CN106609840B

CN106609840B - 控制车辆离合器的方法

Info

Publication number: CN106609840B
Application number: CN201610121572.4A
Authority: CN
Inventors: 曹圣铉; 许桓; 南周铉
Original assignee: Modern Auto Co Ltd
Current assignee: Modern Auto Co Ltd
Priority date: 2015-10-21
Filing date: 2016-03-04
Publication date: 2019-11-15
Anticipated expiration: 2036-03-04
Also published as: CN106609840A; KR101714239B1; US10006508B2; US20170114842A1

Abstract

本发明涉及控制车辆离合器的方法，通过该方法能够控制离合器以在发动机转矩的突然行为的情况下减少颤动冲击。在车辆使用来自发动机的驱动力行驶的状态下，接收APS开度量和发动机转矩。当APS开度量小于第一基准值时，通过控制离合器转矩小于发动机转矩来控制离合器滑移。在控制离合器滑移之后，当发动机在车辆行驶的状态下用作负载时，通过将离合器转矩施加到离合器来接合离合器。

Description

控制车辆离合器的方法

技术领域

本公开涉及一种控制车辆离合器的方法，通过所述方法能够控制离合器以在发动机转矩的突然行为的情况下减少颤动冲击(jerking impact)。

背景技术

在本节中的陈述仅提供与本公开有关的背景信息，并且不构成现有技术。

半自动变速器(AMT)是一种基于手动变速器机构自动地控制变速器的系统。AMT通过以与自动变速器同样的方式操作变速杆来执行自动换档。

由于AMT使用干式离合器传递发动机转矩，因此与具有使用转矩变换器的自动离合器的车辆相比，AMT车辆具有更好的直接连通性。然而，发动机的行为被直接传递至驱动轴，由此产生颤动冲击。

当驾驶者突然操作加速踏板时，发动机转矩产生的行为突然改变。发动机的电子控制单元(ECU)可以控制抗颤动控制模式的进入。

然而，使用现有技术的抗颤动控制难以充分补偿颤动冲击。

发明内容

本公开提出一种控制车辆离合器的方法，并且该方法能够在发动机转矩的突然行为的情况下通过控制离合器来减少颤动冲击。

为了实现以上目标，根据本公开的一个方面，一种控制车辆离合器的方法包括以下步骤：在车辆使用来自发动机的驱动力行驶的状态下接收APS开度量和发动机转矩；当APS开度量小于第一基准值时，通过控制离合器转矩小于发动机转矩来控制离合器进行滑移；以及在控制离合器滑移之后，当在车辆行驶的状态下发动机用作负载时，通过将离合器转矩施加到离合器来接合离合器。

在控制离合器滑移的过程中，可以通过以下公式来确定被控制成小于发动机转矩的离合器转矩：

Tc1＝Te+Delta TQ

Delta TQ＝Delta TQ(-1)+F(Nm)。

Tc1＝MAX{Te+Delta TQ,E(Nm)}

Delta TQ＝MIN{Delta TQ(-1)+F(Nm),G(Nm)}。

被控制成小于Te的Tc1设置为在由以上公式计算出的Te+DeltaTQ值和所设置的E(Nm)值当中的较大值，Delta TQ设置为在由以上公式计算出的Delta TQ(-1)+F(Nm)值和所设置的G(Nm)当中的较小值。

在接合离合器的过程中，当发动机转矩小于0Nm时，可以接合离合器。

在接合离合器的过程中，可以通过以下公式来确定被控制成小于发动机转矩的离合器转矩：

Tc2＝MIN{Tc2(-1)+H(Nm),Tc_Base}

Tc_Base＝MAX{E(Nm),Te_mirror)}。

被施加用于离合器接合的Tc2设置为在Tc2(-1)+H(Nm)值和Tc_Base值当中的较小值，并且Tc_Base值确定为在所设置的E(Nm)值和Te_mirror值当中的较大值。

在控制离合器滑移的过程之后或在接合离合器的过程之后，当APS开度量大于第二基准值时，或者当APS开度量等于或小于第二基准值且发动机的转速与离合器的转速之间的差值超过基准转数的时间段持续一基准时间或更长时，可以取消接合离合器的过程。

可以经由控制器输入APS开度量和发动机转矩。可以使用可由控制器控制的离合器致动器对离合器进行致动。

根据本公开，在车辆使用来自发动机的驱动力行驶的状态下，当发生诸如轻松加速踏板的发动机转矩的突然行为时，对离合器进行滑移控制，由此离合器吸收因从发动机传递的转矩的突然改变而导致的颤动冲击。因此，通过减少冲击，可以提高驾驶舒适性、提高车辆的质量以及提高变速器的整体耐用性。

通过本文提供的描述，本公开的进一步应用领域将变得显而易见。应该理解，说明书和具体示例仅用于说明的目的并不旨在限制本公开的范围。

附图说明

为了可以很好理解本公开，现将描述其借助示例参考附图给出的各种形式，其中：

图1是说明安装有DCT的车辆系统的整体布局的示意图；

图2是根据本公开说明根据控制车辆离合器的方法的第一实施例的控制流程的流程图；

图3是根据本公开说明根据控制车辆离合器的方法的第二实施例的控制流程的流程图；以及

图4是根据本公开说明当通过控制车辆离合器的方法进入抗颤动模式时发动机转矩和离合器转矩行为的简图。

本文描述的附图仅用于说明的目的并不旨在以任何方式限制本公开的范围。

具体实施方式

以下的描述在本质上仅仅是示例性的，并不旨在限制本公开、应用或使用。应该理解，在全部附图中，对应的附图标号表示相似的或对应的部件和特征。

根据本公开的控制车辆离合器的方法主要包括输入步骤S10、滑移步骤S20和离合器接合步骤S30。

将参考图1至图3详细描述本公开。首先，在输入步骤S10，当车辆正在使用来自发动机的驱动力行驶时，控制器5通过接收APS开度量和发动机转矩来确定是否进入抗颤动模式。

在滑移步骤S20中，当APS开度量小于第一基准值A时，控制器5可以通过将操作信号施加到离合器致动器3来控制离合器致动器3输出小于发动机转矩的离合器转矩，由此控制离合器进行滑移。

例如，在车辆响应于驾驶者压下加速踏板7而使用来自发动机的驱动力正在行驶的行驶状态下，当在驾驶者突然从加速踏板抬脚的轻松加速踏板的行驶中，离合器转矩被控制为小于发动机转矩。

随后，在离合器接合步骤S30中，在滑移步骤S20之后，当发动机在车辆行驶状况下用作负载时，可以通过经由离合器致动器3将离合器转矩施加到离合器1来控制离合器1接合。

例如，当发动机转矩小于0Nm时，可以控制离合器1接合。更具体地，当车辆的发动机因旋转力从车轮侧反向输入至发动机而被反转时，即在发动机转矩改变为拖动转矩的行驶变化中，以减少或禁止离合器1的滑移的方式接合离合器1。

在这种情况下，被控制以滑移和接合的离合器1在DCT车辆中可以是驱动轴离合器。

根据本公开，在车辆使用来自发动机的驱动力正在行驶的状态下，当发生诸如轻松加速踏板的发动机转矩的突然行为时，控制离合器1进行滑移，使得由从发动机传递的转矩的突然改变引起的颤动冲击被离合器吸收。因此通过减少冲击，可以提高驾驶舒适性、提高车辆的质量以及提高变速器的整体耐用性。

参考根据滑移步骤S20的第一实施例的图2和图3，可以通过以下公式来确定被控制成小于发动机转矩Te的离合器转矩Tc1：

Tc1＝Te+Delta TQ

Delta TQ＝Delta TQ(-1)+F(Nm)

在上述公式中，

Tc1表示被控制成小于发动机转矩的离合器转矩，

Te表示发动机转矩，

Delta TQ表示发动机转矩的转矩变化量，

Delta TQ(-1)表示在反映F值之前的控制周期计算的发动机转矩的转矩变化量，以及

F(Nm)表示在单个控制周期期间的发动机转矩的转矩变化量(其中，F是负值)。

由于每个发动机的初始Delta TQ是先前设置的，因此通过重复以下控制周期来计算Delta TQ：将用于控制离合器致动器3的在单个控制周期期间的转矩变化量F(Nm)与初始Delta TQ相加，并且随后将在下一单个控制周期期间的转矩变化量F(Nm)与先前的相加后的Delta TQ(-1)相加。

由于F(Nm)是负值，Delta TQ的值可以是在负方向增加的值。因此，通过将DeltaTQ与Te相加而计算出的Tc1可以变为小于Te的值。因此，通过控制离合器转矩Tc1来适当控制离合器滑移，可以在发动机负载被传递至车辆的同时，减少因发动机转矩的突然行为而导致的颤动冲击。

此外，参考根据滑移步骤S20的第二实施例的图3和图4，可以通过以下的公式来确定被控制成小于发动机转矩Te的离合器转矩Tc1：

Tc1＝MAX{Te+Delta TQ,E(Nm)}

Delta TQ＝MIN{Delta TQ(-1)+F(Nm),G(Nm)}

在上述公式中，

Tc1表示被控制成小于发动机转矩的离合器转矩，

Te表示发动机转矩，

E(Nm)表示以在引起滑移的同时来自发动机的驱动力可以传递至变速器的方式设置小于发动机转矩的最小离合器转矩量，

Delta TQ表示发动机转矩的转矩变化量，

Delta TQ(-1)表示在反映F值之前的控制周期计算的发动机转矩的转矩变化量，

F(Nm)表示在单个控制周期期间的发动机转矩的转矩变化量(其中，F是负值)，以及

G(Nm)表示以留下离合器转矩的最小量使得来自发动机的驱动力可以传递至变速器的方式设置的发动机转矩的转矩变化量(其中，G是负值)。

根据在第二个实施例中的公式，被控制成小于发动机转矩Te的离合器转矩Tc1可以确定为在通过以上公式计算的Te+Delta TQ值和所设置的E(Nm)值当中的较大值。此外，Delta TQ可以确定为在比较通过以上公式计算的Delta TQ(-1)+F(Nm)值与所设置的G(Nm)值之后的较小值。

因此，通过控制离合器转矩Tc1来适当控制离合器1进行滑移，可以减少在发动机负载被传递至车辆时因发动机转矩的突然行为而导致的颤动冲击。

此外，参考图2至图4，在根据本公开的离合器接合步骤S30中，可以通过以下公式来确定被施加用于离合器1接合的离合器转矩Tc2：

Tc2＝MIN{Tc2(-1)+H(Nm),Tc_Base}

Tc_Base＝MAX{E(Nm),Te_mirror)}

在上述公式中，

Tc2表示被施加用于离合器接合的离合器转矩，

Tc2(-1)表示在计算Tc2之前的控制周期中计算的离合器转矩，

H(Nm)表示在发动机转矩突然降低时沿预定梯度变化的单个控制周期的离合器转矩变化量，

E(Nm)表示以在引起滑移的同时来自发动机的驱动力可以传递至变速器的方式设置为小于发动机转矩的离合器转矩最小量，以及

Te_mirror表示发动机转矩的绝对值。

根据以上公式，被施加用于离合器1接合的离合器转矩(Tc2)可以确定为在Tc2(-1)+H(Nm)值和Tc_Base值当中的较小值。此外，Tc_Base可以是在所设置的E(Nm)值和Te_mirror值当中的较大值。

例如，在滑移步骤S20后，当车辆在加速踏板7没有被压下的情况下正在行驶时，发动机转矩Te逐渐减少至小于0Nm的值，此时，发动机充当车辆的负载。在这种情况下，Tc_Base转矩设置为在对应于发动机转矩Te的绝对值的转矩值和任意设置的离合器转矩E(Nm)值当中的较大值。

之后，通过在Tc_Base值和Tc2(-1)+H(Nm)值当中选择较小值来确定用于离合器1接合的离合器转矩Tc2。

在这种情况下，在离合器接合步骤S30之前的离合器转矩可以用作离合器转矩Tc2(-1)的初始值。在诸如发动机燃料切断的行驶模式中，可以将H(Nm)与离合器转矩Tc2(-1)相加。

当在发动机燃料切断的情况下发动机转矩Te突然降低时，加入H(Nm)使得离合器转矩Tc2逐渐追随发动机转矩Te的绝对值。此时，该梯度可以被设置为不引起因要传递至车辆的发动机转矩Te突然降低而导致的颤动冲击的最大梯度。可以根据经验来确定最大梯度。

在滑移步骤S20或离合器接合步骤S30之后，可以确定是否取消抗颤动模式。例如，当APS开度量超过第二基准值B时，可以取消在滑移步骤S20中对离合器1的滑移控制并且可以取消在离合器接合步骤S30中对离合器1的接合控制。

此外，在滑移步骤S20或离合器接合步骤S30之后，当APS开度量等于或小于第二基准值B且发动机转速与离合器转速之间的差值超过基准转数C的时间段持续一基准时间D或更长时，可以取消滑移步骤S20中对离合器的滑移控制并且可以取消离合器接合步骤S30中对离合器的接合控制。

在一种形式中，确定APS开度量所基于的第二基准值B为略大于0％的预定APS开度量，0％为在轻松加速踏板7时的APS开度量。第二基准值B可以依赖车辆正在行驶的状况而变化。

此外，可以基于在几乎接合离合器的点处的离合器滑移量来确定基准转数C。该点对应于在根据APS开度量的增加而逐渐增加的发动机转速与离合器转速同步前一刻(justbefore)的时间。

在下文中，将参考图2和图3来描述根据本公开控制离合器的方法的控制流程。

首先，在处于正常状况(in-geared position)的车辆正在使用来自发动机的驱动力行驶的行驶状况下，控制器5基于输入给它的APS开度量来确定是否突然轻松加速踏板7，并且确定是否响应于轻松加速踏板操作而进入抗颤动模式。

当确定轻松加速踏板7时，通过控制离合器转矩Tc1小于发动机转矩Te来控制离合器1进行滑移，由此，因发动机转矩Te的突然行为而导致的颤动冲击被离合器1吸收。

在对离合器1的滑移控制期间，通过接收APS开度量、发动机的转数和离合器的转数来确定是否取消抗颤动模式。当满足取消抗颤动模式的条件时，立即终止对离合器1的滑移控制。

此外，当不满足取消抗颤动模式的条件时，通过保持离合器1在滑移模式的同时将发动机转矩Te降低到小于0Nm，确定发动机在车辆行驶期间是否充当负载。

当发动机转矩Te被降低到小于0Nm时，将离合器转矩Tc2施加于离合器1，使得离合器1被接合。以此方式，控制离合器1以克服离合器1的滑移。

而且，在对离合器1的接合控制期间，基于输入的APS开度量、发动机转数和离合器转数来确定是否取消抗颤动模式。当满足取消抗颤动模式的条件时，立即终止对离合器的接合控制。

如前所述，当在车辆正使用来自发动机的驱动力行驶的状态下发生诸如轻松加速踏板的发动机转矩T3的突然行为时，对离合器1进行滑移控制，由此，离合器1吸收因从发动机传递的转矩的突然改变而导致的颤动冲击。因此，通过减少冲击，可以提高驾驶舒适性、提高车辆的质量以及提高变速器的整体耐用性。

尽管出于说明的目的已经描述了本公开的示例性实施例，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离本公开的范围和精神的条件下，可以进行多种修改、增加和替换。

Claims

1.一种控制车辆离合器的方法，包括以下步骤：

在车辆使用来自发动机的驱动力行驶的状态下接收APS开度量和发动机转矩；

当所述APS开度量小于第一基准值时，通过控制离合器转矩小于发动机转矩来控制离合器进行滑移；以及

在控制离合器滑移之后，当在车辆行驶的状态下发动机用作负载时，通过将所述离合器转矩施加到离合器来接合离合器，

其中，在接合离合器的过程中，通过以下公式来确定被控制成小于所述发动机转矩的离合器转矩：

Tc2＝MIN{Tc2(-1)+H(Nm),Tc_Base}

Tc_Base＝MAX{E(Nm),Te_mirror)}，其中

Tc2表示被施加用于离合器接合的离合器转矩，

Tc2(-1)表示在计算Tc2之前的控制周期中计算出的离合器转矩，

H(Nm)表示在发动机转矩突然降低时沿预定梯度改变的单个控制周期的离合器转矩变化量，

E(Nm)表示以在引起滑移的同时来自发动机的驱动力被传递至变速器的方式设置小于发动机转矩的最小离合器转矩量，以及

Te_mirror表示发动机转矩的绝对值，

其中，被施加用于离合器接合的Tc2确定为在Tc2(-1)+H(Nm)值和Tc_Base值当中的较小值，并且Tc_Base值设置为在所设置的E(Nm)值和Te_mirror值当中的较大值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在控制离合器滑移的过程中，通过以下公式来确定被控制成小于所述发动机转矩的离合器转矩：

Tc1＝Te+Delta TQ

Delta TQ＝Delta TQ(-1)+F(Nm)，这里

Tc1表示被控制成小于所述发动机转矩的离合器转矩，

Te表示所述发动机转矩，

Delta TQ表示所述发动机转矩的转矩变化量，

Delta TQ(-1)表示在反映F值之前的控制周期计算出的所述发动机转矩的转矩变化量，以及

F(Nm)表示在单个控制周期期间的所述发动机转矩的转矩变化量，其中，F是负值。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在控制离合器滑移的过程中，通过以下公式来确定被控制成小于所述发动机转矩的离合器转矩：

Tc1＝MAX{Te+Delta TQ,E(Nm)}

Delta TQ＝MIN{Delta TQ(-1)+F(Nm),G(Nm)}，这里

Tc1表示被控制成小于所述发动机转矩的离合器转矩，

Te表示所述发动机转矩，

E(Nm)表示以在引起滑移的同时来自发动机的驱动力被传递至变速器的方式设置小于发动机转矩的最小离合器转矩量，

Delta TQ表示所述发动机转矩的转矩变化量，

Delta TQ(-1)表示在反映F值之前的控制周期计算出的所述发动机转矩的转矩变化量，

F(Nm)表示在单个控制周期期间的所述发动机转矩的转矩变化量，其中，F是负值，以及

G(Nm)表示以留下最小离合器转矩量使得来自发动机的驱动力被传递至变速器的方式设置的发动机转矩的转矩变化量，其中，G是负值，

其中，被控制成小于发动机转矩的Tc1确定为在由以上公式计算的Te+Delta TQ值和所设置的E(Nm)值当中的较大值，Delta TQ确定为在由以上公式计算的Delta TQ(-1)+F(Nm)值和所设置的G(Nm)当中的较小值。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述发动机转矩小于0Nm时，接合所述离合器。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，在控制离合器滑移的过程之后或在接合离合器的过程之后，当所述APS开度量大于第二基准值时，或者当所述APS开度量等于或小于所述第二基准值且发动机的转速与离合器的转速之间的差值超过基准转数的时间段持续一基准时间或更长时，取消接合离合器的过程。

6.根据权利要求1所述的方法，其中

经由控制器输入所述APS开度量和所述发动机转矩，

使用离合器致动器对所述离合器进行致动，以及

由所述控制器控制所述离合器致动器。