CN101592221B - 用于监测带双离合变速器的机动车辆中的换档操作的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于监测带双离合变速器的机动车辆中的换档操作的方法。本方法包括监测设有发动机(E)的机动车辆的换档操作，发动机(E)的机轴(ES)连接至具有变速箱(GS)的变速器(T)，变速箱(GS)包括可通过由对应的促动器(A1，A2)控制的相应摩擦离合器(FC1，FC2)连接至发动机(E)机轴(ES)的第一主轴和第二主轴(S1，S2)，以及可通过限定多个速度比或档位的齿轮(G1，G2)连接至主轴(S1，S2)的辅助轴或输出轴(SS)。该方法包括通过检测对应于待脱离齿轮的主轴(S1)的角速度(ωp，dis)以及将所述角速度(ωp，dis)的检测值与至少一个基准角速度(ωref)进行比较来对先前接合的齿轮的脱离的检测进行检验和验证的操作。

Description

用于监测带双离合变速器的机动车辆中的换档操作的方法
技术领域
本发明涉及一种用于监测设有发动机的机动车辆中的换档操作的方法，该发动机的机轴连接到具有变速箱的变速器上，该变速箱包括可以通过由对应的促动器控制的相应的摩擦离合器连接到发动机的机轴上的第一主轴和第二主轴，以及可以通过限定多个速度比或档位的齿轮连接到主轴上的辅助轴或输出轴。
背景技术
发明内容
根据本发明的方法实质上包括通过检测对应于所述待脱离齿轮的主轴的角速度以及将所述角速度的检测值与至少一个基准角速度进行比较，来对先前接合的齿轮的脱离的检测进行检验和验证的操作。
附图说明
将在以下具体实施方式中找到本发明的其它特征和优点，仅参照附图以非限制性实例的方式给出具体实施方式，其中：
图1是具有双离合器变速箱的变速器的简化示意图；
图2是作为显示在横轴上的时间t的函数而显示了图1所描绘的传动线路中在换档期间的各个值(角速度)的实例的一系列曲线；以及
图3是根据本发明的方法的一个实施例的示意图。
具体实施方式
在图1中，E是机动车辆的发动机。发动机E具有机轴ES，在运行中，机轴ES以角速度ωE旋转，并且产生扭矩CE
发动机E与惯性矩JE相关。
发动机E的机轴ES连接到由总体参照T所指示的变速器上。
变速器T包括具有第一主轴S1和第二主轴S2的变速箱，第一主轴S1和第二主轴S2可以通过由对应的促动器A1和A2(可以例如是以电的方式控制的促动器)控制的相应的摩擦离合器FC1和FC2连接到发动机E的机轴ES上。
变速箱GS还包括可以通过限定多个速度比或档位的齿轮G1、G2连接到主轴S1和S2上的辅助轴或输出轴SS。在图1的简化示意图中仅显示了这些齿轮中的两个。
在操作时，离合器A1和A2各自能够将相应的扭矩传递到相关的主轴S1和S2。
本发明提供了用于监测换档操作的方法。鉴于以下描述，参照图1，将假定待监测的换档将是从包含主轴S1的变速器分支中的先前接合的齿轮到包含主轴S2的分支中的新齿轮。
在图1中，CF，dis是由摩擦离合器FC1传递到变速器T的、其中齿轮的变速要求脱离先前接合的齿轮的分支的扭矩。另一方面，CF，inn是由摩擦离合器FC2传递到变速器T的待接合的新齿轮的分支的扭矩。
ωp，dis和ωp，inn分别是两个主轴S1和S2的角速度。
tdis和tinn分别是由齿轮G1和G2在变速器T的、其中换档操作分别要求脱离先前接合的齿轮以及接合新齿轮的分支中产生的传动比。
ωs是辅助轴SS的角速度。
当监测齿轮的变换时，检测先前接合的齿轮的脱离是重要的。这可以通过分析由测量变速器T的同步装置的齿轮位置的传感器所供应的信号而容易地完成。
在本发明的方法中，按以下描述的各种方法中的一种来便利地检验和验证对先前接合的齿轮的脱离的检测。
概括地讲，对先前接合的齿轮的脱离的检测的检验和验证基于检测对应于待脱离齿轮的主轴(图1所示的实例中的S1)的角速度ωp，dis，并且将这个角速度的检测值与至少一个基准角速度进行比较。
在第一实施例中，对应于待脱离齿轮的主轴(S1)的角速度ωp，dis与对应于待脱离齿轮的基准速度进行比较，该基准速度对应于与该主轴S1到辅助轴的传动比tdis相乘的辅助轴SS的角速度ωs。当主轴的速度ωp，dis和所述基准速度ωstdis之间的差值具有大于预定值的绝对值时，则确认齿轮的脱离。
参看图2中的顶部曲线，这样的条件在该图中标记为t1的时刻起和该时刻之后得到满足，其中，ωp，dis和tdisωs之间的差值变得大于预定值A。
速度ωp，dis可由已知类型的传感器(例如音轮)测量。类似地，辅助轴的速度ωs也可由传感器检测，或者可考虑轴上的传动比而从驱动轮的测得角速度中计算出来。
以上所述的第一实施例中所用的检验通过适当地考虑连接到速度比或待脱离齿轮上的离合器(FC1)所传递的扭矩CF，dis的值来有利地完成。
在第二实施例中，对应于待脱离齿轮的主轴的角速度ωp，dis与对应于发动机E的机轴ES的角速度ωE的基准速度进行比较。当速度ωp，dis等于该基准速度，且由连接到待脱离齿轮上的离合器(FC1)传递的扭矩CF，dis大于预定的阈值时，则确认先前接合的齿轮的脱离。
在图3的说明性示意图中所示的另一实施例中，对应于待脱离齿轮的角速度ωp，dis与第一基准速度和第二基准速度进行比较，第一基准速度和第二基准速度分别通过第一数学模型和第二数学模型来计算，第一数学模型和第二数学模型分别描述了处于所述齿轮在其中接合和脱离的状态中的变速器T。参照图3，这些基准速度(记作ωref1和ωref2)的确定发生于在这个附图中分别标为C和D的两个单元中。
作为一个实例，基准速度ωref1可以等于辅助轴SS的速度ωs和对应于待脱离齿轮的传动比tdis的乘积，而基准速度ωref2可以等于发动机E的机轴ES的角速度ωE。
在逻辑评价单元EB中使对应于待脱离齿轮的主轴的速度ωp，dis与基准速度ωref1和ωref2进行比较。当角速度ωp，dis满足关于基准速度ωref1和ωref2的预定的一致性的条件时，则确认先前接合的齿轮的脱离。
以上所述的用于检验和验证“老”齿轮的脱离的解决方法基于这样的事实：连接到待脱离齿轮上的摩擦离合器部分地发生接触，从而对完成换档操作产生有利的动作。原因是在变速器T的包含待脱离齿轮的分支上的摩擦离合器的部分接触或部分闭合，有助于在“老”齿轮脱离之后立即使发动机E的机轴的角速度与待脱离齿轮的主轴的角速度同步，并且因此消除了在操作的结尾进行该同步的需要。
使发动机E的机轴的速度ωE与待脱离齿轮的主轴的速度同步还有利于其中接连地要求两次换档的操作。在这种操作中，如果ωE和待脱离齿轮的主轴的角速度在第一次换档的结尾不同步，则将不得不通过使所述主轴执行更大的速度突跃来处理第二个换档请求，该更大的速度突跃将增大相关同步装置的载荷。
当然，在不偏离本发明的原理的情况下，实施例和构造的细节可以与仅以非限制性的实例描述和说明的那些大不相同，由此而不偏离所附的权利要求书所限定的本发明的范围。

Claims (4)

1.一种用于监测设有发动机(E)的机动车辆中的换档操作的方法，所述发动机(E)的机轴(ES)连接到具有变速箱(GS)的变速器(T)上，所述变速箱(GS)包括可以通过由对应的促动器(A1，A2)控制的相应的摩擦离合器(FC1，FC2)连接到所述发动机(E)的机轴(ES)上的第一主轴和第二主轴(S1，S2)，以及可以通过限定多个速度比或档位的齿轮(G1，G2)连接到所述主轴(S1，S2)上的辅助轴或输出轴(SS)；所述方法包括以下操作：通过检测对应于待脱离齿轮的所述主轴(S1)的角速度(ωp，dis)以及使所述角速度(ωp，dis)的检测值与至少一个基准角速度(ωref)进行比较，来检验和验证对先前接合的齿轮的脱离的检测。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将对应于所述待脱离齿轮的主轴(S1)的角速度(ωp，dis)与对应于所述待脱离齿轮的基准角速度进行比较，所述基准角速度对应于与所述主轴(S1)到所述辅助轴(SS)的传动比(τdis)相乘的所述辅助轴(SS)的角速度(ωs)；当所述主轴(S1)的角速度(ωp，dis)和所述基准角速度(ωsτdis)之间的差值具有大于预定值(A)的绝对值时，则确认所述齿轮的脱离。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将对应于所述待脱离齿轮的主轴(S1)的角速度(ωp，dis)与对应于所述发动机(E)机轴(ES)的角速度(ωE)的基准角速度进行比较；当所述主轴(S1)的角速度(ωp，dis)等于所述基准角速度(ωE)，且由连接到所述主轴(S1)上的离合器(FC1)传递的扭矩(CF，dis)大于预定的阈值(B)时，则确认所述齿轮的脱离。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对应于所述待脱离齿轮的所述主轴(S1)的所述角速度(ωp，dis)与第一基准角速度(ωref1)和第二基准角速度(ωref2)进行比较，所述第一基准角速度(ωref1)和所述第二基准角速度(ωref2)分别由第一数学模型和第二数学模型来计算，所述第一数学模型和所述第二数学模型分别描述了处于所述齿轮在其中接合和脱离的状态中的变速器(T)；当所述主轴(S1)的角速度(ωp，dis)满足关于所述第一基准角速度和所述第二基准角速度(ωref1，ωref2)的预定的一致性的条件时，则确认所述齿轮的脱离。
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