CN111532275B - 一种湿式换挡离合器的保护控制装置及保护控制方法 - Google Patents

一种湿式换挡离合器的保护控制装置及保护控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111532275B
CN111532275B CN202010570286.2A CN202010570286A CN111532275B CN 111532275 B CN111532275 B CN 111532275B CN 202010570286 A CN202010570286 A CN 202010570286A CN 111532275 B CN111532275 B CN 111532275B
Authority
CN
China
Prior art keywords
clutch
surface temperature
gear shifting
time
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010570286.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111532275A (zh
Inventor
王书翰
武天宇
徐向阳
刘艳芳
董鹏
庞明宏
张彤昊
周兆辉
蔡甜媛
黄兴帅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shengrui Transmission Co Ltd
Original Assignee
Beihang University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beihang University filed Critical Beihang University
Priority to CN202010570286.2A priority Critical patent/CN111532275B/zh
Publication of CN111532275A publication Critical patent/CN111532275A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111532275B publication Critical patent/CN111532275B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/18Propelling the vehicle
    • B60W30/19Improvement of gear change, e.g. by synchronisation or smoothing gear shift
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/02Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/02Clutches
    • B60W2510/0291Clutch temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0666Engine torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10Change speed gearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Abstract

本发明公开了一种湿式换挡离合器的保护控制装置及保护控制方法,使用接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间两种判断条件来确定是否启动过热保护措施,可以避免接合离合器表面温度因剧烈滑摩而瞬时过热导致的烧蚀,也可以避免接合离合器滑摩时间过长而造成的过度磨损,有利于全面保护延长离合器和变速器的使用寿命。从接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间两种判断条件出发,可以分离出四种工况,分别采用不同程度的控制措施,在达到保护离合器与变速器寿命的基础上,还可以提升驾乘人员乘坐的舒适性。在实行控制措施的同时对离合器控制电磁阀与发动机进行控制,两者相互叠加,可以提升控制效果。

Description

一种湿式换挡离合器的保护控制装置及保护控制方法
技术领域
本发明涉及自动变速器控制技术领域,尤其涉及一种湿式换挡离合器的保护控制装置及保护控制方法。
背景技术
液力自动变速器(AT)大多采用行星排传动,依靠离合器与制动器来实现挡位的切换,因此,离合器换挡阶段的控制与AT的换挡舒适性息息相关。
AT的换挡过程与双离合变速箱(Dual Clutch Transmission, DCT)的换挡过程相似,被称为离合器到离合器换挡(clutch to clutch)。在换挡时,分离离合器逐渐分开,然后接合离合器逐渐接合。该换挡过程分为四个阶段:充油相、转矩相、转速相和锁止相。其中转速相的主要目的是调速作用,使接合离合器两端的转速通过离合器的滑摩达到速度相等,从而开始传递动力。如果转速相的时间过短,转速速度变化过快,这会导致换挡冲击,影响乘坐的舒适性;如果转速相的时间过长,会导致离合器的滑摩时间过长,滑摩功太大,离合器温度过高,损害离合器的寿命与性能。如果在离合器过热时不采取措施,离合器摩擦片和对偶钢片可能会因热量累积而产生过热失效。
因此,在实际工程中需要对变速器中的换挡离合器设计一种保护控制方法,以此来降低离合器的损坏几率,提升离合器的寿命。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种湿式换挡离合器的保护控制装置及保护控制方法,用以使离合器保护控制判断更加精确有效,同时缓解保护控制时对乘坐舒适性的影响。
因此,本发明提供了一种湿式换挡离合器的保护控制装置,包括:离合器表面温度获取模块、换挡过程计时模块、变速器控制模块、离合器控制电磁阀以及发动机控制模块;其中,
所述离合器表面温度获取模块,与所述变速器控制模块连接,用于实时获取接合离合器的表面温度,并发送给所述变速器控制模块;
所述换挡过程计时模块,与所述变速器控制模块连接,用于实时获取转速相下的换挡持续时间,并发送给所述变速器控制模块;
所述变速器控制模块,分别与所述离合器控制电磁阀和所述发动机控制模块连接,当其接收到的离合器表面温度大于相应的温度阈值或/和接收到的换挡持续时间大于相应的时间阈值时,均分别向离合器和发动机发送保护控制信号,且根据所述离合器表面温度的不同,发送控制量不同的所述保护控制信号;
所述离合器控制电磁阀,用于接收并执行所述离合器保护控制信号;
所述发动机控制模块,用于接收并执行发动机保护控制信号。
在一种可能的实现方式中,在本发明提供的上述保护控制装置中,在转速相下的换挡持续时间大于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度小于接合离合器表面温度的第一阈值时,向所述离合器控制电磁阀发送第一离合器控制信号,所述离合器控制电磁阀将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 34422DEST_PATH_IMAGE001
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 687120DEST_PATH_IMAGE002
;并向所述发动机控制模块发送第一发动机降扭信号,所述发动机控制模块将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure DEST_PATH_IMAGE003
在转速相下的换挡持续时间小于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度大于接合离合器表面温度的第一阈值且小于接合离合器表面温度的第二阈值时,向所述离合器控制电磁阀发送第二离合器控制信号,所述离合器控制电磁阀将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 260184DEST_PATH_IMAGE004
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure DEST_PATH_IMAGE005
;并向所述发动机控制模块发送第二发动机降扭信号,所述发动机控制模块将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 619621DEST_PATH_IMAGE006
在转速相下的换挡持续时间小于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度大于接合离合器表面温度的第二阈值时,向所述离合器控制电磁阀发送第三离合器控制信号,所述离合器控制电磁阀将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure DEST_PATH_IMAGE007
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 885517DEST_PATH_IMAGE008
;并向所述发动机控制模块发送第三发动机降扭信号,所述发动机控制模块将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure DEST_PATH_IMAGE009
在转速相下的换挡持续时间大于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度大于接合离合器表面温度的第一阈值时,向所述离合器控制电磁阀发送第四离合器控制信号,所述离合器控制电磁阀将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 759933DEST_PATH_IMAGE010
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure DEST_PATH_IMAGE011
;并向所述发动机控制模块发送第四发动机降扭信号,所述发动机控制模块在接收到所述第四发动机降扭信号后,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 402267DEST_PATH_IMAGE012
在转速相下的换挡持续时间小于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度小于接合离合器表面温度的第一阈值时,按正常行驶状态下的控制方法对离合器进行控制;
其中,接合离合器表面温度的第一阈值小于或等于接合离合器表面温度的第二阈值;
Figure DEST_PATH_IMAGE013
Figure 881789DEST_PATH_IMAGE014
Figure DEST_PATH_IMAGE015
Figure 53008DEST_PATH_IMAGE016
Figure DEST_PATH_IMAGE017
分别表示在不同情况下接合离合器的压力上升速率的绝对值;
Figure 617981DEST_PATH_IMAGE018
Figure DEST_PATH_IMAGE019
Figure 329585DEST_PATH_IMAGE020
Figure DEST_PATH_IMAGE021
Figure 421870DEST_PATH_IMAGE022
分别表示在不同情况下分离离合器的压力下降速率的绝对值;
Figure DEST_PATH_IMAGE023
Figure 763989DEST_PATH_IMAGE024
Figure DEST_PATH_IMAGE025
Figure 816259DEST_PATH_IMAGE026
Figure DEST_PATH_IMAGE027
分别表示在不同情况下发动机扭矩的下降值。
在一种可能的实现方式中,在本发明提供的上述保护控制装置中,还包括:变速器转速传感器、转速获取模块和变速器油温传感器;其中,
所述变速器转速传感器,与所述转速获取模块连接,用于实时获取自动变速器的输入轴转速和输出轴转速,并发送给所述转速获取模块;
所述转速获取模块,分别与所述离合器表面温度获取模块和所述换挡过程计时模块连接,用于根据所述自动变速器的机械结构、输入轴转速和输出轴转速计算接合离合器两端转速差的绝对值,并分别发送给所述离合器表面温度获取模块和所述换挡过程计时模块;
所述变速器油温传感器,与所述离合器表面温度获取模块连接,用于获取变速器的油温,并发送给所述离合器表面温度获取模块;
所述离合器表面温度获取模块,用于计算接合离合器的实际传递转矩,并根据所述接合离合器两端转速差的绝对值和所述接合离合器的实际传递转矩计算接合离合器的滑摩功,根据接合离合器的热容、所述变速器的油温和所述接合离合器的滑摩功计算接合离合器的表面温度。
在一种可能的实现方式中,在本发明提供的上述保护控制装置中,所述换挡过程计时模块,用于在换挡过程进入转速相时开始计时,将转速相下的换挡持续时间实时发送给所述变速器控制模块,直至所述接合离合器两端转速差的绝对值小于转速相下转速差的绝对值阈值时计时结束。
本发明还提供了一种湿式换挡离合器的保护控制方法,采用上述的保护控制装置进行控制,在换挡过程进入转速相时开始计时,并执行如下步骤:
S1:获取
Figure 331554DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度与
Figure 520090DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间;
S2:判断
Figure 95428DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间是否小于换挡过程转速相时长阈值;若否,则执行步骤S3,若是,则执行步骤S4;
S3:判断
Figure 369414DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度是否小于接合离合器表面温度的第一阈值;若是,则执行步骤S5;若否,则执行步骤S6;
S4:判断
Figure 422821DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度是否小于接合离合器表面温度的第二阈值;若是,则执行步骤S7;若否,则执行步骤S8;
S5:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure DEST_PATH_IMAGE029
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 731442DEST_PATH_IMAGE002
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 477682DEST_PATH_IMAGE003
;返回步骤S1,进行
Figure 973385DEST_PATH_IMAGE030
时刻的控制;
S6:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 830482DEST_PATH_IMAGE010
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 790348DEST_PATH_IMAGE011
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 645172DEST_PATH_IMAGE012
;返回步骤S1,进行
Figure 956067DEST_PATH_IMAGE030
时刻的控制;
S7:判断
Figure 53074DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度是否大于接合离合器表面温度的第一阈值;若是,则执行步骤S9;若否,则执行步骤S10;
S8:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 601867DEST_PATH_IMAGE007
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 955488DEST_PATH_IMAGE031
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 425784DEST_PATH_IMAGE009
;返回步骤S1,进行
Figure 624684DEST_PATH_IMAGE030
时刻的控制;
S9:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 293563DEST_PATH_IMAGE004
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 755768DEST_PATH_IMAGE005
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 510097DEST_PATH_IMAGE006
;返回步骤S1,进行
Figure 715951DEST_PATH_IMAGE030
时刻的控制;
S10:按照正常行驶状态下的控制方法对离合器进行控制;返回步骤S1,进行
Figure 239336DEST_PATH_IMAGE032
时刻的控制;
其中,接合离合器表面温度的第一阈值小于或等于接合离合器表面温度的第二阈值;
Figure 669180DEST_PATH_IMAGE013
Figure 114068DEST_PATH_IMAGE014
Figure 920350DEST_PATH_IMAGE015
Figure 298242DEST_PATH_IMAGE016
Figure 102250DEST_PATH_IMAGE017
分别表示在不同情况下接合离合器的压力上升速率的绝对值;
Figure 831171DEST_PATH_IMAGE018
Figure 378827DEST_PATH_IMAGE019
Figure 142384DEST_PATH_IMAGE020
Figure 648452DEST_PATH_IMAGE021
Figure 67932DEST_PATH_IMAGE022
分别表示在不同情况下分离离合器的压力下降速率的绝对值;
Figure 216016DEST_PATH_IMAGE023
Figure 270298DEST_PATH_IMAGE024
Figure 212846DEST_PATH_IMAGE025
Figure 650780DEST_PATH_IMAGE026
Figure 540239DEST_PATH_IMAGE027
分别表示在不同情况下发动机扭矩的下降值。
在一种可能的实现方式中,在本发明提供的上述保护控制方法中,步骤S1中,
Figure 12809DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度,通过以下方式获得:
S11:根据
Figure 329521DEST_PATH_IMAGE028
时刻的自动变速器的输入轴转速与输出轴转速,结合自动变速器的机械结构,计算
Figure 520330DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器两端转速差的绝对值:
Figure DEST_PATH_IMAGE033
其中,
Figure 947901DEST_PATH_IMAGE034
表示
Figure 540556DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器主动端转速,
Figure DEST_PATH_IMAGE035
表示
Figure 293748DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器从动端转速,
Figure 440696DEST_PATH_IMAGE036
表示
Figure 671957DEST_PATH_IMAGE028
时刻的自动变速器输入轴转速,
Figure DEST_PATH_IMAGE037
表示
Figure 119119DEST_PATH_IMAGE028
时刻的自动变速器输出轴转速,
Figure 777634DEST_PATH_IMAGE038
表示
Figure 943036DEST_PATH_IMAGE028
时刻从自动变速器输入轴到接合离合器主动端的传动比,
Figure DEST_PATH_IMAGE039
表示
Figure 977988DEST_PATH_IMAGE028
时刻从接合离合器从动端到自动变速器输出轴的传动比;
S12:将
Figure 715874DEST_PATH_IMAGE028
时刻获得的换挡过程中接合离合器的需求压力作为
Figure 607607DEST_PATH_IMAGE028
时刻接合离合器的压紧力,计算
Figure 729147DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的实际传递转矩:
Figure 302211DEST_PATH_IMAGE040
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE041
表示滑摩过程中的摩擦片摩擦系数,
Figure 927227DEST_PATH_IMAGE042
表示
Figure 989861DEST_PATH_IMAGE028
时刻接合离合器的压紧力,
Figure DEST_PATH_IMAGE043
Figure 801959DEST_PATH_IMAGE044
分别表示接合离合器摩擦片的外直径和内直径;
S13:根据计算得到的
Figure 975451DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器两端转速差的绝对值与
Figure 189395DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的实际传递转矩,计算直至
Figure 422930DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的滑摩功:
Figure DEST_PATH_IMAGE045
其中,
Figure 722325DEST_PATH_IMAGE046
表示转速相开始时间;
S14:根据接合离合器的热容、获取的自动变速器的油温以及计算得到的
Figure 699508DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的滑摩功,计算得到
Figure 33537DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度:
Figure DEST_PATH_IMAGE047
其中,
Figure 641236DEST_PATH_IMAGE048
表示自动变速器的油温,
Figure DEST_PATH_IMAGE049
表示接合离合器的热容。
在一种可能的实现方式中,在本发明提供的上述保护控制方法中,步骤S1中,
Figure 224664DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间,通过如下方式获得:
SS11:判断
Figure 447616DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器两端转速差的绝对值是否大于转速相下转速差的绝对值阈值;若是,则执行步骤SS12;若否,则执行步骤SS13;
SS12:确定处在转速相中,从计时时刻到
Figure 698469DEST_PATH_IMAGE028
时刻这段时间为
Figure 211490DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间;
SS13:转速相结束。
本发明提供的上述保护控制装置及保护控制方法,使用接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间两种判断条件来确定是否启动过热保护措施,可以避免接合离合器表面温度因剧烈滑摩而瞬时过热导致的烧蚀,也可以避免接合离合器滑摩时间过长而造成的过度磨损,有利于全面保护延长离合器和变速器的使用寿命。从接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间两种判断条件出发,可以分离出四种工况,分别采用不同程度的控制措施,在达到保护离合器与变速器寿命的基础上,还可以提升驾乘人员乘坐的舒适性。在实行控制措施的同时对离合器控制电磁阀与发动机进行控制,两者相互叠加,可以提升控制效果。
附图说明
图1为本发明提供的一种湿式换挡离合器的保护控制装置的结构示意图;
图2为本发明提供的一种湿式换挡离合器的保护控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施方式仅仅是作为例示,并非用于限制本发明。
由于自动变速器在行驶时需要经常切换挡位,因此,换挡离合器的负担比较大,离合器的性能完好很大程度上决定了换挡过程的体验。如果离合器损耗严重,很可能会导致调速慢、换挡顿挫等不良反应,因此,在换挡时对离合器的保护控制十分重要。目前,现有的离合器的保护控制方法基本都是基于接合离合器表面温度进行判断,当接合离合器传递的扭矩较低时,可能存在滑摩时间很长但接合离合器的表面温度较低的情况,按照现有的离合器保护控制方法的判断条件,不会进行离合器保护控制,然而,这种工况下换挡时间过长,会影响驾驶员的驾驶感受。并且滑摩时间过长,尽管接合离合器的表面温度较低,也会对离合器的寿命产生不利影响。因此,需要一种能够结合该情况的保护控制装置对离合器进行保护控制。
基于此,本发明提供了一种湿式换挡离合器的保护控制装置,如图1所示,包括:离合器表面温度获取模块、换挡过程计时模块、变速器控制模块、离合器控制电磁阀以及发动机控制模块;其中,
离合器表面温度获取模块,与变速器控制模块连接,用于实时获取接合离合器的表面温度,并发送给变速器控制模块;
换挡过程计时模块,与变速器控制模块连接,用于实时获取转速相下的换挡持续时间,并发送给变速器控制模块;
变速器控制模块,分别与离合器控制电磁阀和发动机控制模块连接,用于根据接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间进行判断,当其接收到的离合器表面温度大于相应的温度阈值或/和接收到的换挡持续时间大于相应的时间阈值时,均分别向离合器和发动机发送保护控制信号,且根据所述离合器表面温度的不同,发送控制量不同的所述保护控制信号;
离合器控制电磁阀,用于接收并执行离合器保护控制信号;
发动机控制模块,用于接收并执行发动机保护控制信号。
具体地,在转速相下的换挡持续时间大于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度小于接合离合器表面温度的第一阈值时,向离合器控制电磁阀发送第一离合器控制信号,并向发动机控制模块发送第一发动机降扭信号;在转速相下的换挡持续时间小于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度大于接合离合器表面温度的第一阈值且小于接合离合器表面温度的第二阈值时,向离合器控制电磁阀发送第二离合器控制信号,并向发动机控制模块发送第二发动机降扭信号;在转速相下的换挡持续时间小于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度大于接合离合器表面温度的第二阈值时,向离合器控制电磁阀发送第三离合器控制信号,并向发动机控制模块发送第三发动机降扭信号;在转速相下的换挡持续时间大于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度大于接合离合器表面温度的第一阈值时,向离合器控制电磁阀发送第四离合器控制信号,并向发动机控制模块发送第四发动机降扭信号;在转速相下的换挡持续时间小于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度小于接合离合器表面温度的第一阈值时,按正常行驶状态下的控制方法(例如PI控制)对离合器进行控制;
离合器控制电磁阀,用于在接收到第一离合器控制信号后,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 282214DEST_PATH_IMAGE001
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 335621DEST_PATH_IMAGE002
;在接收到第二离合器控制信号后,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 378663DEST_PATH_IMAGE004
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 124902DEST_PATH_IMAGE005
;在接收到第三离合器控制信号后,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 886185DEST_PATH_IMAGE007
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 743282DEST_PATH_IMAGE031
;在接收到第四离合器控制信号后,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 906410DEST_PATH_IMAGE010
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 557972DEST_PATH_IMAGE011
发动机控制模块,用于在接收到第一发动机降扭信号后,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 603288DEST_PATH_IMAGE003
;在接收到第二发动机降扭信号后,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 201760DEST_PATH_IMAGE006
;在接收到第三发动机降扭信号后,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 281711DEST_PATH_IMAGE009
;在接收到第四发动机降扭信号后,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 307436DEST_PATH_IMAGE012
其中,接合离合器表面温度的第一阈值小于或等于接合离合器表面温度的第二阈值;
Figure 840048DEST_PATH_IMAGE013
Figure 38949DEST_PATH_IMAGE014
Figure 911090DEST_PATH_IMAGE015
Figure 170033DEST_PATH_IMAGE016
Figure 626159DEST_PATH_IMAGE017
分别表示在不同情况下接合离合器的压力上升速率的绝对值;
Figure 628751DEST_PATH_IMAGE018
Figure 417715DEST_PATH_IMAGE019
Figure 785242DEST_PATH_IMAGE020
Figure 292447DEST_PATH_IMAGE021
Figure 36412DEST_PATH_IMAGE022
分别表示在不同情况下分离离合器的压力下降速率的绝对值;
Figure 679883DEST_PATH_IMAGE023
Figure 483891DEST_PATH_IMAGE024
Figure 947233DEST_PATH_IMAGE025
Figure 557206DEST_PATH_IMAGE026
Figure 992867DEST_PATH_IMAGE027
分别表示在不同情况下发动机扭矩的下降值。
本发明提供的上述保护控制装置,引入双判断条件与两段式保护控制设计。双判断条件即接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间,从这两方面入手,既考虑到了离合器的寿命保护,又考虑到了驾驶员的驾驶感受。在转速相下的换挡持续时间小于换挡过程转速相时长阈值时,可以采用两段式保护控制设计,包括接合离合器表面温度的第一阈值和第二阈值,在接合离合器的表面温度大于接合离合器表面温度的第一阈值且小于接合离合器表面温度的第二阈值时,可以采用第一段保护控制,第一段保护控制下,发动机降扭幅度较小,接合离合器的压力上升速率与分离离合器的下降速率变化幅度较小,可以在加快转速相过程的同时保证驾驶员的驾驶体验,缓解保护控制时对乘坐舒适性的影响;在接合离合器的表面温度大于接合离合器表面温度的第二阈值时,第一段保护控制无法完成控制目标,可以采用第二段保护控制,第二段保护控制下,发动机降扭幅度增大,接合离合器的压力上升速率与分离离合器的下降速率变化幅度增大,可以进一步加快转速相过程,避免接合离合器的表面温度长时间处于高位;这种两段式的保护控制设计既考虑了保护控制效果,同时又考虑到了驾驶员的驾驶感受,使离合器的保护控制判断更加精确有效。
本发明提供的上述保护控制装置,使用接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间两种判断条件来确定是否启动过热保护措施,可以避免接合离合器表面温度因剧烈滑摩而瞬时过热导致的烧蚀,也可以避免接合离合器滑摩时间过长而造成的过度磨损,有利于全面保护延长离合器和变速器的使用寿命。从接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间两种判断条件出发,可以分离出四种工况,分别采用不同程度的控制措施,在达到保护离合器与变速器寿命的基础上,还可以提升驾乘人员乘坐的舒适性。在实行控制措施的同时对离合器控制电磁阀与发动机进行控制,两者相互叠加,可以提升控制效果。
在具体实施时,在本发明提供的上述保护控制装置中,如图1所示,还可以包括:变速器转速传感器、转速获取模块和变速器油温传感器;其中,变速器转速传感器与转速获取模块连接,可以实时获取自动变速器的输入轴转速和输出轴转速,并发送给转速获取模块;转速获取模块分别与离合器表面温度获取模块和换挡过程计时模块连接,可以根据自动变速器的机械结构、输入轴转速和输出轴转速计算接合离合器两端转速差的绝对值,并分别发送给离合器表面温度获取模块和换挡过程计时模块;变速器油温传感器与离合器表面温度获取模块连接,可以获取变速器的油温,并发送给离合器表面温度获取模块;离合器表面温度获取模块可以计算接合离合器的实际传递转矩,并根据接合离合器两端转速差的绝对值和接合离合器的实际传递转矩计算接合离合器的滑摩功,根据接合离合器的热容、变速器的油温和接合离合器的滑摩功计算接合离合器的表面温度;这样,可以实时获得接合离合器的表面温度,以发送给变速器控制模块,作为保护控制的一个判断条件。
在具体实施时,在本发明提供的上述保护控制装置中,换挡过程计时模块在接合离合器两端转速差的绝对值大于转速相下转速差的绝对值阈值时确定换挡过程进入转速相,此时开始计时,将转速相下的换挡持续时间实时发送给变速器控制模块,直至接合离合器两端转速差的绝对值小于转速相下转速差的绝对值阈值时计时结束,这样,可以实时获得转速相下的换挡持续时间,以发送给变速器控制模块,作为保护控制的另一个判断条件。具体地,转速相下的换挡持续时间为从计时时刻开始到发送时刻所持续的时间。
基于同一发明构思,本发明还提供了一种湿式换挡离合器的保护控制方法,采用本发明提供的上述保护控制装置进行控制,在换挡过程进入转速相时开始计时,如图2所示,并执行如下步骤:
S1:获取
Figure 30093DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度与
Figure 183994DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间;
S2:判断
Figure 66499DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间是否小于换挡过程转速相时长阈值;若否,则执行步骤S3,若是,则执行步骤S4;
S3:判断
Figure 684562DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度是否小于接合离合器表面温度的第一阈值;若是,则执行步骤S5;若否,则执行步骤S6;
S4:判断
Figure 830373DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度是否小于接合离合器表面温度的第二阈值;若是,则执行步骤S7;若否,则执行步骤S8;
S5:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 533887DEST_PATH_IMAGE029
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 220083DEST_PATH_IMAGE002
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 630336DEST_PATH_IMAGE003
;返回步骤S1,进行
Figure 9364DEST_PATH_IMAGE030
时刻的控制;
S6:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 636393DEST_PATH_IMAGE010
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 860701DEST_PATH_IMAGE011
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 453356DEST_PATH_IMAGE012
;返回步骤S1,进行
Figure 675390DEST_PATH_IMAGE030
时刻的控制;
S7:判断
Figure 353496DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度是否大于接合离合器表面温度的第一阈值;若是,则执行步骤S9;若否,则执行步骤S10;
S8:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 584757DEST_PATH_IMAGE007
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 766340DEST_PATH_IMAGE031
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 487171DEST_PATH_IMAGE009
;返回步骤S1,进行
Figure 324677DEST_PATH_IMAGE030
时刻的控制;
S9:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 156367DEST_PATH_IMAGE004
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 458035DEST_PATH_IMAGE005
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 287451DEST_PATH_IMAGE006
;返回步骤S1,进行
Figure 674570DEST_PATH_IMAGE030
时刻的控制;
S10:按照正常行驶状态下的控制方法对离合器进行控制;返回步骤S1,进行
Figure 247634DEST_PATH_IMAGE032
时刻的控制;
其中,接合离合器表面温度的第一阈值小于或等于接合离合器表面温度的第二阈值;
Figure 403809DEST_PATH_IMAGE013
Figure 466442DEST_PATH_IMAGE014
Figure 278541DEST_PATH_IMAGE015
Figure 452033DEST_PATH_IMAGE016
Figure 462714DEST_PATH_IMAGE017
分别表示在不同情况下接合离合器的压力上升速率的绝对值;
Figure 633933DEST_PATH_IMAGE018
Figure 995644DEST_PATH_IMAGE019
Figure 409045DEST_PATH_IMAGE020
Figure 274233DEST_PATH_IMAGE021
Figure 678670DEST_PATH_IMAGE022
分别表示在不同情况下分离离合器的压力下降速率的绝对值;
Figure 465360DEST_PATH_IMAGE023
Figure 246234DEST_PATH_IMAGE024
Figure 965929DEST_PATH_IMAGE025
Figure 478950DEST_PATH_IMAGE026
Figure 815253DEST_PATH_IMAGE027
分别表示在不同情况下发动机扭矩的下降值。
本发明提供的上述保护控制方法,使用接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间两种判断条件来确定是否启动过热保护措施,可以避免接合离合器表面温度因剧烈滑摩而瞬时过热导致的烧蚀,也可以避免接合离合器滑摩时间过长而造成的过度磨损,有利于全面保护延长离合器和变速器的使用寿命。从接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间两种判断条件出发,可以分离出四种工况,分别采用不同程度的控制措施,在达到保护离合器与变速器寿命的基础上,还可以提升驾乘人员乘坐的舒适性。在实行控制措施的同时对离合器控制电磁阀与发动机进行控制,两者相互叠加,可以提升控制效果。
在具体实施时,在执行本发明提供的上述保护控制方法中的步骤S1时,
Figure 71922DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度,可以通过以下方式获得:
S11:根据
Figure 911702DEST_PATH_IMAGE028
时刻的自动变速器的输入轴转速与输出轴转速,结合自动变速器的机械结构,计算
Figure 657941DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器两端转速差的绝对值:
Figure 419224DEST_PATH_IMAGE033
其中,
Figure 276321DEST_PATH_IMAGE034
表示
Figure 970608DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器主动端转速,
Figure 91011DEST_PATH_IMAGE035
表示
Figure 136327DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器从动端转速,
Figure 734799DEST_PATH_IMAGE036
表示
Figure 814750DEST_PATH_IMAGE028
时刻的自动变速器输入轴转速,
Figure 637213DEST_PATH_IMAGE037
表示
Figure 107508DEST_PATH_IMAGE028
时刻的自动变速器输出轴转速,
Figure 571988DEST_PATH_IMAGE038
表示
Figure 960242DEST_PATH_IMAGE028
时刻从自动变速器输入轴到接合离合器主动端的传动比,
Figure 953606DEST_PATH_IMAGE039
表示
Figure 973514DEST_PATH_IMAGE028
时刻从接合离合器从动端到自动变速器输出轴的传动比;
S12:将
Figure 913789DEST_PATH_IMAGE028
时刻获得的换挡过程中接合离合器的需求压力作为
Figure 702753DEST_PATH_IMAGE028
时刻接合离合器的压紧力,计算
Figure 132597DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的实际传递转矩:
Figure 577485DEST_PATH_IMAGE040
其中,
Figure 118188DEST_PATH_IMAGE041
表示滑摩过程中的摩擦片摩擦系数,
Figure 964921DEST_PATH_IMAGE042
表示
Figure 565667DEST_PATH_IMAGE028
时刻接合离合器的压紧力,
Figure 294588DEST_PATH_IMAGE043
Figure 576665DEST_PATH_IMAGE044
分别表示接合离合器摩擦片的外直径和内直径;
S13:根据计算得到的
Figure 340222DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器两端转速差的绝对值与
Figure 315131DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的实际传递转矩,计算直至
Figure 265770DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的滑摩功:
Figure 413854DEST_PATH_IMAGE045
其中,
Figure 969600DEST_PATH_IMAGE046
表示转速相开始时间;
S14:根据接合离合器的热容、获取的自动变速器的油温以及计算得到的
Figure 177728DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的滑摩功,计算得到
Figure 818925DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度:
Figure 239542DEST_PATH_IMAGE047
其中,
Figure 977691DEST_PATH_IMAGE048
表示自动变速器的油温,
Figure 792938DEST_PATH_IMAGE049
表示接合离合器的热容。
在具体实施时,在执行本发明提供的上述保护控制方法中的步骤S1时,
Figure 983748DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间,可以通过如下方式获得:
SS11:判断
Figure 411318DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器两端转速差的绝对值是否大于转速相下转速差的绝对值阈值;若是,则执行步骤SS12;若否,则执行步骤SS13;
SS12:确定处在转速相中,从计时时刻到
Figure 472815DEST_PATH_IMAGE028
时刻这段时间为
Figure 22745DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间;
SS13:转速相结束。
本发明提供的上述保护控制装置及保护控制方法,使用接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间两种判断条件来确定是否启动过热保护措施,可以避免接合离合器表面温度因剧烈滑摩而瞬时过热导致的烧蚀,也可以避免接合离合器滑摩时间过长而造成的过度磨损,有利于全面保护延长离合器和变速器的使用寿命。从接合离合器的表面温度与转速相下的换挡持续时间两种判断条件出发,可以分离出四种工况,分别采用不同程度的控制措施,在达到保护离合器与变速器寿命的基础上,还可以提升驾乘人员乘坐的舒适性。在实行控制措施的同时对离合器控制电磁阀与发动机进行控制,两者相互叠加,可以提升控制效果。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种湿式换挡离合器的保护控制装置,其特征在于,包括:离合器表面温度获取模块、换挡过程计时模块、变速器控制模块、离合器控制电磁阀以及发动机控制模块;其中,
所述离合器表面温度获取模块,与所述变速器控制模块连接,用于实时获取接合离合器的表面温度,并发送给所述变速器控制模块;
所述换挡过程计时模块,与所述变速器控制模块连接,用于实时获取离合器换挡过程中转速相下的换挡持续时间,并发送给所述变速器控制模块;
所述变速器控制模块,分别与所述离合器控制电磁阀和所述发动机控制模块连接,当其接收到的离合器表面温度大于相应的温度阈值或/和接收到的换挡持续时间大于相应的时间阈值时,均分别向离合器和发动机发送保护控制信号,且根据所述离合器表面温度的不同,发送控制量不同的所述保护控制信号;
所述离合器控制电磁阀,用于接收并执行所述离合器保护控制信号;
所述发动机控制模块,用于接收并执行发动机保护控制信号。
2.如权利要求1所述的保护控制装置,其特征在于,在转速相下的换挡持续时间大于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度小于接合离合器表面温度的第一阈值时,向所述离合器控制电磁阀发送第一离合器控制信号,所述离合器控制电磁阀将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 486625DEST_PATH_IMAGE001
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 797521DEST_PATH_IMAGE002
;并向所述发动机控制模块发送第一发动机降扭信号,所述发动机控制模块将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 458309DEST_PATH_IMAGE003
在转速相下的换挡持续时间小于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度大于接合离合器表面温度的第一阈值且小于接合离合器表面温度的第二阈值时,向所述离合器控制电磁阀发送第二离合器控制信号,所述离合器控制电磁阀将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 538261DEST_PATH_IMAGE004
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 626303DEST_PATH_IMAGE005
;并向所述发动机控制模块发送第二发动机降扭信号,所述发动机控制模块将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 158915DEST_PATH_IMAGE006
在转速相下的换挡持续时间小于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度大于接合离合器表面温度的第二阈值时,向所述离合器控制电磁阀发送第三离合器控制信号,所述离合器控制电磁阀将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 623394DEST_PATH_IMAGE007
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 557852DEST_PATH_IMAGE008
;并向所述发动机控制模块发送第三发动机降扭信号,所述发动机控制模块将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 315331DEST_PATH_IMAGE009
在转速相下的换挡持续时间大于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度大于接合离合器表面温度的第一阈值时,向所述离合器控制电磁阀发送第四离合器控制信号,所述离合器控制电磁阀将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 600818DEST_PATH_IMAGE010
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 603410DEST_PATH_IMAGE011
;并向所述发动机控制模块发送第四发动机降扭信号,所述发动机控制模块将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 392374DEST_PATH_IMAGE012
在转速相下的换挡持续时间小于换挡过程转速相时长阈值,且接合离合器的表面温度小于接合离合器表面温度的第一阈值时,按正常行驶状态下的控制方法对离合器进行控制;
其中,接合离合器表面温度的第一阈值小于或等于接合离合器表面温度的第二阈值;
Figure 87798DEST_PATH_IMAGE013
Figure 595002DEST_PATH_IMAGE014
Figure 135705DEST_PATH_IMAGE015
Figure 44755DEST_PATH_IMAGE016
Figure 645501DEST_PATH_IMAGE017
分别表示在不同情况下接合离合器的压力上升速率的绝对值;
Figure 640002DEST_PATH_IMAGE018
Figure 984395DEST_PATH_IMAGE019
Figure 747952DEST_PATH_IMAGE020
Figure 785178DEST_PATH_IMAGE021
Figure 266975DEST_PATH_IMAGE022
分别表示在不同情况下分离离合器的压力下降速率的绝对值;
Figure 916524DEST_PATH_IMAGE023
Figure 534588DEST_PATH_IMAGE024
Figure 742715DEST_PATH_IMAGE025
Figure 446229DEST_PATH_IMAGE026
Figure 132425DEST_PATH_IMAGE027
分别表示在不同情况下发动机扭矩的下降值。
3.如权利要求1所述的保护控制装置,其特征在于,还包括:变速器转速传感器、转速获取模块和变速器油温传感器;其中,
所述变速器转速传感器,与所述转速获取模块连接,用于实时获取自动变速器的输入轴转速和输出轴转速,并发送给所述转速获取模块;
所述转速获取模块,分别与所述离合器表面温度获取模块和所述换挡过程计时模块连接,用于根据所述自动变速器的机械结构、输入轴转速和输出轴转速计算接合离合器两端转速差的绝对值,并分别发送给所述离合器表面温度获取模块和所述换挡过程计时模块;
所述变速器油温传感器,与所述离合器表面温度获取模块连接,用于获取变速器的油温,并发送给所述离合器表面温度获取模块;
所述离合器表面温度获取模块,用于计算接合离合器的实际传递转矩,并根据所述接合离合器两端转速差的绝对值和所述接合离合器的实际传递转矩计算接合离合器的滑摩功,根据接合离合器的热容、所述变速器的油温和所述接合离合器的滑摩功计算接合离合器的表面温度。
4.如权利要求3所述的保护控制装置,其特征在于,所述换挡过程计时模块,用于在换挡过程进入转速相时开始计时,将转速相下的换挡持续时间实时发送给所述变速器控制模块,直至所述接合离合器两端转速差的绝对值小于转速相下转速差的绝对值阈值时计时结束。
5.一种湿式换挡离合器的保护控制方法,其特征在于,采用如权利要求1所述的保护控制装置进行控制,在换挡过程进入转速相时开始计时,并执行如下步骤:
S1:获取
Figure 136153DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度与
Figure 515182DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间;
S2:判断
Figure 705992DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间是否小于换挡过程转速相时长阈值;若否,则执行步骤S3,若是,则执行步骤S4;
S3:判断
Figure 195879DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度是否小于接合离合器表面温度的第一阈值;若是,则执行步骤S5;若否,则执行步骤S6;
S4:判断
Figure 522955DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度是否小于接合离合器表面温度的第二阈值;若是,则执行步骤S7;若否,则执行步骤S8;
S5:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 72885DEST_PATH_IMAGE001
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 750991DEST_PATH_IMAGE002
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 44569DEST_PATH_IMAGE003
;返回步骤S1,进行
Figure 491731DEST_PATH_IMAGE029
时刻的控制;
S6:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 946983DEST_PATH_IMAGE010
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 882359DEST_PATH_IMAGE011
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 714049DEST_PATH_IMAGE012
;返回步骤S1,进行
Figure 281296DEST_PATH_IMAGE029
时刻的控制;
S7:判断
Figure 907450DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器的表面温度是否大于接合离合器表面温度的第一阈值;若是,则执行步骤S9;若否,则执行步骤S10;
S8:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 560148DEST_PATH_IMAGE007
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 195529DEST_PATH_IMAGE030
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 351704DEST_PATH_IMAGE009
;返回步骤S1,进行
Figure 414338DEST_PATH_IMAGE029
时刻的控制;
S9:控制离合器控制电磁阀的电流,将接合离合器的压力上升速率的值增大为
Figure 288753DEST_PATH_IMAGE004
,将分离离合器的压力下降速率的值增大为
Figure 727824DEST_PATH_IMAGE005
,将发动机的扭矩在正常换挡降扭的基础上再下降
Figure 269664DEST_PATH_IMAGE006
;返回步骤S1,进行
Figure 503199DEST_PATH_IMAGE029
时刻的控制;
S10:按照正常行驶状态下的控制方法对离合器进行控制;返回步骤S1,进行
Figure 864910DEST_PATH_IMAGE031
时刻的控制;
其中,接合离合器表面温度的第一阈值小于或等于接合离合器表面温度的第二阈值;
Figure 842094DEST_PATH_IMAGE013
Figure 474326DEST_PATH_IMAGE014
Figure 144341DEST_PATH_IMAGE015
Figure 727769DEST_PATH_IMAGE016
Figure 243064DEST_PATH_IMAGE017
分别表示在不同情况下接合离合器的压力上升速率的绝对值;
Figure 493917DEST_PATH_IMAGE018
Figure 334834DEST_PATH_IMAGE019
Figure 671138DEST_PATH_IMAGE020
Figure 990124DEST_PATH_IMAGE021
Figure 95483DEST_PATH_IMAGE022
分别表示在不同情况下分离离合器的压力下降速率的绝对值;
Figure 841722DEST_PATH_IMAGE023
Figure 399742DEST_PATH_IMAGE024
Figure 787998DEST_PATH_IMAGE025
Figure 482285DEST_PATH_IMAGE026
Figure 665004DEST_PATH_IMAGE027
分别表示在不同情况下发动机扭矩的下降值。
6.如权利要求5所述的保护控制方法,其特征在于,步骤S1中,
Figure 474435DEST_PATH_IMAGE032
时刻的接合离合器的表面温度,通过以下方式获得:
S11:根据
Figure 135224DEST_PATH_IMAGE032
时刻的自动变速器的输入轴转速与输出轴转速,结合自动变速器的机械结构,计算
Figure 949596DEST_PATH_IMAGE032
时刻的接合离合器两端转速差的绝对值:
Figure 303217DEST_PATH_IMAGE033
其中,
Figure 835829DEST_PATH_IMAGE034
表示
Figure 300309DEST_PATH_IMAGE032
时刻的接合离合器主动端转速,
Figure 969187DEST_PATH_IMAGE035
表示
Figure 493710DEST_PATH_IMAGE032
时刻的接合离合器从动端转速,
Figure 513618DEST_PATH_IMAGE036
表示
Figure 516209DEST_PATH_IMAGE032
时刻的自动变速器输入轴转速,
Figure 305174DEST_PATH_IMAGE037
表示
Figure 266177DEST_PATH_IMAGE032
时刻的自动变速器输出轴转速,
Figure 507802DEST_PATH_IMAGE038
表示
Figure 314084DEST_PATH_IMAGE032
时刻从自动变速器输入轴到接合离合器主动端的传动比,
Figure 223134DEST_PATH_IMAGE039
表示
Figure 325345DEST_PATH_IMAGE032
时刻从接合离合器从动端到自动变速器输出轴的传动比;
S12:将
Figure 319845DEST_PATH_IMAGE032
时刻获得的换挡过程中接合离合器的需求压力作为
Figure 664239DEST_PATH_IMAGE032
时刻接合离合器的压紧力,计算
Figure 427796DEST_PATH_IMAGE032
时刻的接合离合器的实际传递转矩:
Figure 199443DEST_PATH_IMAGE040
其中,
Figure 946819DEST_PATH_IMAGE041
表示滑摩过程中的摩擦片摩擦系数,
Figure 94903DEST_PATH_IMAGE042
表示
Figure 712967DEST_PATH_IMAGE032
时刻接合离合器的压紧力,
Figure 921094DEST_PATH_IMAGE043
Figure 624608DEST_PATH_IMAGE044
分别表示接合离合器摩擦片的外直径和内直径;
S13:根据计算得到的
Figure 310804DEST_PATH_IMAGE032
时刻的接合离合器两端转速差的绝对值与
Figure 48953DEST_PATH_IMAGE032
时刻的接合离合器的实际传递转矩,计算直至
Figure 162403DEST_PATH_IMAGE032
时刻的接合离合器的滑摩功:
Figure 353212DEST_PATH_IMAGE045
其中,
Figure 843100DEST_PATH_IMAGE046
表示转速相开始时间;
S14:根据接合离合器的热容、获取的自动变速器的油温以及计算得到的
Figure 194010DEST_PATH_IMAGE032
时刻的接合离合器的滑摩功,计算得到
Figure 743940DEST_PATH_IMAGE032
时刻的接合离合器的表面温度:
Figure 422046DEST_PATH_IMAGE047
其中,
Figure 450045DEST_PATH_IMAGE048
表示自动变速器的油温,
Figure 897207DEST_PATH_IMAGE049
表示接合离合器的热容。
7.如权利要求6所述的保护控制方法,其特征在于,步骤S1中,
Figure 883617DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间,通过如下方式获得:
SS11:判断
Figure 49019DEST_PATH_IMAGE028
时刻的接合离合器两端转速差的绝对值是否大于转速相下转速差的绝对值阈值;若是,则执行步骤SS12;若否,则执行步骤SS13;
SS12:确定处在转速相中,从计时时刻到
Figure 615130DEST_PATH_IMAGE028
时刻这段时间为
Figure 916798DEST_PATH_IMAGE028
时刻的转速相下的换挡持续时间;
SS13:转速相结束。
CN202010570286.2A 2020-06-22 2020-06-22 一种湿式换挡离合器的保护控制装置及保护控制方法 Active CN111532275B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010570286.2A CN111532275B (zh) 2020-06-22 2020-06-22 一种湿式换挡离合器的保护控制装置及保护控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010570286.2A CN111532275B (zh) 2020-06-22 2020-06-22 一种湿式换挡离合器的保护控制装置及保护控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111532275A CN111532275A (zh) 2020-08-14
CN111532275B true CN111532275B (zh) 2020-10-16

Family

ID=71968573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010570286.2A Active CN111532275B (zh) 2020-06-22 2020-06-22 一种湿式换挡离合器的保护控制装置及保护控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111532275B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112594376B (zh) * 2020-12-27 2022-06-28 潍柴动力股份有限公司 一种hmcvt的换挡控制方法及相关装置
CN114763838B (zh) * 2021-01-11 2023-08-15 广州汽车集团股份有限公司 汽车换挡控制方法
CN114379530B (zh) * 2021-04-19 2024-04-02 长城汽车股份有限公司 分动器过热保护方法、装置及终端设备
CN114935002A (zh) * 2022-06-25 2022-08-23 北京博格华纳汽车传动器有限公司 基于组合式分动箱的过热自动换挡方法、装置、设备及介质
CN115163825A (zh) * 2022-06-28 2022-10-11 中国第一汽车股份有限公司 湿式双离合自动变速器过热保护方法、装置及电子设备

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104520156A (zh) * 2012-09-06 2015-04-15 爱信艾达株式会社 车辆用驱动装置的控制装置
CN105026800A (zh) * 2013-03-21 2015-11-04 加特可株式会社 车辆控制装置以及车辆的控制方法
DE102014223253A1 (de) * 2014-11-14 2016-05-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Schutz eines Kupplungssystems eines Kraftfahrzeuges
DE102014225657A1 (de) * 2014-12-12 2016-06-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Steuerung einer Kühlung einer Kupplung für ein Kraftfahrzeug
CN106335511A (zh) * 2015-07-07 2017-01-18 现代自动车株式会社 用于防止车辆的离合器过热的方法
CN108343733A (zh) * 2018-02-13 2018-07-31 重庆长安汽车股份有限公司 一种湿式dct的离合器温度控制方法及系统
CN108343682A (zh) * 2018-02-13 2018-07-31 重庆长安汽车股份有限公司 一种湿式dct的离合器过热保护系统及方法
CN111071255A (zh) * 2019-12-30 2020-04-28 吉利汽车研究院(宁波)有限公司 一种双离合自动变速器过热保护控制方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104520156A (zh) * 2012-09-06 2015-04-15 爱信艾达株式会社 车辆用驱动装置的控制装置
CN105026800A (zh) * 2013-03-21 2015-11-04 加特可株式会社 车辆控制装置以及车辆的控制方法
DE102014223253A1 (de) * 2014-11-14 2016-05-19 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Schutz eines Kupplungssystems eines Kraftfahrzeuges
DE102014225657A1 (de) * 2014-12-12 2016-06-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Steuerung einer Kühlung einer Kupplung für ein Kraftfahrzeug
CN106335511A (zh) * 2015-07-07 2017-01-18 现代自动车株式会社 用于防止车辆的离合器过热的方法
CN108343733A (zh) * 2018-02-13 2018-07-31 重庆长安汽车股份有限公司 一种湿式dct的离合器温度控制方法及系统
CN108343682A (zh) * 2018-02-13 2018-07-31 重庆长安汽车股份有限公司 一种湿式dct的离合器过热保护系统及方法
CN111071255A (zh) * 2019-12-30 2020-04-28 吉利汽车研究院(宁波)有限公司 一种双离合自动变速器过热保护控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111532275A (zh) 2020-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111532275B (zh) 一种湿式换挡离合器的保护控制装置及保护控制方法
US6468182B1 (en) Method of controlling a gear-shifting process
US10384666B2 (en) Shift control method for hybrid vehicle with DCT
JP4382486B2 (ja) パワーシフトギアボックスのシフトチェンジ制御の方法
US8583336B2 (en) Power transmission control apparatus for vehicle
US8394000B2 (en) Method for operating a vehicle drivetrain
EP0562803B1 (en) Speed change control apparatus and method for an automotive automatic transmission
US20100324790A1 (en) Method for controlling a drive train of a motor vehicle
JP2006002917A (ja) 複数のクラッチを持つ変速装置
JP6418187B2 (ja) 車両の変速制御装置
US7364529B2 (en) Control device for hydraulic automatic transmission for vehicle
US7308837B2 (en) Automated manual transmission control apparatus
JP5047088B2 (ja) クラッチ制御装置
JP4496201B2 (ja) 車両用動力伝達装置の変速時制御装置
CN104019221A (zh) 采用检测的输出扭矩的降档控制方法
EP2767733A1 (en) Power transmission control device for vehicle
CN111677856B (zh) 车辆摘挡异常的处理方法及系统、电子设备
US6199450B1 (en) Method and apparatus
JP3724491B2 (ja) 車両用動力伝達装置のエンジン制御装置
CN114763838B (zh) 汽车换挡控制方法
EP2663783B1 (en) Method and clutch actuator control unit for controlling the torque transfer on a power train for a vehicle
US10969007B2 (en) Method and control apparatus for operating a vehicle drive train
US10527163B2 (en) Control device for automatic transmission and control method for automatic transmission
US11047475B2 (en) Method and control unit for operating a transmission comprising at least one form-locking shift element
CN110799780B (zh) 自动变速器的控制装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20201116

Address after: 261205 No. 518, Rui Jie street, hi tech Industrial Development Zone, Shandong, Weifang

Patentee after: SHENGRUI TRANSMISSION Co.,Ltd.

Address before: 100191 Haidian District, Xueyuan Road, No. 37,

Patentee before: BEIHANG University

TR01 Transfer of patent right