CN107200006B - 用于车辆的离合器的过热预防方法 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的离合器的过热预防方法，可以包括：第一比较，由控制器比较变速器中的离合器的温度和第一设定温度；油门踏板图表增大，作为执行第一比较的结果，当离合器的温度高于第一设定温度时，由控制器控制油门踏板图表的增益增大；第二比较，在油门踏板图表增大之后，由控制器比较离合器的温度和第二设定温度，第二设定温度被设为小于第一设定温度；以及油门踏板图表恢复，作为执行第二比较的结果，当离合器的温度低于第二设定温度时，由控制器控制油门踏板图表的增益恢复至参考值。

Description

用于车辆的离合器的过热预防方法

技术领域

本发明涉及一种当变速器中的离合器过热时通过控制油门踏板图表的增益增大，来使驱动轮产生滑动的用于车辆的离合器的过热预防方法。

背景技术

与使用扭矩变换器和湿式多盘离合器的一般的自动变速器不同，手自一体变速器是通过使用干式离合器自动控制手动变速器机构并将发动机扭矩传递至换挡机构的系统。

由于很多因素(诸如，由于零件公差和部件的老化引起的磨蚀，由于高温引起的热变形，以及盘的摩擦系数的改变)，干式离合器的传递扭矩改变。

与湿式离合器相比，在产生梯度阻力的坡度道路开始条件下，干式离合器产生更大的滑动量，这是离合器的温度过度增大的因素。如上所述，当变速器中的离合器的温度过度升高时，发生热变形，并且因此，冲击可施加至离合器或者扭矩可能不能合适地传递至离合器。

在本发明的背景技术部分中所公开的信息仅用于加深对本发明的一般背景的理解，而不应被视为承认或者以任何形式暗示该信息构成了已经为本领域技术人员所知晓的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面致力于提供一种用于车辆的离合器的过热预防方法，其能够在变速器中的离合器的温度过大时通过控制油门踏板图表的增益增大而减小离合器的滑动量来降低离合器的温度。

根据本发明的各个方面，一种用于车辆的离合器的过热预防方法，可以包括：第一比较，由控制器比较变速器中的离合器的温度和第一设定温度；作为执行第一比较的结果，当离合器的温度高于第一设定温度时，执行油门踏板图表增大，即，由控制器控制油门踏板图表的增益增大；第二比较，在油门踏板图表增大之后由控制器比较离合器的温度和第二设定温度，第二设定温度被设为小于第一设定温度；以及作为执行第二比较的结果，当离合器的温度低于第二设定温度时，执行油门踏板图表恢复，由控制器控制油门踏板图表的增益恢复至参考值。

过热预防方法可以进一步包括：第三比较，在油门踏板图表增大之后，由控制器比较感测车辆的纵向加速度的加速器传感器的感测值和参考区域值，其中，作为执行第三比较的结果，当感测值包括在参考区域值中时，控制器可以执行第二比较。

过热预防方法可以进一步包括：作为执行第三比较的结果，当感测值不包含在参考区域值中时，执行第四比较，即，由控制器比较感测值和参考区域值的最小值，其中，作为执行第四比较的结果，当感测值小于参考区域值的最小值时，控制器可以再次执行油门踏板图表增大。

过热预防方法可以进一步包括：作为执行第四比较的结果，当感测值不小于参考区域值的最小值时，执行油门踏板图表减小步骤，即，由控制器控制油门踏板的增益减小。

在油门踏板图表减小之后，控制器可以再次执行第三比较。

应当理解，本文中所使用的术语“车辆”或“用车辆运载的(vehicular)”或其他类似术语包括一般的机动车辆，诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的载客车辆；包括各种船只和舰船的船舶；航天器等；并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电混合动力车辆、氢动力车辆、和其他替代燃料车辆(例如，来源于除石油以外的资源的燃料)。如本文中提及，混合动力车辆是具有两种以上动力源的车辆，例如，汽油动力和电动车辆。

本发明的方法和装置具有其他的特征和优点，这些其他的特征和优点将通过结合在本文中的附图和下文的具体实施方式部分而变得显而易见或者将在附图和具体实施方式部分中更详细地阐述，并且这些附图和具体实施方式部分一起用于解释本发明的一些原理。

附图说明

图1是示出了根据本发明各种实施方式的车辆的离合器的过热预防装置的示图。

图2是示出了根据本发明各种实施方式的车辆的离合器的过热预防方法的流程图。

图3A和图3B是示出了根据本发明各种实施方式的油门踏板图表的变化的曲线图。

应理解的是，附图无需按比例地绘制，而是呈现对阐释本发明的基本原理的各个特征的一定程度简化的表示。在此公开的包括诸如特定尺寸、方向、位置以及形状的本发明的具体设计特征将部分地由具体预期应用和使用环境来确定。

具体实施方式

现在将详细参照本发明(多个发明)的各个实施方式，本发明(多个发明)的实例在附图中示出并且在下文中进行描述。尽管本发明(多个发明)将与示例性实施方式相结合进行描述，但是将被理解的是，本说明并非旨在将本发明(多个发明)限制于那些示例性实施方式。相反，本发明(多个发明)旨在不仅涵盖示例性实施方式，而且涵盖可包括在如由所附权利要求限定的本发明的精神和范围内的各种替换、修改、等同物以及其他实施方式。

图1是示出了根据本发明各种实施方式的车辆的离合器的过热预防装置的示图。参考图1，发动机10经由变速器20连接至车辆的差动装置。具体地，变速器20包括离合器23和变速箱25并且根据离合器23的接合将发动机10直接连接至车辆的车轮或者使发动机与车辆的车轮断开。如果离合器23接合，发动机10的驱动力直接传递至车轮，并且如果离合器23脱开，发动机10的驱动力将不会传递至车轮。发动机10和变速器20分别由发动机控制单元(ECU)30和控制器40控制，并且ECU 30和控制器40通过CAN通信彼此发送和接收控制信号。此外，控制器40可以使用加速器传感器50感测车辆的纵向运动。下面将描述以上部件的详细操作。

在下文中，将参考附图描述根据本发明各种实施方式的车辆的离合器的过热预防方法。

图2是示出了根据本发明各种实施方式的车辆的离合器的过热预防方法的流程图。参照图1和图2，车辆的离合器的过热预防方法可以包括第一比较步骤(S100)和油门踏板图表(map)增大步骤(S110)，在第一比较步骤中，由控制器40比较变速器20中的离合器23的温度和第一设定温度，作为执行第一比较步骤(S100)的结果，如果离合器23的温度高于第一设定温度，在油门踏板图表增大步骤中，由控制器40控制油门踏板图表的增益增大。在油门踏板图表增大步骤(S110)之后，方法可以进一步包括第二比较步骤(S130)和油门踏板图表恢复步骤(S140)，在第二比较步骤中，由控制器40比较离合器23的温度和设置为低于第一设定温度的第二设定温度，并且作为执行第二比较步骤(S130)的结果，当离合器23的温度低于第二设定温度时，在油门踏板图表恢复步骤中，由控制器40控制油门踏板图表的增益恢复至参考值。

控制器40估计安装在变速器20中的离合器23的温度并且比较离合器的估计的温度和第一设定温度(S100)。这里，控制器40可以通过各种传感器测量和计算因子(诸如，滑动量、滑动时间、以及离合器的传递扭矩和变速器的油温度)以估计变速器中的离合器23的温度，并可以使用在现有技术中公开的各种计算离合器的温度的方法，并且因此将省去对其的详细说明。

当确定离合器23过热时，与离合器23的温度相比较的第一设定温度可被设为离合器23的温度。这是可被设为根据车辆型号、离合器、或设计者而改变的值，并且因此将不会限于特定值。

由于车辆的坡度道路开始条件等，如果离合器23的温度高于第一设定温度，控制器40确定离合器23过热以控制油门踏板图表的增益增大(S110)，其中油门踏板图表是根据油门踏板传感器(APS)的测量值表示发动机扭矩和发动机RPM的变化的图表。

图3A和图3B是示出了根据本发明各种实施方式的油门踏板图表的曲线图。图3A示出了当离合器的温度正常时变成参考值的油门踏板图表。然而，如果离合器的温度高于第一设定温度，如在图3B中示出的，控制器可以相对于APS测量值控制发动机扭矩增大。

如上所述，即使APS测量值相同，如果离合器的温度超过第一设定温度，则控制发动机扭矩增加，并且因此，驱动轮产生滑动。即，当车辆行驶时，与车辆在驱动轮不滑动的前提下行驶的情况相比，当车辆行驶以在驱动轮中产生打滑时，发热能量增加量和离合器的温度减小。因此，通过相对于APS测量值有意提高发动机扭矩而在驱动轮与地表面之间产生滑动，并且因此离合器的滑动量减少，因此预防离合器过热。

接下来，当离合器23的温度低于第二设定温度时，第二设定温度设置为低于第一设定温度，控制器40可以控制油门踏板图表的增益恢复至参考值，即，控制油门踏板图表恢复，如在图3A中示出的。

如上所述，如果控制油门踏板图表的增益增大，则当驱动系统的转动惯量短时间突然减小时离合器的滑动量和滑动时间减少，使得离合器的发热能量减少。然而，存在的问题在于，由于驱动系统的惯性的变化，车辆可能来回振动。

因此，在油门踏板图表增大步骤(S110)之后，本技术进一步包括第三比较步骤(S120)，即，由控制器40比较检测车辆的纵向加速度的加速器传感器50的感测值和参考区域值。作为执行第三比较步骤(S120)的结果，如果感测值包括在参考区域值内，则控制器40可以执行第二比较步骤(S130)。

即，控制器40通过加速器传感器50感测车辆的前后运动并且只有当加速器传感器50的感测值包括在参考区域值中时，确定车辆处于正常状态以执行第二比较步骤(S130)。这里，参考区域值可被设为根据车辆型号和设计者而改变。

然而，作为执行第三比较步骤(S120)的结果，如果感测值没有包括在参考区域值中，本技术进一步包括第四比较步骤(S150)，即，由控制器40比较感测值和参考区域值的最小值。作为执行第四比较步骤(S150)的结果，如果感测值小于参考区域值的最小值，则控制器40可再次执行油门踏板图表增大步骤(S110)。

即，加速器传感器50的感测值小于参考区域值的最小值的事实意味着车辆的纵向振动非常小，并且因此控制器40控制油门踏板图表的增益增大，从而减小离合器23的滑动量。因此，可以防止离合器23的温度过度升高。

相反，作为执行第四比较步骤(S150)的结果，如果感测值不小于参考区域值的最小值，本技术可以进一步包括由控制器40控制油门踏板图表的增益减小的油门踏板图表减少步骤(S160)。

即，如果加速器传感器50的感测值没有包括在参考区域值中而是大于参考区域值的最大值，则控制器40可以确定强烈地产生车辆的前后振动。因此，可以控制油门踏板图表的增益减小，以减少驱动轮的滑动。

因此，可以防止由于驱动轮的滑动引起的车辆的前后振动，因此，可以维持车辆的可售性。此外，可以最大地抑制离合器23的发热，同时车辆的振动水平保持恒定。

在这种情况下，控制器40可以将在油门踏板图表减小步骤(S160)中控制油门踏板图表的增益减小的比例设置为小于在油门踏板图表增大步骤(S110)中控制油门踏板图表的增益增大的比例。这是为了在车辆的振动一直保持合适的状态中最大限度地预防离合器23发热。

例如，在油门踏板图表增大步骤(S110)中，控制器可以将油门踏板图表的增益增大30％，并且在油门踏板图表减小步骤(S160)中，控制器可以将油门踏板图表的增益减小10％。然而，本发明的各种实施方式不限于上述构造，并且因此油门踏板图表的增益可被设为根据车辆型号或设计者而变。因此，数值不限于特定值。

此外，在本技术中，在油门踏板图表减小步骤(S160)之后，控制器40可以再次执行第三比较步骤(S120)。即，由于即使控制油门踏板图表的增益减小，车辆中可能发生振动，可以比较加速器传感器50的感测值是否包括在参考区域值中以确定振动(S120)。

根据具有上述结构的车辆的离合器的过热预防方法，通过预防变速器中离合器的过度发热，可以防止冲击施加到离合器或者发生故障。

此外，可以通过控制车辆的纵向加速度保持在设定范围内来预防由于车轮滑行现象引起的行驶稳定性劣化。

为了便于所附权利要求中的解释和准确定义，术语“上部”或“下部”、“内部”或“外部”等用于参考附图中所示出的这样的特征的位置来描述示例性实施方式的这些特征。

为了说明和描述的目的，已经呈现了本发明的特定示例性实施方式的上述描述。它们并非旨在是穷举的或者将本发明限制于所公开的确切形式，并且显然，根据上述教导，可进行许多修改和变型。选出并描述了示例性实施方式以便解释本发明的某些原理及其实际应用，从而使本领域其他技术人员能够做出并利用本发明的各种示例性实施方式以及本发明的各种替换和修改。旨在由所附权利要求及其等同物来限定本发明的范围。

Claims (5)

1.一种用于车辆的离合器的过热预防方法，包括：

第一比较步骤，由控制器比较变速器中的所述离合器的温度和第一预定温度；

油门踏板图表增大步骤，当所述第一比较步骤的结果是所述离合器的温度高于所述第一预定温度时，由所述控制器控制所述油门踏板图表的增益增大以使得发动机扭矩被控制为增大；

第二比较步骤，在所述油门踏板图表增大步骤之后，由所述控制器比较所述离合器的温度和第二预定温度，所述第二预定温度被设为小于所述第一预定温度；以及

油门踏板图表恢复步骤，当所述第二比较步骤的结果是所述离合器的温度低于所述第二预定温度时，由所述控制器控制所述油门踏板图表的增益恢复至参考值。

2.根据权利要求1所述的过热预防方法，进一步包括：

第三比较步骤，在所述油门踏板图表增大步骤之后，由所述控制器比较感测所述车辆的纵向加速度的加速器传感器的感测值和参考区域值，

其中，当所述第三比较步骤的结果是所述感测值包括在所述参考区域值中时，所述控制器执行所述第二比较步骤。

3.根据权利要求2所述的过热预防方法，进一步包括：

第四比较步骤，当所述第三比较步骤的结果是所述感测值不包括在所述参考区域值中时，由所述控制器比较所述感测值和所述参考区域值的最小值，

其中，当所述第四比较步骤的结果是所述感测值小于所述参考区域值的最小值时，所述控制器再次执行所述油门踏板图表增大步骤。

4.根据权利要求3所述的过热预防方法，进一步包括：

油门踏板图表减小步骤，当所述第四比较步骤的结果是所述感测值不小于所述参考区域值的最小值时，由所述控制器控制所述油门踏板的增益减小。

5.根据权利要求4所述的过热预防方法，其中，在所述油门踏板图表减小步骤之后，所述控制器再次执行所述第三比较步骤。

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