CN107701720B - 湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制方法及系统，通过检测车辆行驶状态并实时进行状态判断：当车辆正常行驶时，对非工作的离合器的电磁阀进行脉冲式的冲洗；并在电磁阀卡滞报出压力差故障、车辆跛行或停车状态时，对故障离合器电磁阀进行脉冲式的冲洗，当脉冲式的冲洗无法消除卡滞故障时，在停车状态下同时对两个离合器电磁阀进行脉冲式的冲洗，从而实现电磁阀状态的自动恢复；本发明能够保障电磁阀的清洁度，预防并减少变速器故障发生概率；从而延长变速器的使用寿命，节约维修成本和使用成本。

Description

湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制方法及系统

技术领域

本发明涉及的是一种双离合器控制领域的技术，具体是一种湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制系统及方法。

背景技术

双离合自动变速器长期使用过程中，变速器运动组件的磨损会造成油液污染，进而影响电磁阀的控制品质甚至造成电磁阀卡滞，严重影响行车安全。因此，对电磁阀通过冲洗预防电磁阀卡滞故障尤为重要。与此同时，为高效解决由油液污染导致的电磁阀卡滞故障，必要的自动及手动处理功能也必不可少。

发明内容

本发明针对现有技术自动化程序较低，需要手动调节不同的冲洗策略的缺陷，提出一种湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制方法及系统，能够显着提高离合器电磁阀的使用寿命并提高驾驶安全性。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制方法，通过检测车辆行驶状态并实时进行状态判断：当车辆正常行驶时，对非工作的离合器的电磁阀进行脉冲式的冲洗；并在电磁阀卡滞报出压力差故障、车辆跛行或停车状态时，对故障离合器电磁阀进行脉冲式的冲洗，当脉冲式的冲洗无法消除卡滞故障时，在停车状态下同时对两个离合器电磁阀进行脉冲式的冲洗，从而实现电磁阀状态的自动恢复。

所述的车辆行驶状态包括但不限于：车速、档位、油门、离合器油压、发动机转速、输入轴转速以及手动触发请求信息。

所述的对非工作的离合器的电磁阀进行脉冲式的冲洗是指：当车速、档位、油门变化率、离合器油压满足设定值时，设置非工作档位的输入轴上的离合器电磁阀电流为快速脉冲控制方式，利用其阀芯周期性的抖动进行冲洗，预防该电磁阀的卡滞。

所述的快速脉冲控制方式，具体包括以下步骤：

①监测奇数离合器的状态、奇数轴上的档位、实际档位、目标档位、奇数离合器压力、奇数输入轴转速、发动机转速；

②当实际档位与目标档位相等且无变化，奇数离合器为打开状态时，则将本周期内目标电磁阀冲洗计数器清0；

③当该离合器控制压力小于0.01bar时，则将目标电磁阀目标压力设置为0bar；

④当该过程维持0.5s或者该过程中发动机转速与奇数输入轴转速差大于100转，则将上述目标压力从0bar→10bar，该状态维持0.5s，本周期的冲洗结束；

⑤将计数器加1，目标压力恢复为0bar；

上述一个冲洗周期内，偶数离合器电磁阀冲洗流程与奇数离合器电磁阀冲洗流程相同。

所述的电磁阀卡滞报出压力差故障是指：当奇数离合器出现实际与目标压力差值大于阈值时，变速器利用偶数档位进行跛行，则对奇数离合器电磁阀进行自动冲洗；当偶数离合器出现实际与目标压力差值大于阈值时，变速器利用奇数档位进行跛行，则对奇数离合器电磁阀进行自动冲洗。

所述的自动冲洗是指：设置故障电磁阀所在的输入轴上的所有档位退置中位，然后设置该离合器电磁阀电流为完整脉冲控制方式，利用其阀芯周期性的抖动进行冲洗，处理其卡滞故障。

所述的完整脉冲控制方式，具体包括以下步骤：

i)监测奇数离合器状态、奇数轴上的档位、实际档位、目标档位、奇数输入轴转速、发动机转速；

ii)当实际档位等于目标档位且二者无变化时，本周期内的冲洗次数计数器清0；

iii)当奇数轴上的拨叉不全都在中位时，将其全部退置中位，然后将目标电磁阀的目标压力置0；

iv)当发动机转速与奇数输入轴转速差大于100转或目标压力为0的时间持续1s，则将目标压力由0bar→12bar，维持0.8s后表明成功冲洗一次，计数器加1，并重复目标压力0bar→12bar→0这一过程，循环操作直至次数达到6次，本周期的冲洗结束；

上述一个冲洗周期内，偶数离合器电磁阀冲洗流程与奇数离合器电磁阀冲洗流程相同。

所述的停车状态下同时对两个离合器电磁阀进行脉冲式的冲洗是指：当手动触发冲洗标志位且当发动机转速大于500转、车速为0、档杆置于P档、刹车在位且无过温报警时，则将所有换挡拨叉退置中位，然后对电磁阀电流进行静态脉冲控制方式，利用其阀芯周期性的抖动实现冲洗。

所述的静态脉冲控制方式，具体包括以下步骤：

a)将奇数及偶数离合器电磁阀目标压力置0，该状态持续2s；

b)当离合器压力均小于0.01bar时，则将两个目标电磁阀的目标压力均由0bar→14bar,该状态维持1s，表明一次冲洗完成，计数器加1，循环操作直至达到15次，冲洗结束。

所述的周期性的抖动，即通过控制电磁阀的电流，利用阀芯的抖动将杂质带入变速器油液中从而实现冲洗。

本发明涉及上述方法的实现系统，包括：输入模块以及分别与之相连的冲洗控制模块、故障诊断模块、信号处理模块、离合器控制模块以及拨叉控制模块，其中：输入模块输出车辆行驶状态信息，故障诊断模块与冲洗控制模块相连并传输电磁阀卡滞的压力差故障信息和跛行状态信息，信号处理模块与冲洗控制模块相连并传输目标档位、实际档位以及离合器状态信息，冲洗控制模块与拨叉控制模块相连并传输换挡拨叉退置中位请求信息，冲洗控制模块与离合器控制模块相连并传输离合器电磁阀目标压力信息。

技术效果

与现有技术相比，本发明湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制系统，利用车辆正常行驶时对非工作的离合器的电磁阀进行脉冲式的冲洗预防卡滞；对电磁阀卡滞故障起到预防作用，降低电磁阀卡滞及卡滞故障的几率。

本发明湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制系统，通过将行车过程的档位(包括目标档位和实际档位)、油门变化率、车速、离合器工作状态及油压作为预防冲洗的判断条件，能够更全面地保障行车安全。

本发明湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制系统，通过将行车过程中实际档位和目标档位的变化作为“一个冲洗过程”的重置条件，能够限制同一个档位下离合器的冲洗周期数，防止离合器及其电磁阀长期工作磨损。

本发明湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制系统，在行车过程自动冲洗状态下，通过对非工作离合器与离合器主动端的转速差判断，提前进入高压冲洗，能够避免离合器在高压冲击下的滑磨及磨损。

本发明湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制系统，在行车过程自动冲洗状态下，其冲洗对象的电流的峰值、谷值及所占时间均可标定并存储，利于该控制策略的试验和优化。

本发明湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制系统，能够保障电磁阀的清洁度，预防并减少变速器故障发生概率。

附图说明

图1为实施例1行车过程中，冲洗的总体流程图，表明该冲洗被激活的条件示意图；

图2为实施例1行车过程中，在一个冲洗周期的定义以及该周期内的冲洗次数限制示意图；

图3为实施例1行车过程中，目标离合器电磁阀的冲洗判断及流程示意图；

图4为实施例1行车过程中，奇数离合器的冲洗控制策略示意图；

图5为实施例1行车过程中，偶数离合器的冲洗控制策略示意图；

图6为实施例1行车过程中，奇数离合器电磁阀的冲洗测试效果示意图；

图7为实施例1行车过程中，偶数离合器电磁阀的冲洗测试效果示意图；

图8为实施例2报错故障过程中，冲洗的总体流程图，表明该冲洗被激活的条件示意图；

图9为实施例2报错故障过程中，在一个冲洗周期的定义以及该周期内的冲洗次数限制示意图；

图10为实施例2报错故障过程中，目标离合器电磁阀的冲洗判断及流程示意图；

图11为实施例2报错故障过程中，奇数离合器的冲洗控制策略示意图；

图12为实施例2报错故障过程中，静态脉冲控制效果示意图；

图13为实施例2报错故障过程中，奇数离合器电磁阀的冲洗测试效果示意图；

图14为实施例2报错故障过程中，偶数离合器电磁阀的冲洗测试效果示意图。

具体实施方式

实施例1

通过检测车辆行驶状态并实时进行状态判断：当车辆正常行驶时，对非工作的离合器的电磁阀进行脉冲式的冲洗，如图1所示。当车速大于40km/h，实际档位为5档或6档，油门变化率小于20％(第2步)，则进入该自动冲洗功能(第3步)。判断一个冲洗过程内的冲洗周期数(第4步)，超过3个周期则退出冲洗。

上述一个冲洗过程的判断如图2所示。检测实际档位和目标档位(第6步)，当其均无变化(第7步)，则判断为同一个冲洗过程，一个冲洗周期完成后该周期计数器加1(第9步)，反之则计数器清0(第10步)。

上述一个冲洗周期内，目标电磁阀的选择如图3所示。当实际档位为5档(第14步)，则将偶数离合器电磁阀作为冲洗对象(第15步)，反之，则将奇数离合器电磁阀作为冲洗对象(第17步)，直至冲洗完毕。

上述一个冲洗周期内，奇数离合器电磁阀的冲洗控制流程如图4所示。该功能被激活时，则监测奇数离合器的状态、奇数轴上的档位、实际档位、目标档位、奇数离合器压力、奇数输入轴转速、发动机转速(第20步)。当实际档位与目标档位相等且无变化，奇数离合器为打开状态(第21步)，则将本周期内目标电磁阀冲洗计数器清0(第22步)，当该离合器控制压力小于0.01bar(第23步)，则将目标电磁阀目标压力设置为0bar(第24步)，当该过程维持0.5s或者该过程中发动机转速与奇数输入轴转速差大于100转(第25步)，则将上述目标压力从0bar→10bar(第26步)，该状态维持0.5s。此过程结束就表明在一个冲洗周期内，电磁阀进行了一次冲洗，将计数器加1(第28步)，目标压力恢复为0bar(第24步)，并重复上述目标压力0bar→10bar→0的过程。当该冲洗周期内冲洗次数大于4次，则本周期内的冲洗完成。测试结果如图6所示。

上述一个冲洗周期内，偶数离合器电磁阀冲洗流程(如图5所示)与奇数离合器电磁阀冲洗流程(如图4所示)同理。测试结果如图7所示。

实施例2

通过检测车辆行驶状态并实时进行状态判断：当电磁阀卡滞报出压力差故障、车辆跛行或停车状态时，对故障离合器电磁阀进行脉冲式的冲洗，如图8所示。当奇数离合器出现压差故障，变速器利用偶数档位进行跛行(第43步)，则对奇数离合器电磁阀进行自动冲洗(第47步)。当偶数离合器出现压差故障，变速器利用奇数档位进行跛行(第44步)，则对奇数离合器电磁阀进行自动冲洗(第45步)。为了保护电磁阀，将冲洗周期设置为10个(第50步)，达到该上限，则完成冲洗(第51步)。

上述一个冲洗周期内，奇数离合器电磁阀自动冲洗流程如图9所示。当该功能被激活时，监测奇数离合器状态、奇数轴上的档位、实际档位、目标档位、奇数输入轴转速、发动机转速(第52步)，当实际档位等于目标档位且二者无变化时(第53步)，本周期内的冲洗次数计数器清0(第54步)，当奇数轴上的拨叉不全都在中位(第57步)，将其全部退置中位(第56步)，然后将目标电磁阀的目标压力置0(第58步)，若发动机转速与奇数输入轴转速差大于100转(第59步)或目标压力为0的时间持续1s(第60步)，则将目标压力由0bar→12bar(第61步)，维持0.8s后表明成功冲洗一次，计数器加1(第63步)，并重复目标压力0bar→12bar→0这一过程，循环操作直至次数达到6次(第64步)，本周期的冲洗结束(第65步)。测试结果如图12所示。

上述一个冲洗周期内，偶数离合器电磁阀冲洗流程(如图10所示)与奇数离合器电磁阀冲洗流程(如图9所示)同理。测试结果如图13所示。

根据本发明方法：在脉冲式的冲洗无法消除卡滞故障时，在停车状态下对两个离合器电磁阀进行脉冲式的冲洗，如图11所示。当手动触发冲洗标志位后(第81步)，当发动机转速大于500转、车速为0、档杆置于P档、刹车在位且无过温报警(第82步)，则将所有换挡拨叉退置中位(第83、84步)。随后，将奇数及偶数离合器电磁阀目标压力置0(第85步)，该状态持续2s若离合器压力均小于0.01bar(第86步)，则将两个目标电磁阀的目标压力均由0bar→14bar(第87步)。该状态维持1s，表明一次冲洗完成，计数器加1(第89步)，直至达到15次(第90步)，冲洗结束(第91步)。测试结果如图14所示。

上述具体实施可由本领域技术人员在不背离本发明原理和宗旨的前提下以不同的方式对其进行局部调整，本发明的保护范围以权利要求书为准且不由上述具体实施所限，在其范围内的各个实现方案均受本发明之约束。

Claims (10)

1.一种湿式双离合变速器离合器电磁阀的冲洗控制方法，其特征在于，通过检测车辆行驶状态并实时进行状态判断：当车辆正常行驶时，对非工作的离合器的电磁阀进行脉冲式的冲洗；并在电磁阀卡滞报出压力差故障、车辆跛行或停车状态时，对故障离合器电磁阀进行脉冲式的冲洗，当脉冲式的冲洗无法消除卡滞故障时，在停车状态下同时对两个离合器电磁阀进行脉冲式的冲洗，从而实现电磁阀状态的自动恢复。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的对非工作的离合器的电磁阀进行脉冲式的冲洗是指：当车速、档位、油门变化率、离合器油压满足设定值时，设置非工作档位的输入轴上的离合器电磁阀电流为快速脉冲控制方式，利用其阀芯周期性的抖动进行冲洗，预防该电磁阀的卡滞。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述的快速脉冲控制方式，具体包括以下步骤：

①监测奇数离合器的状态、奇数轴上的档位、实际档位、目标档位、奇数离合器压力、奇数输入轴转速、发动机转速；

②当实际档位与目标档位相等且无变化，奇数离合器为打开状态时，则将本周期内目标电磁阀冲洗计数器清0；

③当该离合器控制压力小于0.01bar时，则将目标电磁阀目标压力设置为0bar；

④当步骤③维持0.5s或者步骤③中发动机转速与奇数输入轴转速差大于100转，则将上述目标压力从0bar→10bar，该状态维持0.5s，本周期的冲洗结束；

⑤将计数器加1，目标压力恢复为0bar；

上述一个冲洗周期内，偶数离合器电磁阀冲洗流程与奇数离合器电磁阀冲洗流程相同。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的电磁阀卡滞报出压力差故障是指：当奇数离合器出现实际与目标压力差值大于阈值时，变速器利用偶数档位进行跛行，则对奇数离合器电磁阀进行自动冲洗；当偶数离合器出现实际与目标压力差值大于阈值时，变速器利用奇数档位进行跛行，则对奇数离合器电磁阀进行自动冲洗。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征是，所述的自动冲洗是指：设置故障电磁阀所在的输入轴上的所有档位退置中位，然后设置该离合器电磁阀电流为完整脉冲控制方式，利用其阀芯周期性的抖动进行冲洗，处理其卡滞故障。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征是，所述的完整脉冲控制方式，具体包括以下步骤：

i)监测奇数离合器状态、奇数轴上的档位、实际档位、目标档位、奇数输入轴转速、发动机转速；

ii)当实际档位等于目标档位且二者无变化时，本周期内的冲洗次数计数器清0；

iii)当奇数轴上的拨叉不全都在中位时，将其全部退置中位，然后将目标电磁阀的目标压力置0；

iv)当发动机转速与奇数输入轴转速差大于100转或目标压力为0的时间持续1s，则将目标压力由0bar→12bar，维持0.8s后表明成功冲洗一次，计数器加1，并重复目标压力0bar→12bar→0这一过程，循环操作直至次数达到6次，本周期的冲洗结束；

上述一个冲洗周期内，偶数离合器电磁阀冲洗流程与奇数离合器电磁阀冲洗流程相同。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的停车状态下同时对两个离合器电磁阀进行脉冲式的冲洗是指：当手动触发冲洗标志位且当发动机转速大于500转、车速为0、档杆置于P档、刹车在位且无过温报警时，则将所有换挡拨叉退置中位，然后对电磁阀电流进行静态脉冲控制方式，利用其阀芯周期性的抖动实现冲洗。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征是，所述的静态脉冲控制方式，具体包括以下步骤：

a)将奇数及偶数离合器电磁阀目标压力置0，该状态持续2s；

b)当离合器压力均小于0.01bar时，则将两个目标电磁阀的目标压力均由0bar→14bar,该状态维持1s，表明一次冲洗完成，计数器加1，循环操作直至达到15次，冲洗结束。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征是，所述的周期性的抖动，即通过控制电磁阀的电流，利用阀芯的抖动将杂质带入变速器油液中从而实现冲洗。

10.一种实现上述任一权利要求所述方法的系统，其特征在于，包括：输入模块以及分别与之相连的冲洗控制模块、故障诊断模块、信号处理模块、离合器控制模块以及拨叉控制模块，其中：输入模块输出车辆行驶状态信息，故障诊断模块与冲洗控制模块相连并传输电磁阀卡滞的压力差故障信息和跛行状态信息，信号处理模块与冲洗控制模块相连并传输目标档位、实际档位以及离合器状态信息，冲洗控制模块与拨叉控制模块相连并传输换挡拨叉退置中位请求信息，冲洗控制模块与离合器控制模块相连并传输离合器电磁阀目标压力信息。