前相应地加热或冷却车舱，通过收集TC滑差对温度的数据点可进一步优化该算法或 方法的“学习”或适应阶段。根据本专利技术，该方法的执行控制具有液力变矩器组件的变速器中的变矩器(TC) 滑差的量。该方法包括设定基准TC滑差轮廓、确定不同温度下的实际TC滑差值、通过响 应于实际TC滑差值连续地调整基准TC滑差轮廓来产生调整后的TC滑差轮廓、以及通过将 调整后的TC滑差轮廓用作空档怠速(NI)控制系统的参考指令来控制变速器的空档怠速 (NI)状态期间的TC滑差的量。一种车辆包括具有输出轴的发动机、具有输入轴的变速器以及用于将输出轴选择 性地联接到输入轴的液力变矩器组件。变矩器组件包括连接到输出轴的泵、连接到输入轴 的涡轮、流体以及构造为将流体从泵导向涡轮的定子。车辆还包括用于确定变矩器组件的 TC滑差的量的控制器和传感器，例如，通过感测或测量变矩器组件的泵侧上的发动机速度 (Ne)和变矩器组件的涡轮侧上的涡轮速度(Nt)，并随后将滑差计算为Ne-Nt。使用本专利技术的 方法，控制器学习第一变速器状态期间的TC滑差的量，并控制不同于第一变速器状态的第 二变速器状态-即空档怠速(NI)期间的TC滑差的量。控制器测量多个实际TC滑差数据 点，并响应于实际滑差TC滑差值数据点连续地调整TC滑差轮廓以更紧密地接近车辆的自 然滑差曲线。通过在下面结合附图详细地描述用于实施本专利技术的最佳模式，本专利技术的上述特征 和优点以及其它特征和优点将变得非常明显。附图说明图1是示出具有根据本专利技术的液力变矩器组件的车辆的示意图；图2是描述用于执行本专利技术的方法的算法的图示流程图，所述方法用于自动调整 图1的车辆的TC滑差水平；图3是描述响应于第一 TC滑差对温度数据点的TC滑差轮廓的第一迭代的图示； 以及图4是描述响应于第二 TC滑差对温度数据点的TC滑差轮廓的第二迭代的图示。 具体实施例方式参照附图，其中在所有多个附图中相同的附图标记对应于相同或相似的部件，首 先参照图1，车辆10包括通过液力变矩器组件或变矩器16选择性地和/或可变地连接到自 动变速器(T)14的内燃发动机(E)12。内燃发动机12具有以发动机速度NE旋转的输出轴 13。变速器14依次地具有以速度NT旋转的输入轴15。输入扭矩到变速器14的传递 通过如下所述的变矩器16发生。变速器14还具有输出轴18，输出轴18最终输送从一个或 多个离合器组件17和齿轮组(未示出)传递的变速器输出扭矩(T。)，从而通过驱动轮24 驱动车辆10。可通过具有主压力(PJ的由泵(P) 33发送的加压流体驱动的电液控制器选择性地致动离合器组件17。泵33构造为从油箱或机油箱35抽吸流体37，其中流体37具 有可测量或可检测的温度(Ts_)。发动机12和变矩器16与电子控制单元或控制器26通信，控制器26配置成用于储 存和访问特别适于执行下面参照图2描述的方法的算法100。控制器26可配置成基于微型 处理器的装置，该装置具有下列通用元件诸如微型处理器或CPU ；内存，其包括但不限于 只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可编程只读存储器(EPR0M)等；以及电路，其 包括但不限于高速时钟(未示出)、模拟-数字(A/D)电路、数字-模拟(D/A)电路、数字 信号处理器或DSP、以及必要的输入/输出(I/O)装置和其它信号调节电路和/或缓冲电 路。无论如何配置，控制器26都能够在需要时执行图2的算法100，以便执行下面描述的本 专利技术的方法。控制器26配置为用于接收、读取和/或测量、计算以及记录或储存各种所需的测 量结果、数值或数字，它们包括全面描述发动机速度(Ne)和变速器输出速度(N。)的任何所 需的读数，例如，通过具有输出速度或概括地标示为Nx的速度的一个或多个速度传感器39。 速度信号Ne、N。优选地通过导电线缆以电的方式传递，但是在本专利技术的范围内还可使用任 何适于将所需信息发送或传送到控制器26的传输设备，例如，无线电频率(RF)发射机和接 收机。仍参照图1，变矩器16可配置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种学习在多个温度下自然发生的滑差的量并响应于所述自然发生的滑差控制变速器中的液力变矩器组件的变矩器（ＴＣ）滑差的量的方法，所述方法包括：　　设定多个不同温度中的每个的基准ＴＣ滑差轮廓；　　确定预定温度下的实际ＴＣ滑差值；　　通过响应于所述实际ＴＣ滑差值调整所述基准ＴＣ滑差轮廓来产生调整后的ＴＣ滑差轮廓；以及　　通过将所述调整后的ＴＣ滑差轮廓用作所述自然发生的滑差来控制变速器的空档怠速（ＮＩ）状态期间所述液力变矩器组件的ＴＣ滑差的量，从而使怠速燃料消耗最小化。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：RF小洛乔克基，NC贾斯科，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]