CN107304839B - 用于控制自动变速器的闭锁离合器的方法 - Google Patents

用于控制自动变速器的闭锁离合器的方法 Download PDF

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Abstract

本公开内容涉及用于控制自动变速器的闭锁离合器的方法。该方法包括：通过控制器在开始变速操作时检测施加到接合元件的电磁阀的电流信号的检测步骤；以及通过该控制器在该电流信号被施加到该接合元件的电磁阀时的初始填充时间段期间增大施加到该闭锁离合器的电磁阀的电流量的第一增大控制步骤。具体地，该接合元件的电磁阀被用于形成传动级，并且该控制器将该电流量增大到预定水平一预定时间段。

Description

用于控制自动变速器的闭锁离合器的方法
技术领域
本公开内容总体上涉及控制自动变速器(automatic transmission)的闭锁离合器(lock-up clutch)的方法。
背景技术
本节中的陈述仅提供涉及本公开内容的背景技术信息并且可以不构成现有技术。
全球的高油价、由于CO2管制的燃油效率以及生态环境问题是汽车产业发展的重要考虑因素。为了实现这些目标，汽车制造商正致力于发展技术以提高燃油效率。
重要的是要减少自动变速器的动力损耗(power loss)以提高车辆的燃料效率。具体地，重要的是减少变矩器(torque converter)的动力损耗。
由于自动变速器的变矩器利用油来传输动力，故总是发生变矩器的动力损耗，并且闭锁离合器系统被用于弥补这个缺点并且用于提高效率。因此，已经在扩大闭锁离合器的操作区域方面进行开发以提高车辆的整体驱动效率。闭锁离合器的典型示例是三路分离的腔室多片式离合器(3-way separate chamber multi-plate clutch)。
然而，由于闭锁离合器的操作区域被扩大，因此期望的是精确的打滑控制(slipcontrol)。具体地，我们已发现车辆的极好的变速感是所期望的。
同时，自动变速器的变速操作(gear change operation)是通过选择性地接合或释放摩擦元件来执行，该摩擦元件包括多个离合器和制动器。
例如，当三个离合器被设置作为摩擦因素(friction factor)时，可以在保持接合第一离合器的同时，通过同时释放第二离合器并接合第三离合器来实现期望的变速。在此，闭锁离合器通过执行精确打滑控制并将压力保持在低水平而消减传递到车辆的变速冲击。
然而，我们已经发现在传统技术中，当仅将闭锁离合器的控制压力控制为维持在较低的水平时会出现如下所述的一些问题。
首先，当在操作第三离合器时的初始填充时间段(initial fill time period)期间，泵中被消耗的油量等于第三离合器的体积，并且然后闭锁离合器中的油量立刻减少。因此，在闭锁离合器中发生压力下降，这使车辆受到冲击。
其次，当根据离合器的接合和释放的变速操作结束时，第三离合器的压力被升高到管路压力(line pressure)。在这种情况下，像第一个问题，闭锁离合器中减小的油量等于流入第三离合器中的油量。因此，闭锁离合器的压力减小，这也使车辆受到冲击。
前述内容仅仅是为了便于理解本公开内容的背景技术，并不旨在表示本公开内容落入本领域技术人员已知的现有技术的范围之内。
发明内容
本公开内容提出了一种控制自动变速器的闭锁离合器的方法，其中，即使当泵中的油量由于变速操作而被消耗时，仍能改善闭锁离合器的控制操作的稳定性。
在一种形式中，用于控制自动变速器的闭锁离合器的方法包括：检测步骤，通过控制器在开始变速操作时检测施加到接合元件的电磁阀的电流信号，所述接合元件的电磁阀被用于形成传动级(gear stage)；以及第一增大控制步骤，通过所述控制器在所述电流信号被施加到所述接合元件的电磁阀时的初始填充时间段期间增大施加到所述闭锁离合器的电磁阀的电流量，其中，所述控制器将所述电流量增大到预定水平一预定时间段。
在第一增大控制步骤中，可以通过第一映射数据确定施加到闭锁离合器的电磁阀的增大的电流量以及其中电流量增大的预定时间段，第一映射数据形成油温、目标传动级和发动机rpm之间的关系。
在第一增大控制步骤中，在电流信号被施加到接合元件的电磁阀之后，通过增大电流量来控制施加到闭锁离合器的电磁阀的电流量。
该方法可以进一步包括在第一增大控制步骤之后的第二增大控制步骤，当确定了通过将等于或者大于预设值的电流信号施加到接合元件的电磁阀而在变速操作终止时，通过控制器控制施加到闭锁离合器的电磁阀的电流量，其中，控制器可以通过增大电流量到预定电平预定的时间段来控制电流量。
在第二增大控制步骤中，通过第二映射数据可以确定施加到闭锁离合器的电磁阀的增大的电流量以及其中电流量增大的预定时间段，第二映射数据形成油温、目标传动级与发动机rpm之间的关系。
在第二增大控制步骤中，控制器可以通过增大电流量来控制闭锁离合器的电磁阀的电流量，并且同时将等于或者大于预设值的电流信号施加到接合元件的电磁阀。
因此，当变速操作开始时，本公开内容在初始填充时间段期间，通过适当补偿在闭锁离合器内由接合元件消耗的油量引起的油量减小而抑制或防止闭锁离合器内压力的减小来改善闭锁离合器的变速控制稳定性。本公开内容还适当补偿了在变速操作终止时由接合元件消耗的油量引起的闭锁离合器内油量的减小，因此抑制或防止了闭锁离合器内压力的减小并进一步改善了变速控制稳定性。
从本文中提供的描述，另外的应用领域将变得显而易见。但是应当理解的是，描述和具体示例仅用于示例的目的而不旨在限制本公开内容的范围。
附图说明
为了更好地理解本公开内容，现将参考附图通过示例的方式对本公开的各种形式进行描述，在附图中：
图1是示出可适用于本公开内容的自动变速器的油压控制配置的示意图；
图2是说明根据本公开内容的闭锁离合器的控制流程的流程图；以及
图3是示出通过比较应用或者不应用根据本公开内容的闭锁离合器的控制时所获得的结果的闭锁离合器的油压表现的曲线图。
本文中所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内容的范围。
具体实施方式
以下描述在本质上仅是示例性的，而不旨在限制本公开内容、应用或用途。应当理解的是，贯穿整个附图，相应的参考标记指示相同或相应的部件和特征。
控制自动变速器的闭锁离合器的方法可被配置为包括检测步骤和第一增大控制步骤。
将参考图2和图3对本公开内容进行详细描述。首先，在检测步骤中，控制器1可以在变速操作开始时检测施加到接合元件的电磁阀SV1、SV2、SV3的电流信号，接合元件的电磁阀被用于形成传动级。
在此，接合元件可以是构成自动变速器的摩擦元件的离合器或制动器，其中，在变速操作期间，离合器或制动器执行接合操作以形成目标传动级。在图3中所示出的释放元件可以是在变速操作期间执行释放操作以形成目标传动级的离合器或者制动器。接合元件和释放元件可以根据用于执行变速操作以实现目标传动级的摩擦元件的要求而进行改变。
在本公开内容的一种形式中，示出并描述了设置有如在图1中所示的三个离合器的自动变速器。为了便于描述，示出该三个离合器中的第三个离合器作为接合元件，并且示出第二个离合器作为释放元件，这将在之后进行描述。
此外，在图2和图3中所示的第一增大控制步骤中，当将电流信号施加到接合元件(即，第三离合器)的电磁阀SV3时，在接合元件的初始填充时间段期间，控制器1可控制施加到闭锁离合器DCCSV的电磁阀的电流量。这里，控制器可以通过将电流量增大到预定水平预定的时长来控制电流量。
换句话说，当变速操作开始时，第二离合器(释放元件)被释放以执行用于实现目标传动级的变速操作并且第三离合器(接合元件)被同时接合；然后，电流信号被输入到第三离合器的电磁阀SV3，以控制第三离合器的油压，并且电流量(其等于或大于预定的电流量)被同时施加到闭锁离合器的电磁阀以控制闭锁离合器的油压。
因此，当变速操作开始时，当第三离合器被接合时，通过立刻增大的电流量来控制闭锁离合器DCCSV的电磁阀的电流量。因此，补偿了通过在初始填充时间段期间第三离合器的油消耗量引起的闭锁离合器中的油量的减小。因此，通过抑制或防止在闭锁离合器中的压力的减小来实现变速控制稳定性。
参照图2，在第一增大控制步骤中，可以通过形成油温、目标传动级和/或当前传动级和发动机rpm之间的关系的第一映射数据来确定施加到闭锁离合器的电磁阀的增大的电流量以及其中电流量增大的预定长度的时间段。
换句话说，在某些发动机条件下补偿闭锁离合器的油压减小的第一映射数据形成增大的电流的最小量与其中电流量增大的漫长的时间段之间的关系。通过使用第一映射数据可以稳定地控制闭锁离合器的压力。
此外，如在图3中所示，在本公开内容的第一增大控制步骤中，控制器1可以在将电流信号施加到接合元件的电磁阀SV3之后，通过将电流量增大到预定水平来控制施加到闭锁离合器DCCSV的电磁阀的电流量。
换言之，电流信号被施加到接合元件的电磁阀SV3，并且然后，在预定延迟时间内，控制器控制闭锁离合器DCCSV的电磁阀的电流。因此，在初始填充时间段期间，在由第三离合器消耗油之前，闭锁离合器内的油量被增大。这抑制或防止了闭锁离合器的压力增加时的风险。
同时，参考图2和图3，在第一增大控制步骤之后，当通过将等于或者大于预设值的电流施加到接合元件的电磁阀SV3而在变速操作终止时，控制器1可以进一步包括第二增大控制步骤，该第二增大控制步骤通过将电流量增大到预定水平一预定长度的时间段来控制施加到闭锁离合器的电磁阀的电流量。
换句话说，当变速操作开始时，为了通过将第三离合器(接合元件)的压力增大到管路压力而使该第三离合器接合，控制器1将等于或者大于预设值的电流信号施加到第三离合器的电磁阀SV3以控制第三离合器的油压。然后，控制器1立即将等于或者大于预设值的电流施加到闭锁离合器的电磁阀，从而控制该闭锁离合器的油压。
因此，当在第三离合器的压力升高到管路压力时而在变速操作终止时，控制器1通过同时增大施加到闭锁离合器的电磁阀的电流量来控制闭锁离合器内的油量。然后，由于在变速操作结束期间第三离合器油耗而减小的闭锁离合器中的油量被补偿。因此，通过抑制或防止闭锁离合器的压力减小而改善变速控制稳定性。
此外，在第二增大控制步骤中，可以通过形成油温、目标传动级和/或当前传动级和发动机rpm之间的关系的第二映射数据来确定施加到闭锁离合器DCCSV的电磁阀的增大的电流量以及预定长度的时间段。
换句话说，在某些发动机条件下补偿闭锁离合器的油压减小的第二映射数据形成增大的电流的最小量与其中电流量增大的漫长的时间段之间的关系。通过使用第二映射数据可以稳定地控制闭锁离合器的压力。
此外，参照图3，在第二增大控制步骤中，控制器1可以通过增大的电流量来控制施加到闭锁离合器的电磁阀的电流量并且同时将等于或大于预设值的电流信号施加到接合元件的电磁阀。
在下文中，描述了根据本公开内容的闭锁离合器的控制流程。
参照图2，当执行变速操作以根据车辆的驱动条件将传动级从当前传动级改变成目标传动级时，步骤S10检测初始电流信号是否被施加到接合元件(例如，第三离合器)的电磁阀SV3。
当初始电流信号被施加到接合元件的电磁阀SV3时，步骤S20通过使用第一映射数据确定增大的电流量以及其中电流量增加的时间段的长度，这两者都被用于控制闭锁离合器的电流。步骤S30通过使电流量增大到所确定的增大的电流量一所确定的其中电流量增大的时间段的长度来控制闭锁离合器DCCSV的电磁阀的电流。因此，抑制或防止了在接合元件的初始填充时间段期间闭锁离合器的压力的减小。
此外，S40通过检测在接合元件的电磁阀SV3中的等于或者大于预设值的电流信号而确定变速操作是否终止。
当等于或者大于预设值的电流信号被施加到接合元件的电磁阀SV3时，步骤S50通过使用第二映射数据来确定增大的电流量以及增大的电流的时间段的长度，这两者都被用于控制闭锁离合器的电流。步骤S60通过增大电流量到所确定的增大的电流量一所确定长度的时间段(其中电流量增大)来控制闭锁离合器DCCSV的电磁阀的电流。因此，在接合元件的压力在变速操作终止时被增大期间，抑制或防止了闭锁离合器的压力的减小。
如上所述，根据本发明内容，当变速操作开始时，由在初始填充时间段期间第三离合器的油耗而引起的闭锁离合器的油量减小被适当地补偿，并且因此，通过抑制或防止闭锁离合器的压力的减小而改善变速控制稳定性。另外，抑制或防止了通过当在第三离合器的变速操作终止时操作第三离合器时发生的油耗引起的在闭锁离合器内减小的油量，并且因此，通过抑制或防止闭锁离合器的压力的减小而改善变速控制稳定性。
虽然出于说明的目的已经对本公开内容的一种形式进行描述，但是本领域的技术人员将理解的是，在不背离如上所公开的本公开内容的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、增加和替换。

Claims (6)

1.一种用于控制自动变速器的闭锁离合器的方法，所述方法包括以下步骤：
检测步骤，通过控制器在开始变速操作时检测施加到接合元件的电磁阀的电流信号，所述接合元件的电磁阀被用于形成传动级；以及
第一增大控制步骤，通过所述控制器在所述电流信号被施加到所述接合元件的电磁阀时的初始填充时间段期间增大施加到所述闭锁离合器的电磁阀的电流量，其中，所述控制器将所述电流量增大到预定水平一预定时间段。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第一增大控制步骤中，通过第一映射数据确定施加到所述闭锁离合器的电磁阀的增大的电流量以及所述预定时间段，在所述预定时间段中，所述电流量增大，所述第一映射数据形成油温、目标传动级和发动机每分钟转速之间的关系。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第一增大控制步骤中，在所述电流信号被施加到所述接合元件的电磁阀之后，通过所述控制器增大施加到所述闭锁离合器的电磁阀的电流量。
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
第二增大控制步骤，在所述第一增大控制步骤之后通过所述控制器执行，其中，所述第二增大控制步骤在通过将等于或者大于预设值的所述电流信号施加到所述接合元件的电磁阀而在所述变速操作终止时控制施加到所述闭锁离合器的电磁阀的电流量，其中，所述控制器将施加到所述闭锁离合器的电磁阀的所述电流量增大到预定水平一预定时间段。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，在所述第二增大控制步骤中，通过第二映射数据确定施加到所述闭锁离合器的电磁阀的增大的电流量以及所述预定时间段，在所述预定时间段中，施加到所述闭锁离合器的电磁阀的电流量增大，所述第二映射数据形成油温、目标传动级和发动机每分钟转速之间的关系。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，在所述第二增大控制步骤中，所述控制器通过增大所述电流量来控制所述闭锁离合器的电磁阀的电流量，并且同时将等于或者大于所述预设值的所述电流信号施加到所述接合元件的电磁阀。
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