CN107250618B - 用于控制动力传动系的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于控制动力传动系的方法，所述动力传动系包括内燃机(2)，所述内燃机与双离合变速器连接，所述双离合变速器具有第一和第二子变速器(3，4)，所述第一和第二子变速器具有至少一个可切换的传动级，其中在内燃机(2)和第一子变速器(3)之间设置有第一摩擦离合器(5)，并且在内燃机(2)和第二子变速器(4)之间设置有第二摩擦离合器(6)，其中通过第一和第二摩擦离合器(5，6)将内燃机(2)的发动机力矩传递给第一或第二子变速器(3，4)，以在双离合变速器的输出端处提供传动系力矩。在能够阻止动力传动系的颤振的方法中，针对关于颤振的出现，对动力传动系(1)进行监控，并且在检测到颤振时，触发两个子离合器(5，6)中的一个子离合器的再生过程，其中在再生过程中摩擦衬片被剥蚀。

Description

用于控制动力传动系的方法
技术领域
本发明涉及一种用于控制动力传动系的方法，所述动力传动系包括内燃机，所述内燃机与双离合变速器连接，所述双离合变速器具有第一和第二子变速器，所述第一和第二子变速器具有至少一个可切换的传动级，其中在内燃机和第一子变速器之间设置有第一摩擦离合器，并且在内燃机和第二子变速器之间设置有第二摩擦离合器，其中通过第一或第二摩擦离合器将内燃机的发动机力矩传递给第一或第二子变速器，以在双离合变速器的输出端处提供传动系力矩。
背景技术
从DE 10 2005 036 894 A1中已知具有并联换挡变速器，如双离合变速器的这种动力传动系，其中内燃机的发动机力矩借助于具有两个摩擦离合器的双离合器经由两个子变速器受控地传递到变速器输出端上。在此，在与一个子变速器相关联的断开的摩擦离合器中，切换并且分离传动级。在接合到两个子变速器中的传动级时，双离合变速器的实际的换挡通过所谓的例如从WO 2007/124710 A1中已知的重叠换挡来进行，在所述重叠换挡中，断开传递力矩的子变速器的闭合的摩擦离合器，并且重叠地闭合另一子变速器的断开的摩擦离合器。在此，摩擦离合器关于其传递能力设计成，使得在完全闭合的摩擦离合器中至少能够传递最大的发动机力矩。在此，在使用寿命期间持续地确定或估计发动机力矩和摩擦离合器的离合器力矩。如果确定，例如由于摩擦衬片的预先损坏，传递能力对于施加的发动机力矩而言不再是足够的，那么发动机力矩被限制于仍可经由所涉及的摩擦离合器传递的离合器力矩。这在摩擦离合器的子变速器以受限功能运行时引起动力传动系的功率损失。
从DE 11 2012 001 191 T5中已知一种用于通过滑移调节装置来磨合离合器的方法。在该方法中，在试运行阶段期间以提高的滑移来操纵离合器，所述试运行阶段相应于在操纵离合器时的初始阶段，并且在跟随试运行阶段的阶段中以正常的滑移操纵离合器。这引起在试运行阶段期间在离合器上温度升高，这引起摩擦衬片的剥蚀，进而在离合器的滑移提高的情况下引起摩擦衬片的更新。然而，由启用的离合器经历滑移阶段引起乘客可感受到车辆的行驶性能的可觉察的变化。
为了进一步降低车辆的燃料消耗，必须减少传动系中的全部摩擦并且还有阻尼。所述阻尼或摩擦的减少引起传动系本身不再具有阻尼，进而离合器阻尼为出现颤振的主要因素。
发明内容
本发明基于的目的是，提出一种用于控制动力传动系的方法，其中减小或完全避免通过双离合变速器的子离合器造成的颤振。
根据本发明，所述目的通过如下方式来实现：针对颤振的出现，对动力传动系进行监控，并且在检测到颤振时，触发两个子离合器中的一个子离合器的再生过程，其中在再生过程中摩擦衬片被剥蚀。通过在再生过程期间两个子离合器中的一个子离合器的摩擦衬片的所述更新，有助于减小颤振，并且随后车辆再次处于舒适的状态中。所述再生过程几乎不产生可由乘客感受的变化。
有利地，颤振的检测通过颤动观测器来进行，所述颤动观测器激活或解除再生过程。颤动观测器是有利的，因为各个子离合器的摩擦系统不同，并且应当仅在子离合器的状态对其有要求时才开始再生过程。
在一个设计方案中，通过防颤动调节装置补偿颤振，其中在颤振的幅值超过颤动阈值时，触发第一或第二子离合器的再生过程。颤动阈值在此规定成，使得总是当防滑移调节装置不再能够调节出现的颤振时，开始再生过程。借助于颤动阈值能够简单地以软件的方式确定：应当何时开始或结束再生过程。因为总是仅在一个子离合器上执行再生过程，所以借助不经受再生过程的第二离合器，在不继续影响车辆的行驶性能的情况下，能够继续行驶。
在一个变型形式中，在再生过程期间，通过未启用的和/或启用的子离合器改变双离合变速器的负载变化曲线。通过改变负载变化曲线，总是可以设定再生过程的效果，其中在摩擦衬片剥蚀的情况下，考虑子离合器的摩擦衬片的磨损和温度。
在一个改进方案中，在启用的、传递发动机力矩的第一子离合器中执行再生过程，而在未启用的、处于滑移的第二子离合器上施加内燃机的发动机力矩，其中第二子离合器朝向闭合状态的方向移动，并且滑移调节装置监控施加在第二子离合器上的滑移转速。通过由滑移调节装置设定所述滑移转速，未启用的第二离合器的摩擦衬片的磨损程度能够可控地设计。
在一个实施方式中，启用的第一子离合器在再生过程期间保持闭合，使得车辆的行驶状态保持不受影响。
在一个替选方案中，启用的第一子离合器在再生过程期间保持断开，并且滑移调节装置使由启用的第一子离合器传递的离合器力矩降低由未启用的第二子离合器传递的离合器力矩。由此确定，由双离合变速器输出给其输出端的传动系力矩保持恒定，这尤其对于恒定的行驶性能是有意义的。
在另一个变型形式中，在动力传动系的环境温度低的情况下，在未启用的第二子离合器中产生提高的滑移转速。这具有的优点是，尤其在出现颤振时，在冷且湿的环境条件下，能够更快速地加热未启用的子离合器，进而减少用于剥蚀摩擦衬片的再生过程的持续时间。
在一个实施方式中，在相应的子离合器的试运行阶段期间，在未启用的第二离合器上产生提高的滑移转速。这引起在试运行阶段期间在子离合器上温度升高，这引起摩擦衬片的剥蚀，进而在子离合器的滑移提高时引起摩擦衬片的更新。
在一个设计方案中，在轻载颤动时，在未启用的子离合器上发生磨损。这表示，仅在小的颤振下，未启用的第二离合器的表面被剥蚀，进而子离合器的新的衬片层起作用。
有利地，在未启用的子离合器上施加近似为10Nm至25Nm的发动机力矩。基于这种小的发动机力矩，传动系的负载进而在双离合变速器的输出端处的传动系力矩的变化仅无关紧要地受到影响，进而不被驾驶员感受到。
附图说明
本发明允许多个实施方式。其中的一个应根据在附图中示出的图片详细阐述。
附图示出：
图1示出具有双离合变速器的动力传动系的原理图。
具体实施方式
根据本发明的方法应根据具有双离合变速器的动力传动系1的示例阐述。图1示出动力传动系1的原理图，如在机动车中使用的那样。所述动力传动系1包括内燃机2和两个子变速器3、4。子变速器3、4与内燃机2的连接经由各一个由控制器15控制的子离合器5、6进行。第一子变速器3载有奇数挡位7，而第二子变速器4包括偶数挡位8。挡位7和8在需要时与变速器11的变速器输入轴9、10连接，所述变速器经由输出轴12和差速器13对驱动轮14进行驱动。
在具有双离合变速器的这种动力传动系1中，一个子变速器3的挡位7与变速器输入轴9连接，而另一子变速器4的挡位8被接合。为了所述目的，必须准确地设定两个子离合器5、6的性能，以便避免干扰。借助于转速传感器16和转速传感器17，通过控制器15来确定子离合器5的滑移转速，所述转速传感器16检测内燃机2的转速，并且所述转速传感器17监控变速器输入轴9处的转速。另一转速传感器18同样与控制器15连接并且检测变速器输入轴10处的转速，以便确定子离合器6的滑移转速。所述滑移转速根据子离合器5、6是闭合还是断开来进行检测。
基于子离合器5、6的摩擦特性，在通过转速传感器17和18监控的变速器输入轴转速中出现颤振，所述颤振的激励频率能够与相应的子离合器5、6的滑移、变速器输入轴转速或发动机转速相关。通过存在于控制器15中的颤动观测器19来检测所述颤振。借助于颤振调节装置，对颤振的幅值进行评估并且与颤振阈值进行比较。如果通过颤动观测器确定，出现的颤振不再能够通过颤振调节装置平衡，那么控制器15在车辆运行期间开始用于双离合变速器的未启用的子离合器6的再生过程。在所述再生过程期间，启用的第一子离合器5加载有内燃机2的几乎全部的发动机力矩。因此，在变速器输出轴11上，减小用于对驱动轮进行驱动的传动系力矩，这对应于内燃机2的发动机力矩。在第一子离合器5的所述状态期间，第二子离合器6处于滑移进而是未启用的。为了在未启用的子离合器6上产生摩擦衬片磨耗，在所述子离合器6上施加大约20Nm的发动机力矩，并且子离合器6朝向闭合的方向移动，使得设定所述子离合器6上的滑移转速。根据滑移的大小，未启用的子离合器6的摩擦衬片的磨耗通过磨损进行。但是滑移的更长时间的设定也能够引起未启用的子离合器6的温度升高，这随之引起子离合器6的摩擦衬片的增强的磨耗。为了保持双离合变速器的稳定性，并且保持在变速器输出轴11处减小的传动系力矩恒定，存在于控制器15中的滑移调节装置20从由内燃机2传递给启用的子离合器5的发动机力矩减去20Nm的施加在未启用的子离合器6上的发动机力矩。
基于提出的解决方案，通过设定启用的或未启用的子离合器5、6有针对性地改变动力传动系的负载变化曲线，以便因此更快地通过临界情况或甚至完全避免临界情况，如颤振。
附图标记列表：
1 动力传动系
2 内燃机
3 第一子变速器
4 第二子变速器
5 第一子离合器
6 第二子离合器
7 奇数挡位
8 偶数挡位
9 变速器输入轴
10 变速器输出轴
11 变速器
12 输出轴
13 差速器
14 驱动轮
15 控制器
16 转速传感器
17 转速传感器
18 转速传感器
19 颤动观测器
20 滑移调节装置

Claims (9)

1.一种用于控制动力传动系的方法，所述动力传动系包括内燃机(2)，所述内燃机与双离合变速器连接，所述双离合变速器具有第一和第二子变速器(3，4)，所述第一和第二子变速器具有至少一个能切换的传动级，其中在所述内燃机(2)和所述第一子变速器(3)之间设置有第一子离合器(5)，并且在所述内燃机(2)和所述第二子变速器(4)之间设置有第二子离合器(6)，所述第一子离合器和第二子离合器为摩擦离合器，其中通过所述第一和第二子离合器(5，6)将所述内燃机(2)的发动机力矩传递给所述第一或第二子变速器(3，4)，以在所述双离合变速器的输出端处提供传动系力矩，
其特征在于，
针对颤振的出现，对所述动力传动系(1)进行监控，并且在检测到颤振时，触发两个所述子离合器(5，6)中的一个子离合器的再生过程，其中在所述再生过程中摩擦衬片被剥蚀；在所述动力传动系(1)的环境温度低的情况下，在未启用的所述第二子离合器(6)上产生提高的滑移转速。
2.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，
所述颤振的检测通过颤动观测器(19)进行，所述颤动观测器激活或解除所述再生过程。
3.根据权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
所述颤振通过防颤动调节装置补偿，其中在所述颤振的幅值超过颤动阈值时，触发所述第一或第二子离合器(5，6)的再生过程。
4.根据权利要求1或2所述的方法，
其特征在于，
在所述再生过程期间，通过未启用的和/或启用的第一或第二子离合器(5，6)改变所述动力传动系(1)的负载变化曲线。
5.根据权利要求4所述的方法，
其特征在于，
在启用的、传递发动机力矩的第一子离合器(5)中执行所述再生过程，而在未启用的、处于滑移的第二子离合器(6)上施加所述内燃机(2)的发动机力矩，其中所述第二子离合器(6)朝向闭合状态的方向移动，并且滑移调节装置(20)监控施加在所述第二子离合器(6)上的滑移转速。
6.根据权利要求5所述的方法，
其特征在于，
在所述再生过程期间，启用的所述第一子离合器(5)保持闭合。
7.根据权利要求5所述的方法，
其特征在于，
在所述再生过程期间，启用的所述第一子离合器(5)断开，并且所述滑移调节装置(20)使由启用的所述第一子离合器(5)传递的离合器力矩降低了由未启用的所述第二子离合器(6)传递的离合器力矩。
8.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，
在确定轻载颤动的情况下，在未启用的所述第二子离合器上发生磨损。
9.根据权利要求1所述的方法，
其特征在于，
在未启用的子离合器上施加10Nm至25Nm的发动机力矩。
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