CN106335511B - 用于防止车辆的离合器过热的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于防止车辆的离合器过热的方法。所述方法可以包括：利用控制器确定车辆的状态是否满足斜坡保持条件；当满足斜坡保持条件时，利用控制器获取在发动机与变速器之间的离合器的温度；当离合器的温度达到第一温度时，利用控制器将具有预定的方波形状的第一扭矩施加至离合器；以及当离合器的温度达到比第一温度更高的第二温度时，利用控制器将具有预定的正弦波形状的第二扭矩施加至离合器。

Description

用于防止车辆的离合器过热的方法

技术领域

本发明涉及一种用于在仅仅通过操作油门踏板而使车辆在上坡路上停止的情况下防止车辆的离合器过热的方法。

背景技术

设置在发动机与变速器之间的离合器分为干式离合器和湿式离合器。干式离合器指的是其离合器片的表面是干燥的，并且在其工作部分不存在油液。这种类型的离合器主要应用于车辆的手动变速器。即，由于在离合器的工作部分不存在油液，因此通过摩擦或磨耗而产生的热可能会对干式离合器造成燃烧损伤。

通常，干式离合器被应用于作为自动手动变速器的双离合变速器(DCT)。当形成了斜坡保持状态(在该斜坡保持状态下，仅仅通过驾驶员操作油门踏板而使具有DCT的车辆在上坡路上处于静止状态)时，由于发动机的目标转数与输入轴的转数之间的差异致使离合器滑动，因此会出现离合器的过热。

据此，为了确保处于斜坡保持状态的离合器的耐久性，公开了一项利用震动逻辑(jolting logic)来提前警告驾驶员的技术。震动逻辑是这样一种控制逻辑：当满足斜坡保持条件时，借助于施加具有方波形状的离合器扭矩来产生车辆的前后振动，从而警告驾驶员存在离合器过热的可能性。

然而，在不考虑在利用震动逻辑进行警告之后的驾驶员的意图而使斜坡保持状态继续的情况下，离合器的温度在经过大约1分钟的时间后达到警告高温，而在进一步的30秒之后离合器会强制地松开。因此，驾驶员仍然会经受不便。

公开于本发明的背景部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面致力于提供一种用于防止车辆的离合器过热的方法，当满足斜坡保持条件时，所述方法能够通过根据离合器温度改变离合器扭矩，而借助于使车辆难以仅仅通过油门踏板的操作在上坡路上停止来由驾驶员促使车辆移动或者促使制动器启动，从而防止离合器产生热量。

根据一个方面，基于本发明示例性实施方案的用于防止车辆的离合器过热的方法可以包括：利用控制器确定车辆的状态是否满足斜坡保持条件；当满足斜坡保持条件时，利用控制器获取在发动机与变速器之间的离合器的温度；当离合器的温度达到第一温度时，利用控制器将具有预定的方波形状的第一扭矩施加至离合器；以及当离合器的温度达到比第一温度更高的第二温度时，利用控制器将具有预定的正弦波形状的第二扭矩施加至离合器。

第一扭矩可以为在最大值与最小值二者之间反复地切换的方波形状的扭矩，其中最大值在预定的时间内恒大于目标值，最小值在预定的时间内恒小于目标值，所述目标值可以是取决于油门踏板的位移量的目标离合器扭矩。

所述第二扭矩可以为沿着具有方波形状的第一扭矩的目标值而形成的正弦波形状的扭矩。

所述控制器可以为变速器控制单元(TCU)。

在施加第一扭矩或第二扭矩期间，当制动器操作时，所述控制器可以停止施加第一扭矩或第二扭矩。

在施加第一扭矩或第二扭矩期间，当不满足斜坡保持条件时，所述控制器可以停止施加第一扭矩或第二扭矩。

当油门踏板的位移量大于预定量并且车辆速度为零时，所述控制器可以确定满足斜坡保持条件。

根据上述的用于防止车辆的离合器过热的方法，在仅仅利用油门踏板的操作而使车辆在上坡路上停止的情况下，诱使车辆移动或者利用制动器能够防止离合器过热。

此外，在不需要任何额外的装置的情况下，能够防止离合器过热，并且可以避免由于大量的警告或者离合器的松开而造成的客户的不满。

本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，根据并入本文中的附图和随后的具体实施方案，这些特性和优点将是显而易见的，或者将进行详细陈述，这些附图和具体实施方案共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

图1为示出了根据本发明示例性实施方案的用于防止车辆的离合器过热的装置的图；

图2为示出了根据本发明示例性实施方案的用于防止车辆的离合器过热的方法的图；

图3为描绘了根据本发明示例性实施方案的第一扭矩和第二扭矩的曲线图。

应当理解，所附附图并非是按照比例，而是图示性地简化呈现各种特征以显示本发明的基本原理。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图中，贯穿附图的多幅图，相同的附图标记涉及本发明的相同或等同的部分。

具体实施方式

下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

在下文中，将参考附图来更详细地描述根据本发明示例性实施方案的用于防止车辆的离合器过热的方法。

图1为示出了根据本发明示例性实施方案的用于防止车辆的离合器过热的装置的图，图2为示出了根据本发明示例性实施方案的用于防止车辆的离合器过热的方法的图，图3为描绘了根据本发明示例性实施方案的第一扭矩和第二扭矩的曲线图。

参考图1至图3，一种用于防止车辆的离合器过热的方法可以包括：利用控制器1来确定车辆的状态是否满足斜坡保持条件(S100)；当满足斜坡保持条件时，利用控制器1来获取发动机3与变速器5之间的离合器7的温度(S110)；当离合器7的温度达到第一温度时，利用控制器1将具有预定的方波形状的第一扭矩施加至离合器(S140)；当离合器7的温度达到高于第一温度的第二温度时，利用控制器1将具有预定的正弦波形状的第二扭矩施加至离合器(S150)。

在该实施方案中，斜坡保持条件指的是这样一种状态：驾驶员试图仅仅利用油门踏板的操作来防止车辆在上坡路上向后移动。

即，当确定车辆处于斜坡保持状态(在该斜坡保持状态下，驾驶员仅仅利用油门踏板的操作而使车辆在上坡路上停止)时，为了确定是否出现过热，控制器1可以获取离合器7的温度。随后，控制器1可以确定离合器7的温度达到第一温度(S120)，并且还可以确定离合器7的温度达到高于第一温度的第二温度(S130)。

在离合器7的温度达到低于第二温度的第一温度(即，170℃)的情况下，确定存在离合器7过热的可能性，从而控制器1将具有方波形状的第一扭矩施加至离合器7。当将第一扭矩施加至离合器7时，驾驶员可以借助车辆的前后振动而识别离合器7过热的可能性。

此外，当离合器7的温度达到第二温度(即，250℃)时，确定存在较大的离合器7过热的可能性，从而控制器1将具有正弦波形状的第二扭矩施加至离合器7。当将第二扭矩施加至离合器7时，虽然驾驶员使油门踏板的位移量恒定不变，但是车辆前后的轻微移动使得在不使用制动器的情况下难以使车辆在上坡路上保持停止状态。

因此，在仅仅利用油门踏板的操作而使车辆在斜坡路上停止的斜坡保持状态的情况下，驾驶员通过施加扭矩而使车辆向前移动或者制动能够防止离合器过热。如上所述的第一温度和第二温度的约束值仅仅是作为示例，其可以根据车辆、设计者或者行驶环境而改变。

在这个时候，控制器1可以为能够经由变速器5而将第一扭矩或第二扭矩施加至离合器7的变速器控制单元(TCU)。

并且，第一扭矩可以为在最大值与最小值二者之间反复地切换的方波形状的扭矩，其中最大值在预定的时间内恒大于目标值，最小值在预定的时间内恒小于目标值，所述目标值可以是取决于油门踏板的位移量的目标离合器扭矩。

即，当离合器7的温度达到第一温度时，控制器1将具有方波形状(基于目标离合器扭矩而在高低扭矩之间持续地变化)的离合器扭矩施加至离合器7，直至离合器的温度达到第二温度。

参考图3，虽然车辆满足斜坡保持条件，但是在离合器7的温度达到第一温度之前，控制器1只会将目标扭矩施加至离合器7，而不会施加额外的扭矩。然而，当离合器7的温度达到第一温度时，将具有方波形状的第一扭矩施加至离合器7会使得离合器扭矩与发动机扭矩相比而在高低扭矩之间变化。当离合器扭矩大于发动机扭矩时，车辆在上坡路上轻微地向前移动。当离合器扭矩小于发动机扭矩时，车辆在上坡路上轻微地向后移动。据此，在上坡路上可能会出现车辆的轻微振动。此处，第一扭矩的预定时间会影响车辆的振动，可以将第一扭矩的预定时间设定为在车辆的振动水平内的较短时间。例如，可以将预定时间设定为小于1秒。

因此，当车辆满足斜坡保持条件时，向离合器7施加具有方波形状的离合器扭矩可以将离合器7的过热告知驾驶员。

并且，第二扭矩可以为沿着具有方波形状的第一扭矩的目标值而形成的正弦波形状的扭矩。

即，当离合器7的温度达到第二温度时，控制器1可以将周期规律且以目标离合器扭矩为中心的正弦波形状的离合器扭矩施加至离合器7。在这个时候，第二扭矩可以包括第一扭矩的方波特性。

如图3中所示，在离合器7的温度达到第二温度的情况下，控制器1将第二扭矩(该第二扭矩通过结合与周期恒定的发动机扭矩相比在高低扭矩之间变化的方波形状与正弦波形状而形成)施加至离合器7，从而，车辆在上坡路上轻微地前后移动。在这种情况下，驾驶员保持油门踏板的位移量并不能使车辆在上坡路上保持静止状态，从而可以促使驾驶员通过操作制动器或者通过增大或减小油门踏板的位移量来移动车辆。

因此，能够在不需要任何警告装置的情况下仅仅利用油门踏板而使车辆在斜坡上停止，并防止出现离合器过热。

并且，在执行施加第一扭矩(S140)或施加第二扭矩(S150)期间，当制动器操作时，控制器1可以停止施加第一扭矩或第二扭矩。

即，控制器1通过确定离合器7过热而将第一扭矩施加至离合器7，从而使得驾驶员识别出离合器7的过热，或者控制器1将第二扭矩施加至离合器，以使得难以仅仅利用油门踏板的操作而将车辆保持在斜坡保持状态。在这个时候，由于不需要额外的警告，当驾驶员识别出离合器7的过热并且操作制动器时，可以停止施加第一扭矩或第二扭矩。

因此，即使驾驶员操作制动器，也能够经由控制器1而将第一扭矩或第二扭矩施加至离合器7，从而防止由于车辆不必要的前后振动而造成的不良感觉的出现。

并且，在施加第一扭矩(S140)或施加第二扭矩(S150)期间，当不满足斜坡保持条件时，控制器1可以停止施加第一扭矩或第二扭矩。即，在驾驶员识别出离合器7的过热并且尝试移动车辆的情况下，由于不满足斜坡保持条件，控制器1可以停止施加第一扭矩或第二扭矩。

从而，即使驾驶员移动车辆，也能够通过不断地经由控制器1将第一扭矩或第二扭矩施加至离合器7来防止出现驾驶员的驾驶能力变差。

并且，当油门踏板的位移量大于预定量并且车辆速度为零时，控制器1可以认为满足斜坡保持条件。

控制器1可以从节流阀位置传感器(TPS)接收油门踏板的位移量，并且可以从车辆速度传感器接收车辆速度的信息。即使驾驶员以比预定位移量更大的位移量操作油门踏板，在车辆速度为零的情况下，也可以确定仅仅通过油门踏板的操作而使车辆在上坡路上处于静止状态的斜坡保持状态。此外，控制器1可以从发动机3接收发动机RPM的特性以及从倾斜度传感器接收路面的倾斜度等等，并且基于这些特性来确定是否满足斜坡保持条件。

根据上述的用于防止车辆的离合器过热的方法，在仅仅利用油门踏板的操作而使车辆在上坡路上停止的情况下，能够通过引起车辆移动或者利用制动器来防止离合器过热。

此外，在不需要任何额外的装置的情况下，能够防止离合器过热，并且可以避免由于大量的警告或者离合器的松开而造成的客户的不满。

前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (7)

1.一种用于防止车辆的离合器过热的方法，包括：

利用控制器确定车辆的状态是否满足斜坡保持条件；

当满足斜坡保持条件时，利用控制器获取在发动机与变速器之间的离合器的温度；

当离合器的温度达到第一温度时，利用控制器将具有预定的方波形状的第一扭矩施加至离合器；以及

当离合器的温度达到比第一温度更高的第二温度时，利用控制器将具有预定的正弦波形状的第二扭矩施加至离合器。

2.根据权利要求1所述的用于防止车辆的离合器过热的方法，其中，所述第一扭矩为在最大值与最小值二者之间反复地切换的方波形状的扭矩，其中最大值在预定的时间内恒大于目标值，最小值在预定的时间内恒小于目标值；

所述目标值为取决于油门踏板的位移量的目标离合器扭矩。

3.根据权利要求2所述的用于防止车辆的离合器过热的方法，其中，所述第二扭矩为沿着具有方波形状的第一扭矩的目标值而形成的正弦波形状的扭矩。

4.根据权利要求1所述的用于防止车辆的离合器过热的方法，其中，所述控制器为变速器控制单元。

5.根据权利要求1所述的用于防止车辆的离合器过热的方法，其中，在施加第一扭矩或第二扭矩期间，当制动器操作时，所述控制器停止施加第一扭矩或第二扭矩。

6.根据权利要求1所述的用于防止车辆的离合器过热的方法，其中，在施加第一扭矩或第二扭矩期间，当不满足斜坡保持条件时，所述控制器停止施加第一扭矩或第二扭矩。

7.根据权利要求1所述的用于防止车辆的离合器过热的方法，其中，当油门踏板的位移量大于预定量并且车辆速度为零时，所述控制器确定满足斜坡保持条件。