專利名稱:用于對接合點進行適配的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于對機動車輛多級變速器的摩擦式離合器、特別是雙離合變速 器的摩擦式離合器的接合點進行設定的方法。
背景技術(shù):
在具有直齒輪變速器的傳動系統(tǒng)中,通常將摩擦式離合器布置在直齒輪變速器和 驅(qū)動發(fā)動機(如內(nèi)燃機)之間,所述摩擦式離合器具有起動接合和斷開接合的功能。在雙 離合變速器中,雙離合器被布置在兩組件變速器(two component transmission)和驅(qū)動發(fā) 動機之間。這些摩擦式離合器可以被實施為干式離合器或濕式離合器,并且會受到一定程 度的磨損。在傳統(tǒng)的手動換檔變速器中,離合器增加的磨損通過駕駛員修正離合器的激活 來補償。在自動直齒輪變速器(如自動換檔變速器(AST)或雙離合變速器(DCT))中,摩擦 式離合器通常由指定的換檔離合器致動器激活。所述離合器致動器可以是例如液力致動器 或機電致動器。此外,還可以將所述致動器實施為通過壓力、力或行程來控制。作為負載離合器,摩擦式離合器被配置用于至少暫時地傳遞與驅(qū)動發(fā)動機輸出的 轉(zhuǎn)矩相當?shù)母咿D(zhuǎn)矩,或者通常是甚至更大的轉(zhuǎn)矩。為了使離合器適當?shù)慕雍希枰獙⒛Σ潦?離合器從打開狀態(tài)經(jīng)打滑狀態(tài)變化到關(guān)閉狀態(tài)。在這種情況下,摩擦式離合器的輸入元件 和輸出元件從某個時刻開始相互擠壓,從而傳遞轉(zhuǎn)矩。摩擦式離合器傳遞某個相對較小的、 例如值< 20Nm的轉(zhuǎn)矩的點(離合器致動器的操縱值)被定義為摩擦式離合器能夠?qū)崿F(xiàn)一 定程度的轉(zhuǎn)矩傳遞的接合點。為了安全、舒適以及快速的換檔過程,在自動多級變速器中,得知在哪個離合器致 動器的操縱值上可以達到該接合點是非常重要的。如上文所述,所述操縱值隨著時間會因 磨損(例如離合器片的磨損)、機械公差或通過其他干擾變量(例如離合器彈簧的設置)而 改變。可以在短時間改變的一些參數(shù),例如溫度,在此也起到一定作用。已知多種用于設定摩擦式離合器的接合點的方法。文件DE 19652M4A1涉及一種用于適配(adapting)接合點的方法,其中,將發(fā)動 機轉(zhuǎn)矩作為重要參數(shù)進行測量。一種基本的方法是設定多個操作點,以通過形成平均值在 所述操作點的基礎(chǔ)上實現(xiàn)可靠的適配。WO 2004/076224A1公開了特別是在考慮同步力,尤其在超速運行模式下,接合力 增加時,通過對發(fā)動機轉(zhuǎn)速和變速器輸入轉(zhuǎn)速進行比較確定由摩擦式離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩。由WO 2004/076225A1已知一種發(fā)動機運轉(zhuǎn)時的特征曲線適配,其中,離合器在限 定的值關(guān)閉,隨后檔位(gearspeeds)逐漸同步,然后確定變速器的輸入轉(zhuǎn)速和發(fā)動機轉(zhuǎn)速 擺脫彼此時的同步操縱值。EP 0931961A1涉及一種用于在恒定的發(fā)動機轉(zhuǎn)速下控制離合器的標定方法,其 中,從由阻力時間分布確定的目標轉(zhuǎn)速變化時間獲取離合器標定值。所述阻力時間分布表示轉(zhuǎn)速的變化,轉(zhuǎn)速的變化取決于摩擦特性,其中,特別的是打開和關(guān)閉離合器,并且測量 齒輪轉(zhuǎn)速變化一特定絕對值所用的時間。由EP 0859171A1已知一種類似的迭代方法。文件DE 19540921A1涉及一種任意使離合器致動以產(chǎn)生離合器轉(zhuǎn)矩與操縱變量 之間的關(guān)系的概念。由DE 19939818C1還已知一種用于控制轉(zhuǎn)矩傳遞的方法。在這方面,速率由于離 合器的接合而不等于零,其中,并聯(lián)的離合器被保持脫離。并聯(lián)離合器的接合點是由這個 離合器的至少部分接合確定的,其中,特別的是,對離合器在一半時間上的轉(zhuǎn)速變化進行測量。DE 10244393A1涉及通過測量壓力分布以及由此確定其在液壓缸上的第一導數(shù)來 確定接合點。DE 10054867A1公開了一種用于確定摩擦式離合器的蠕變點的方法。設定第一蠕 變點并對離合器轉(zhuǎn)矩進行測量。若在第一步?jīng)]有表現(xiàn)出對應關(guān)系(correspondence)繼而 設定第二蠕變點。在這種情況下,在咬合點和第一蠕變點之間選擇一個值作為參考點。設 定新的第二蠕變點,使得在希望的轉(zhuǎn)矩和實際傳遞的轉(zhuǎn)矩之間出現(xiàn)對應關(guān)系。由DE 10113700A1已知一種用于確定發(fā)動機摩擦轉(zhuǎn)矩的方法。所述方法用于從發(fā) 動機轉(zhuǎn)矩確定出現(xiàn)在摩擦式離合器處的轉(zhuǎn)矩。此外,由EP 1741950A1已知一種用于確定摩擦式離合器的夾緊點(grip point) 的方法。打開摩擦式離合器,使得變速器輸入的轉(zhuǎn)速下降。然后再次關(guān)閉離合器直到轉(zhuǎn)速 下降停止。隨后進一步關(guān)閉離合器直到轉(zhuǎn)速保持不變或下降。由此計算夾緊點。由DE 10101597A1已知一種用于控制檔位變化的方法,其中對發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和離合 器轉(zhuǎn)矩進行控制。所述控制以轉(zhuǎn)速差的函數(shù)進行。文件DE 19751455A1涉及一種用于控制離合器的方法,其中,以特征函數(shù)為基礎(chǔ) 通過閉環(huán)控制器對設定點離合器電容進行設定。在此連續(xù)地對特征函數(shù)進行適配。由DE 102M064A1已知一種用于改變檔位的方法。在所述文件中,通過確定取決 于被同步齒輪轉(zhuǎn)速斜率的“關(guān)閉點”(switch-offpoint)觸發(fā)同步。最后,EP 1067008A1公開了一種用于離合器、特別是用于雙離合變速器特征曲線 適配的方法。在此方面,在每種情況都對當前未用于傳遞轉(zhuǎn)矩(被稱為自由摩擦式離合器) 的離合器的離合器特征曲線進行適配。所述離合器在開始時通過一定的離合器致動力關(guān) 閉,并且系統(tǒng)等待直到變速器輸入軸達到同步轉(zhuǎn)速(也就是說以與發(fā)動機軸相同的速度運 行)。隨后,激活指定的自由變速器組件的同步直到轉(zhuǎn)速出現(xiàn)明顯差別。隨后釋放這個同 步,繼而確定變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速斜率。由此計算出之前傳遞的離合器轉(zhuǎn)矩的值。以這個 值為基礎(chǔ),結(jié)合之前確定的離合器致動力執(zhí)行離合器特征曲線適配。此外,由WO 2009/065591已知一種用于設定摩擦式離合器的接合點的快速方法。
發(fā)明內(nèi)容
在此背景下,本發(fā)明的目的在于指出一種用于設定摩擦式離合器接合點的改進的 方法。
這個目的是通過對用于機動車輛的多級變速器的摩擦式離合器、特別是雙離合變 速器的摩擦式離合器的接合點進行設定而實現(xiàn)的,其中,可以通過離合器致動器對摩擦式 離合器進行激活、控制,最好是進行閉環(huán)控制,其中,針對摩擦式離合器的接合點,將離合器 致動器的設定點值設定為物理變量的時間分布函數(shù),所述物理變量從將摩擦式離合器激活 到過渡值后的過渡狀態(tài)開始發(fā)生,其中,電機與多級變速器相連接,并且,在設定摩擦式離 合器的接合點時考慮電機對多級變速器的影響。通過將電機與多級變速器相連接,可以將多級變速器作為機動車輛混合傳動系統(tǒng) 的部分??梢允闺姍C運轉(zhuǎn)以獲得可用的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩(例如在所謂的起動運轉(zhuǎn)模式下)。此外, 最好使電機也作為發(fā)動機運轉(zhuǎn)(用于再生的目的)??梢酝ㄟ^離合器將電機與多級變速器相連接。然而,最好將電機與多級變速器固 定連接,其結(jié)果是電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與多級變速器的軸的轉(zhuǎn)速大體上成比例。這個軸最好是 多級變速器的輸入軸或與所述輸入軸固定或始終連接的軸。在對接合點進行設定期間,電機可能以不同的方式對多級變速器產(chǎn)生影響。在很多影響方法中,出現(xiàn)例如物理變量相對較陡(或相對較平坦)的分布,其結(jié)果 是,例如,可以更精確地對斜率進行確定。在這些情況下,電機通常對設定方法起到消極作 用。然而,有利的是也可以主動地將電機包括在設定方法中。其結(jié)果是能夠?qū)崿F(xiàn)特別快速 并且有效的設定方法。這也可以引起更快速的設定方法。此外,也可以在相對短的階段中對接合點進行設定,其中,不要求指定的變速器組 件處于驅(qū)動模式。另外,也可以不用延遲可能即將發(fā)生的換檔操作(在所述操作中,將隨后 對自由變速器組件進行使用)。相反,用于設定接合點的方法不會被駕駛員或駕駛模式所需的換檔操作中斷的可 能性增加。過渡值可以是一個固定值,摩擦式離合器在該固定值上只可傳遞相對較小的轉(zhuǎn)矩 (例如< 20Nm),或者過渡值可以是例如一個隨時間變化的信號。通常在實施本發(fā)明的方法后,直接將接合點設定為物理變量(例如轉(zhuǎn)速斜率或電 流值)的確定時間分布(或其結(jié)果)函數(shù)。因此,在這里無需對摩擦式離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩 進行計算。然而,在確定值或斜率值與摩擦式離合器在過渡狀態(tài)下傳遞的轉(zhuǎn)矩之間存在一 定的關(guān)系,所述關(guān)系是通常也可以被計算出來的。因此,可以完全實現(xiàn)本發(fā)明的目的。根據(jù)一種特別優(yōu)選的實施例,過渡狀態(tài)的產(chǎn)生(production)包括將電機設定到 過渡工作點。在這種實施例中,可以通過電機將變速器置于定義的狀態(tài)(例如調(diào)整到特定的轉(zhuǎn) 速水平)。因此,可以有利地實現(xiàn)這個定義的狀態(tài)而無需與現(xiàn)有技術(shù)中一樣激活離合器以接 合或脫開多級變速器的檔位。相應地,本發(fā)明的設定方法可以,例如在雙離合變速器的源檔 位脫開以及自由變速器組件的目標檔位接合之間的一段實施。由于這種方法對變速器輸出 沒有任何影響,可以附加地以直接順序?qū)Σ煌ぷ鼽c的多樣性進行設定。在此特別有利的是,過渡狀態(tài)的產(chǎn)生包括實施對電機的閉環(huán)調(diào)整,使其達到過渡 轉(zhuǎn)速。由于與電機共同工作的混合驅(qū)動系統(tǒng)的功能性通常在任何情況下都能提供這樣的轉(zhuǎn)速閉環(huán)調(diào)整,所以可以容易地執(zhí)行轉(zhuǎn)速閉環(huán)調(diào)整過程。在此,過渡轉(zhuǎn)速優(yōu)選是與驅(qū)動發(fā) 動機轉(zhuǎn)速不同的轉(zhuǎn)速,其結(jié)果是過渡狀態(tài)中在摩擦式離合器中出現(xiàn)有轉(zhuǎn)速差。在這種實施例中,進一步優(yōu)選的是將用于摩擦式離合器接合點的離合器致動器的 設定點值設定為電機電流的時間分布函數(shù)(以及/或者將其設定為設定的電流最終值的函 數(shù)),該電流從將摩擦式離合器激活到過渡值后的過渡狀態(tài)起出現(xiàn)。在這種情況下,過渡狀態(tài)最初通過在多級變速器中設定過渡轉(zhuǎn)速而產(chǎn)生。隨后,通 過離合器致動器將摩擦式離合器激活到過渡值。其結(jié)果是,通過驅(qū)動發(fā)動機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩將 轉(zhuǎn)矩施加到多級變速器上。為了將轉(zhuǎn)速保持恒定在過渡轉(zhuǎn)速(以向其實施轉(zhuǎn)速的閉環(huán)調(diào) 整),在電機中出現(xiàn)電流變化,所述電流變化與以這種方式進行補償?shù)霓D(zhuǎn)矩變化成比例。在這個實施例中,由此可以確定例如電流值,以所述電流值為基礎(chǔ)可以對摩擦式 離合器的接合點進行設定。根據(jù)一種替代性的實施例,過渡狀態(tài)的產(chǎn)生包括實施對電機的閉環(huán)調(diào)整,使其達 到過渡轉(zhuǎn)矩。在這種實施例中,例如,將特定的電流施加到電機上,其結(jié)果是電機輸出特定的轉(zhuǎn) 矩。結(jié)果,當摩擦式離合器打開時,通常在多級變速器中出現(xiàn)特定的轉(zhuǎn)速。在此可以優(yōu)選地 選擇過渡轉(zhuǎn)矩,使得摩擦式離合器打開時設定的轉(zhuǎn)速與驅(qū)動發(fā)動機的驅(qū)動轉(zhuǎn)速不同。在這種實施例中,特別優(yōu)選的是將用于摩擦式離合器接合點的離合器致動器的設 定點值設定為轉(zhuǎn)速的時間分布函數(shù),該轉(zhuǎn)速從摩擦式離合器激活到過渡值后的過渡狀態(tài)開 始出現(xiàn)。如果摩擦式離合器在過渡狀態(tài)產(chǎn)生后被激活到過渡值,則驅(qū)動發(fā)動機又將轉(zhuǎn)矩傳 遞給多級變速器。由于電機被閉環(huán)調(diào)整到特定的過渡轉(zhuǎn)矩,這使得多級變速器中的轉(zhuǎn)速發(fā) 生變化。轉(zhuǎn)而可以通過確定轉(zhuǎn)速變化的斜率值(以及/或者設定的轉(zhuǎn)速的最終值)而設定 接合點。盡管上面描述的優(yōu)選實施例針對的是接合點設定期間電機對多級變速器產(chǎn)生的 影響是主動類型的,但也可以為了這個目的使用電機,而不將電機閉環(huán)調(diào)整到過渡轉(zhuǎn)矩或 過渡轉(zhuǎn)速。因此,根據(jù)另一種替代性的實施例,優(yōu)選的是將電機作為負載連接到多級變速器 上,其中,過渡狀態(tài)的產(chǎn)生包括通過換檔致動器激活用于使多級變速器的檔位接合或脫離 接合的至少一個換檔離合器,并且,其中,用于摩擦式離合器接合點的離合器致動器的設定 點值被設定為轉(zhuǎn)速的時間分布函數(shù),該轉(zhuǎn)速在過渡狀態(tài)產(chǎn)生后當換檔離合器打開時出現(xiàn)。在這種實施例中,通過使換檔離合器致動將多級變速器置于定義的狀態(tài)。其結(jié)果 是,轉(zhuǎn)速以與多級變速器輸出軸的轉(zhuǎn)速成比例的方式施加到多級變速器上。電機在過程中 被作為制動負荷。此外,在這種情況下,將摩擦式離合器設定到過渡值,其結(jié)果是轉(zhuǎn)矩也由驅(qū)動發(fā)動 機傳遞到多級變速器中。如果隨后打開換檔離合器,轉(zhuǎn)速發(fā)生改變,特別是多級變速器的輸 入軸的轉(zhuǎn)速(以及/或者電機的轉(zhuǎn)速)發(fā)生改變。由此確定的斜率值可以被用于設定接合
點ο電機在此被作為制動負載,其結(jié)果是,與已知方法相比獲得了改變的斜率值。這可 以被有利地用于對接合點進行更加精確地設定。
根據(jù)一種實施例,在此,電機在過渡狀態(tài)期間在怠速模式下運轉(zhuǎn)。在這種情況下, 由于機械阻力轉(zhuǎn)矩以及/或者摩擦轉(zhuǎn)矩而產(chǎn)生由電機引入多級變速器中的制動轉(zhuǎn)矩。根據(jù)一種替代性的實施例,電機在過渡狀態(tài)期間在短路模式下運轉(zhuǎn)。在這種實施例中,由于電磁感應,電機起到渦流制動器的作用,其結(jié)果是可以獲得 更陡的斜率值。在使用電機作為負載的實施例中,有利的是在過渡狀態(tài)下使換檔致動器致動,以 關(guān)閉指定的換檔離合器。在這種實施例中,在過渡狀態(tài)期間有利的是,在換檔離合器上基本上不會出現(xiàn)轉(zhuǎn) 矩的波動,并且因此在對轉(zhuǎn)速斜率值的評估開始時顯示出恒定的轉(zhuǎn)速。根據(jù)一種替代性的實施例,在過渡狀態(tài)中使換檔致動器致動以通過換檔離合器傳 遞比摩擦式離合器傳遞的更大的轉(zhuǎn)矩,而無需關(guān)閉指定的換檔離合器。在這種實施例中,由于自由變速器的指定換檔離合器未置于完全的鎖定接合中, 因此有利的是在故障情況方面提供更高水平的安全性。在對雙離合變速器的非活動分支中的摩擦式離合器的接合點進行設定期間,用于 設定接合點的換檔離合器可以被分配給自由變速器組件的任何希望的檔位。然而,特別有利的是,將用于設定摩擦式離合器接合點的換檔離合器分配給自由 變速器組件中與活動分支中使用的檔位相鄰的檔位。例如,如果在活動分支中,檔位3(第三檔)被接合,則可以使用,例如用于檔位2 的換檔離合器或用于檔位4的換檔離合器來設定自由分支中的摩擦式離合器的接合點。在 此,有利的是,出現(xiàn)的速度差別不大,由此本發(fā)明方法的過程可以大體上在非??斓臅r間內(nèi) 實施并且具有更少的磨損。尤其有利的是,在所有的實施例中將過渡狀態(tài)中的離合器致動器設定到與前面的 用于接合點的設定點值對應的過渡值。這使得可以確保當?shù)竭_接合點時,接合點的設定以如在普通的摩擦式離合器運轉(zhuǎn) 模式下表現(xiàn)出的條件的基礎(chǔ)上實施的。通常還可以想到的是將過渡狀態(tài)中的離合器致動器 設定到另一值,而不是先前的設定點值,其中,應該以下面的方式對過渡值進行定義,即,摩 擦式離合器僅能傳遞相對較低的轉(zhuǎn)矩(例如< 20Nm)??偟膩碚f,除此以外,有利的是,在車輛行駛時,將摩擦式離合器的接合點設定在 雙離合變速器的非活動分支中。在只具有一個輸入離合器和一個變速器分支的自動直齒輪變速器中,由于在驅(qū)動 模式下單個的摩擦式離合器和變速器不是自由的,所以不能執(zhí)行這樣的程序。另一方面,在 雙離合變速器中可以,具體是在驅(qū)動模式期間,應用自由分支(即自由變速器組件和自由 摩擦式離合器)來設定自由摩擦式離合器的接合點并通過雙離合變速器的另一分支將轉(zhuǎn) 矩傳遞到輸出。當然,根據(jù)哪個分支正處于自由狀態(tài)而以這種方式對雙離合變速器的兩個 摩擦式離合器進行適配。盡管在雙離合變速器的情況下,可以在驅(qū)動期間于非活動分支中實施對摩擦式離 合器接合點的設定,但在一種替代性的實施例中,指出了在車輛靜止時執(zhí)行摩擦式離合器 接合點的設定。當然,這個實施例可以在雙離合變速器中使用,尤其是當離合器的接合點正在被獲取時。然而,也可以例如在只具有一個摩擦式離合器和一個變速器分支的自動直齒輪變 速器中執(zhí)行這個實施例。如上文所述,如果過渡狀態(tài)的產(chǎn)生包括將電機設定到過渡工作點,則通常在車輛 的靜止狀態(tài)期間可以在這樣的自動變速器以及雙離合變速器中執(zhí)行接合點的設定。在這種 情況下,多級變速器的離合器保持打開,其結(jié)果是沒有驅(qū)動功率被傳遞到驅(qū)動輪。在這種實施例中,如在所有的其他實施例中的,在此有利的是機動車輛的驅(qū)動發(fā) 動機(例如內(nèi)燃機)處于運轉(zhuǎn)中,其結(jié)果是,可以在摩擦式離合器的輸入側(cè)設定特定的轉(zhuǎn)速 (例如怠速轉(zhuǎn)速或其他轉(zhuǎn)速)。通常優(yōu)選的是,將根據(jù)本發(fā)明的方法實施用于針對這樣的驅(qū)動發(fā)動機的不同工作 點,也就是說例如在摩擦式離合器的輸入側(cè)的不同轉(zhuǎn)速下進行接合點設定。因此在這種情 況下,可以隨后將離合器的接合點設定為相應工作點的函數(shù)。特別的是,可以針對通過摩擦 式離合器施加的不同轉(zhuǎn)速差對接合點進行設定。若使用電機來產(chǎn)生過渡狀態(tài)(設定到過渡 工作點),則可以以一種相對簡單且有目的的方式對這種不同的轉(zhuǎn)速差進行設定。在這種情 況下無需同現(xiàn)有技術(shù)那樣依賴下述事實,即在機動車輛的正常運轉(zhuǎn)模式下的某個時刻對這 樣的轉(zhuǎn)速差進行設定(以及在這種情況下,隨后還有足夠可用的時間用于實施設定方法)。根據(jù)一種總體優(yōu)選的實施例,在對接合點進行設定前,實施一種參考測量,以確定 由摩擦損失(例如變速器中的軸承等的摩擦損失)以及離合器的制動轉(zhuǎn)矩引起的性能,并 且在后面對接合點的設定中對所述性能進行考慮。制動轉(zhuǎn)矩可以由,例如離合器制動轉(zhuǎn)矩、變速器中的轉(zhuǎn)矩損失以及電機的制動轉(zhuǎn) 矩(機械制動轉(zhuǎn)矩)組成。由此可以提高接合點設定的準確性。換句話說,可以獨立于當時的制動轉(zhuǎn)矩對接 合點的適配進行設定。在此,特別有利的是在摩擦式離合器打開時,在參考測量期間實施如同在接合點 設定期間的相同方法。換句話說,可以通過與本發(fā)明方法相同的方式實施參考測量,在所述方式中,將離 合器致動器設定到過渡值。然而,在參考測量中,摩擦式離合器保持打開,以按此方式觀察 多級變速器的性能并且能夠在后面根據(jù)本發(fā)明的方法對接合點進行設定時對其進行考慮。此外,在使用離合器的實施例中,優(yōu)選的是,在本發(fā)明的方法中,離合器從離合器 致動器的過渡值已達到設定點范圍內(nèi)的值之后的過渡狀態(tài)開始才打開。通過這種方式可以確保在摩擦式離合器達到預定狀態(tài)前離合器不會從過渡狀態(tài) 打開。根據(jù)另一種總的來說優(yōu)選的實施例,轉(zhuǎn)速斜率值是變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速斜率值, 用于接合點的離合器致動器的設定點值被設定為該轉(zhuǎn)速斜率值的函數(shù)。在自動換檔變速器中通常有用于測量輸入轉(zhuǎn)速的傳感器。由此無需額外的硬件費 用以執(zhí)行依據(jù)本發(fā)明的方法。在雙離合變速器中,可以理解的是在任何情況下,對指定(自由)變速器組件的輸 入軸的轉(zhuǎn)速進行監(jiān)測以確定轉(zhuǎn)速斜率值。此外,在這種情況下,需要注意的是,當在本申請的范圍內(nèi)提到特定軸的轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn) 速斜率時,可以同樣指轉(zhuǎn)速與其成比例的任何其他軸的轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)速斜率(也就是說,例如通過輪組或關(guān)閉的離合器主動鎖接或摩擦鎖接)。由于電機優(yōu)選地與變速器輸入軸或與輸入軸恒定連接的軸固定連接,因此通常, 電機的轉(zhuǎn)速也與變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速成比例。在此可以通過一種方法對轉(zhuǎn)速斜率值進行確 定,在所述方法中,以W02009/065591中詳細描述的方式使用離合器。相應地,該文件公開 的內(nèi)容在這里通過引用包含在此。根據(jù)一種優(yōu)選的實施例,通過實施將離合器致動器設定到過渡值的過程以及將換 檔致動器設定到過渡值的過程而在至少部分中并列地產(chǎn)生過渡狀態(tài)。通過與上述方式類似的方式,在WO 2009/065591中描述了一種在至少部分中并 列地執(zhí)行這些過程的優(yōu)選的實施例,在此對該文件的內(nèi)容進行了公開的參考??偟膩碚f,通過本發(fā)明,可以根據(jù)實施例實現(xiàn)下列優(yōu)點中的至少一個-按時間順序快速處理用于設定接合點或用于適配特征曲線的方法。-由于未包含μV曲線(摩擦系數(shù)相對于轉(zhuǎn)速差的曲線)的影響,特別是如果將過 濾值用作轉(zhuǎn)速斜率值時,所以轉(zhuǎn)速斜率的測量方法獨立于起動轉(zhuǎn)速差。-轉(zhuǎn)速斜率的測量方法不以任何準穩(wěn)態(tài)條件為前提。-可以對離合器致動信號進行監(jiān)測。例如,在過渡狀態(tài)下可以對離合器的實際壓力 進行監(jiān)測。當偏離設定點壓力過大時,可以例如,中止此方法。-當在離合器打開時實施參考測量時,可以考慮作用在自由變速器組件上的制動 轉(zhuǎn)矩,該制動轉(zhuǎn)矩例如從離合器制動轉(zhuǎn)矩、多級變速器的轉(zhuǎn)矩損失以及機械制動轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生。-通過硬件和軟件盡可能并列地實現(xiàn)離合器致動器及換檔致動器的致動過程。-在整個使用壽命期間獲得良好的換檔質(zhì)量以及良好的起動程序(安全規(guī)范)。-可以盡可能頻繁的(只要滿足所需的周圍環(huán)境)實施根據(jù)本發(fā)明的方法,但是其 也可以僅在特定的時候?qū)嵤?例如,在最早的每30秒或一個長得多的值,例如每天),或?qū)?門在養(yǎng)護工作期間。-若在過程中將電機設定到過渡工作點且保持多級變速器的指定換檔離合器打 開,則根據(jù)本發(fā)明的方法可以獨立于針對多個工作點(例如在摩擦式離合器兩側(cè)出現(xiàn)轉(zhuǎn)速 差)的其他周圍條件而被實施。-通常也可以對駕駛性能進行監(jiān)測并且將根據(jù)本發(fā)明的方法作為所述性能的函數(shù) 實施。-所述方法可以通過以下事實逆轉(zhuǎn),S卩,通過本發(fā)明的方法對離合器壓力傳感器進 行檢測,特別是假設摩擦式離合器的接合點被正確地設定。顯然,上文提及的特征以及將要在下文闡釋的特征不僅可以按照各自指定的組合 來使用,而且可以按照其他組合使用或是單獨使用,這并不脫離本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明解釋性的實施例在附圖中示出,并且在后面的描述中進行詳細闡述,其 中圖1以示意圖示出了機動車輛雙離合變速器;圖2示出了摩擦式離合器操縱值和離合器操縱值以及轉(zhuǎn)速的圖,用于解釋不是根 據(jù)本發(fā)明的方法;
圖3與圖2類似,示出了不是根據(jù)本發(fā)明的方法的替代實施例的圖;圖4與圖2類似,示出了用于解釋不是根據(jù)本發(fā)明的方法的另一個實施例;圖5a_5c示出了摩擦式離合器操縱值、電機轉(zhuǎn)矩值以及電機轉(zhuǎn)速相對于時間的圖 表,用于解釋根據(jù)本發(fā)明的方法;圖6a_6c示出了摩擦式離合器操縱值、離合器操縱值以及轉(zhuǎn)速的圖表,用于解釋 根據(jù)本發(fā)明的另一種方法;以及圖7a_7c示出了摩擦式離合器操縱值、電機轉(zhuǎn)矩值以及轉(zhuǎn)速的圖表,用于解釋根 據(jù)本發(fā)明的方法的另一種實施例。
具體實施例方式圖1以示意圖的形式示出了機動車輛11的傳動系統(tǒng),其中,傳動系統(tǒng)具有如內(nèi)燃 機(或其他的電動機或混合驅(qū)動單元)的驅(qū)動發(fā)動機12以及雙離合變速器10。雙離合變速器10包括具有第一摩擦式離合器16和第二摩擦式離合器18的雙離 合器裝置14。此外,雙離合變速器10具有第一變速器組件20和第二變速器組件22。第一摩擦 式離合器16和第一變速器組件20構(gòu)成雙離合變速器10的第一分支(branch),并且第二摩 擦式離合器18和第二變速器組件22構(gòu)成第二分支。此外,雙離合變速器10還包括控制裝置對,所述控制裝置被配置用于以自動方式 使雙離合變速器10(以及如果合適的話還有傳動系統(tǒng)的其他組件)致動。雙離合變速器10具有多個檔位,其中將奇數(shù)的檔位分配給第一變速器組件20,并 且將偶數(shù)的檔位分配給第二變速器組件22。雙離合變速器10可以具有五個、六個、七個或 更多的檔位。為了更清楚的表述,圖1中的雙離合變速器10被示出為僅具有四個檔位。檔 位1和3由具有第一換檔離合器SKl和第二換檔離合器SK3的離合器組件沈激活。檔位2 和4由第二離合器組件觀激活,所述第二離合器組件觀又具有第一換檔離合器SK2和第 二換檔離合器SK4。換檔離合器SK均被實施為同步離合器。作為替代,也可以想得到的是將換檔離合 器實施為簡單的爪形離合器,但在這種情況下,需要提供用于同步的附加裝置,例如單獨的 制動器或類似可以執(zhí)行相應的同步功能的裝置。摩擦式離合器16、18的輸入元件共同連接到驅(qū)動發(fā)動機12的發(fā)動機輸出軸30上。摩擦式離合器16的輸出元件連接到第一變速器組件20的第一變速器輸入軸32 上。摩擦式離合器18的輸出元件連接到第二變速器組件22的第二變速器輸入軸34上。第一變速器組件20具有中間軸36。第二變速器組件22具有第二中間軸38。在輸出側(cè),變速器組件20、22與共同的變速器輸出軸40相連接,輸出軸40可以與 例如萬向軸或軸差速器的輸入元件相連接。示出的雙離合變速器10的布置和示出的傳感器系統(tǒng)和致動器系統(tǒng)應僅以一種示 例性的方法被理解為描述本發(fā)明的基礎(chǔ)。下面將進行解釋的本發(fā)明可以被應用于縱向安裝 或橫向安裝的傳動系統(tǒng),以及其他類型的在輸入側(cè)具有起到起動離合器以及/或者脫離離 合器作用的摩擦式離合器以及類似離合器的元件的變速器。
控制裝置M與示意性示出的用于使第一摩擦式離合器16激活的離合器致動器Kl 相連接,并且與用于使第二摩擦式離合器18激活的第二離合器致動器K2相連接。此外,控 制裝置M與用于使離合器組件沈激活的第一換檔致動器S13相連接并且與用于使第二離 合器組件觀激活的第二換檔致動器SM相連接。傳感器50檢測第一變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速 nEl。傳感器52檢測第二變速器輸入軸34的轉(zhuǎn)速nE2。傳感器M檢測變速器輸出軸40的 轉(zhuǎn)速ηΑ。傳感器56檢測發(fā)動機輸出軸30的轉(zhuǎn)速ηΜ。作為選擇,驅(qū)動發(fā)動機12產(chǎn)生的驅(qū)動功率或者通過第一摩擦式離合器16和第一 變速器組件20傳遞到變速器輸出軸40,或者通過第二摩擦式離合器18和第二變速器組件 22傳遞到變速器輸出軸40。當驅(qū)動功率通過變速器組件中的一個(例如通過變速器組件 20中的檔位幻傳輸時,另一分支的摩擦式離合器18打開,其結(jié)果是相鄰的檔位已經(jīng)能夠在 并列的(自由)變速器組件22中接合。例如,在牽引操作模式下,下一個最高檔位接合,在 超速運轉(zhuǎn)模式下,例如,下一個最低檔位接合。檔位變化隨后鑒于以下事實產(chǎn)生,即,兩個摩 擦式離合器16、18以部分重疊的方式致動,從而使檔位變化能夠在負載下發(fā)生。機動車輛的傳動系統(tǒng)在圖1的實施例中被示出為混合動力傳動系統(tǒng)。在這種情況 下,電機60被分配給第一變速器組件20。更確切的說,電機60具體通過直齒輪組62固定 地連接到中間軸36上。換句話說,電機60的轉(zhuǎn)子軸(未更加詳細地表示出)具有與第一 變速器組件20的變速器輸入軸32的轉(zhuǎn)速成比例的轉(zhuǎn)速。電機60由能量存儲裝置(例如電池)供電,未詳細示出,并且通過控制裝置M致 動。為此,可以將相應的電力電子設備設置在控制裝置M中或分配給電機60。在示出的示例性實施例中,將電機分配給具有奇數(shù)檔位的變速器組件20。相應地, 也可以例如通過檔位1以純電的方式實現(xiàn)機動車輛的起動。此外,例如在使用第二變速器 組件22的驅(qū)動模式的情況下,可以鑒于第一變速器組件20的離合器中的一個關(guān)閉且第一 摩擦式離合器16保持打開的事實實現(xiàn)再生(regeneration)。雙離合變速器在變速器組件20、22的一個中僅能配備一個這樣的電機60。作為替 代,可以將電機分配給兩個變速器組件20、22,如圖1中以虛線所示的60’。電機60’,在這 種情況下,被類似地固定連接到指定中間軸38 (或連接到變速器輸入軸34)。然而,也可以 將電機60’以及/或者電機60通過斷開離合器連接到各自的軸上,如圖1中的64示意性 示出的情況。為了設定摩擦式離合器16、18的接合點,將首先在下面參考圖2至4對可以用于 圖1中示出的雙離合變速器(即使電機未被分配給變速器組件20、22中的任意一個)的方 法進行解釋。在此,在每種情況下都在摩擦式離合器上實施對接合點的設定,此時沒有驅(qū)動功 率通過所述摩擦式離合器傳遞,其結(jié)果是也可以在行駛期間實現(xiàn)所述方法。圖2以示意的形式示出了對過程中應用的離合器致動器K和換檔致動器S致動的 主要順序以及由此得到的指定變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速分布nE。為了開始用于設定摩擦式離合器(例如摩擦式離合器16)的接合點的方法,在tl 幾乎同時或者并行致動離合器致動器K和換檔致動器S并且將其設定到過渡值。傳動系統(tǒng) 的功率傳輸在此通過另一分支實現(xiàn),其結(jié)果是變速器輸出軸40具有特定的轉(zhuǎn)速nA,如圖2 中所述。此外,驅(qū)動發(fā)動機12在圖2的簡化圖中以恒定轉(zhuǎn)速ηΜ運轉(zhuǎn)。
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至此,例如第二檔位已接合在傳輸功率的變速器組件22中,相鄰的檔位,例如檔 位1接合在自由變速器組件中。因此,具有換檔致動器S13的指定換檔離合器SKl的轉(zhuǎn)換 增加自由變速器輸入軸(在所選的示例中為變速器輸入軸3 的轉(zhuǎn)速nE。轉(zhuǎn)速被增加到由 變速器輸出軸轉(zhuǎn)速nA和檔位變速器、在此為第一檔位變速器得出的轉(zhuǎn)速。在這種情況下, 毫無疑問的是使圖2中轉(zhuǎn)速的圖示和后面的圖相應地標準化,即,對所有的變速器和類似 物進行計算。通過圖2中的Sij對用于激活換檔離合器SKl的換檔致動器S13的過渡值進行表 征。這可以與設定點值相當,以將換檔離合器SKl置于打滑狀態(tài)(同步),所述設定點值對 應于所分配檔位的完全接合或定義的值。與此同時,將離合器致動器κ激活并致動到過渡值κ 。在此,所述過渡值κ 與 指定的摩擦式離合器16僅能傳遞非常小的轉(zhuǎn)矩(例如<20Nm)時的值對應。過渡值Κ 可以是例如,用于指定的摩擦式離合器16的接合點的離合器致動器K的設定點值。假設已達到離合器致動器K的過渡值(或者在特定時間之后),指定的換檔離合器 再次打開,具體是在時刻t2再次打開。由于指定的摩擦式離合器傳遞一定的轉(zhuǎn)矩,指定的 變速器輸入軸32的轉(zhuǎn)速nE接近驅(qū)動發(fā)動機12的轉(zhuǎn)速nM (在t3)。就在達到這種狀態(tài)之前 (在時刻tm),對此時的轉(zhuǎn)速斜率值進行確定。該給定值在圖2中由切線T表示。如已解釋的,轉(zhuǎn)速斜率值是在時刻tm確定的。時刻tm對應于轉(zhuǎn)速nE已經(jīng)以第一 轉(zhuǎn)速差Δη 接近轉(zhuǎn)速nM的狀態(tài)。因此,轉(zhuǎn)速斜率可以是時刻tm時的轉(zhuǎn)速斜率值。然而,最好在過濾過程(filtering process)中確定轉(zhuǎn)速斜率值。圖2顯示出從時刻ts開始,連續(xù)地對轉(zhuǎn)速斜率值進行確定(例如,每5毫秒至每 25毫秒)。時刻ts對應于轉(zhuǎn)速nE相對于轉(zhuǎn)速nA減少了第二轉(zhuǎn)速差Δ η2的時刻。Δ nl的 值可以為從50到200rpm的范圍,并且最好為大約lOOrpm。Δη2的值可以在同一個數(shù)量級。ts和tm之間測量的大部分轉(zhuǎn)速斜率值都由于以下事實而被過濾,即,給相對新的 測量值賦予比相對舊的測量值更大的權(quán)重。在這種情況下,可以根據(jù)以下遞推公式進行過 濾DGn+1 (filtered) = DGn+1 (unfiltered) *Kl+DGn (filtered) *K2其中,DGn是轉(zhuǎn)速斜率值的第η次測量值,并且Kl和Κ2是滿足Kl > Κ2的常數(shù)。 此外,最好是能夠使Κ1+Κ2 = I0 Kl可以是,例如在0. 6至0. 95的范圍之間,特別有利的是 在0.7至0.9的范圍之間。轉(zhuǎn)速斜率值是轉(zhuǎn)速斜率值在時刻tm被最后過濾的測量值。切線T的斜率值(轉(zhuǎn)速斜率值)是對以過渡值KU為基礎(chǔ)通過摩擦式離合器16傳 遞的轉(zhuǎn)矩的測量。相應地,在后面的方法步驟中可以以這個轉(zhuǎn)速斜率值為基礎(chǔ)對用于指定 的摩擦式離合器16的接合點的離合器致動器K的設定點值進行設定或適配。因此,在用于設定指定的摩擦式離合器接合點的方法的范圍中產(chǎn)生了一種過渡狀 態(tài),在所述狀態(tài)下,離合器致動器K和換檔致動器S分別被基本上同時(在時刻tl)設定到 各自的過渡值Κ 和Str。以這種過渡狀態(tài)為基礎(chǔ),指定的換檔離合器SK隨后打開(在時刻 t2),其結(jié)果是獲得轉(zhuǎn)速斜率值,并以此為基礎(chǔ)對用于指定的摩擦式離合器16的接合點的 離合器致動器K的設定點值進行設定或適配。這種方法也被稱作接合點適配。此外,如圖2中所示,對離合器致動器K的操縱變量進行范圍監(jiān)測。當離合器致動器K的操縱值位于Kmin和Kmax范圍內(nèi)時,指定的換檔離合器最早在時刻t2打開。給定的 范圍在圖2中由Ak表示。通常毫無疑問的是,描述的方法還可以被應用于以下情況,S卩,在自由分支中沒有 選擇下一個最低檔位(如在上述例子中的檔位1),而是選擇了下一個最高檔位。通常,也自 然可以想到使用與當前使用的檔位并聯(lián)的變速器組件中的與當前使用的檔位相鄰的檔位 之外的檔位來傳輸功率。圖3示出了該方法的一種替代的實施例。所述方法在各方面都與根據(jù)圖2描述的 方法對應。唯一的區(qū)別是該方法是在汽車11的靜止狀態(tài)(riA = 0)下實施的。相應地,指 定的變速器輸入軸的轉(zhuǎn)速nE在過渡狀態(tài)中減小到零,其中,轉(zhuǎn)速nE在離合器于時刻t2打 開后增加到發(fā)動機轉(zhuǎn)速值nM。出于以下目的,圖3中的方法也可以例如被重復應用,S卩訓練(train)用于第一次 設定相應的摩擦式離合器接合點的控制器對,其中,隨后用迭代的方式將離合器致動器K 的設定點值設定為針對接合點的正確值。圖4示出了該方法的另一種替代性的實施例。該方法在時刻tl到t3之間大體對應于圖2中示出的方法。在圖4示出的方法中,在根據(jù)本發(fā)明的方法之前進行大體與后面的測量方法類似 的參考測量方法(從時刻to至ti)。在這種參考測量方法中,先于過渡值Si)對換檔致動 器S進行設定,但不激活摩擦式離合器,否則以相同的方式獲取由切線斜率TR表示的轉(zhuǎn)速 斜率值。通過此參考測量,可以在后面對用于摩擦式離合器接合點的離合器致動器的設定 點值的計算中考慮作用在變速器組件上并由例如離合器制動轉(zhuǎn)矩和指定軸的轉(zhuǎn)矩損失造 成的制動轉(zhuǎn)矩。圖2至圖4示出了在不使用電機時執(zhí)行摩擦式離合器的接合點的方法,后面的圖 5至圖7示出了依據(jù)本發(fā)明的在考慮電機對多級變速器的影響時設定摩擦式離合器的接合 點的方法。以這些方法的大致順序來看,這些方法與上面描述的方法相符合。因此,通過相 同的參考符號表示相同的變量或參數(shù)。下面將主要對差別進行解釋。圖5以示意的形式示出了在主動使用與多級變速器相連接的電機時設定摩擦式 離合器接合點的順序。在此,圖如示出了離合器行程K相對于時間的圖。圖恥示出了電 機應用的轉(zhuǎn)矩M相對于時間的圖,轉(zhuǎn)矩M與流過電機的電流I成比例。圖5c示出了轉(zhuǎn)速相 對于時間的圖,具體地,一方面是傳動系統(tǒng)的驅(qū)動電動機的轉(zhuǎn)速 相對于時間的圖,另一方 面是電機的轉(zhuǎn)速Nem相對于時間的圖。在這種情況下,圖5示出了兩種替代性的實施例。虛線示出了一種實施例,在這種 實施例中,將電機閉環(huán)調(diào)整到過渡轉(zhuǎn)速以產(chǎn)生過渡狀態(tài)。實線示出了將電機閉環(huán)調(diào)整到過 渡轉(zhuǎn)矩以產(chǎn)生過渡狀態(tài)的實施例。在第一個提到的實施例中,在多級變速器10中(也就說特別是在雙離合變速器10 的自由變速器組件中),指定的摩擦式離合器打開(K = 0),首先將電機的轉(zhuǎn)速Nem調(diào)整到過 渡轉(zhuǎn)速Ν 。毫無疑問的是,多級變速器的指定換檔離合器是打開的,也就是說沒有檔位是 接合的。 隨后,將摩擦式離合器設定到過渡值Κ ,該過渡值Κ 最好對應于之前用于接合 點的設定點值。過渡值是離合器僅能傳遞相對較低轉(zhuǎn)矩、例如< 20Nm轉(zhuǎn)矩的值。
—旦離合器致動器已達到Κ 的值(t =、),以恒定轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)動的驅(qū)動發(fā)動機就 將轉(zhuǎn)矩施加到多級變速器10上。由于電機不斷地將轉(zhuǎn)速Nem閉環(huán)調(diào)整到過渡轉(zhuǎn)速Ν ,由電 機施加的轉(zhuǎn)矩Μεμ(或流過這里的電流Iem)發(fā)生改變??梢酝ㄟ^一種相對簡單的方式對電流Iem的時間分布進行測量并評估。如在前面 的實施例中的,例如確定電流值Ma,所述值是對由指定的摩擦式離合器以過渡值Κ 為基 礎(chǔ)傳遞的轉(zhuǎn)矩的測量,或者確定由圖恥中的切線τ表示的斜率值。切線τ的正斜率值(斜 率值)也可以是對由指定的摩擦式離合器以過渡值Κ 為基礎(chǔ)傳遞的轉(zhuǎn)矩的測量。相應地, 在后面的方法步驟中,可以以這個電流值Ma或斜率值為基礎(chǔ)對用于指定的摩擦式離合器 的接合點的離合器致動器κ的設定點值進行設定或適配。這種方法也被稱為接合點適配。圖5示出了一種替代性的實施例,在該實施例中不對轉(zhuǎn)速Nem進行調(diào)整,而是將電 機輸出的轉(zhuǎn)矩Μ’ ΕΜ調(diào)整到恒定的過渡值Μ 。在這個實施例中,又在時刻、將離合器設定 到過渡值Κ 。這時,轉(zhuǎn)速N’ ΕΜ發(fā)生改變。與前面的實施例類似的是,對轉(zhuǎn)速斜率值進行確 定,并且這在圖5c中由切線τ’(或由設定的轉(zhuǎn)速最終值Na)示意地表示。最終值以及/ 或者轉(zhuǎn)速斜率值又是對由指定的摩擦式離合器以過渡值Κ 為基礎(chǔ)傳遞的轉(zhuǎn)矩的測量。相 應地,可以以該最終值或轉(zhuǎn)速斜率值為基礎(chǔ)對用于指定的摩擦式離合器的接合點的離合器 制動器κ的設定點值進行設定或適配。圖6示出了一種用于設定使用電機的摩擦式離合器的接合點的替代性方法。這 里,依次地,圖6a示出了離合器致動器的致動行程K相對于時間的圖。圖6b示出了換檔制 動器的致動行程S相對于時間的圖。圖6c示出了轉(zhuǎn)速相對于時間的圖,具體地,一方面是 驅(qū)動發(fā)動機的轉(zhuǎn)速Nm相對于時間的圖,一方面是電機的轉(zhuǎn)速Nem相對于時間的圖。在這里,從時刻t3直至時刻t6,圖6示出了順序基本與圖2的對應的用于設定摩 擦式離合器的接合點的方法。在時刻、到t2的時間區(qū)域中示出了實際設定方法前的參考 測量方法,該參考測量方法的順序與圖4中的參考方法基本對應。在時刻t(l前,摩擦式離合器的離合器致動器在值Kv,在所述值Kv上,沒有轉(zhuǎn)矩通過 摩擦式離合器傳遞,但是摩擦式離合器僅處于接合點前的相當短的距離。此外,雙離合變速 器10的指定變速器組件中的檔位(S=Su )接合。假設驅(qū)動發(fā)動機以恒定的轉(zhuǎn)速 運轉(zhuǎn)。 接合檔位(S=S(j )的結(jié)果是將電機的轉(zhuǎn)速Nem設定到過渡值Nu。隨后,在t =、時,換檔離 合器打開(S = S0)但不關(guān)閉摩擦式離合器。因此,在時刻tl時,換檔離合器不再從變速器 輸出軸向多級變速器傳遞任何轉(zhuǎn)矩,其結(jié)果是電機的轉(zhuǎn)速Nem下降。由此分布又計算出轉(zhuǎn)速 斜率值并且在圖6C中以Tk示意性表示所述轉(zhuǎn)速斜率值。這個轉(zhuǎn)速斜率值是對多級變速器 中存在的制動轉(zhuǎn)矩的測量,包括離合器制動轉(zhuǎn)矩、由變速器中的摩擦引起的制動轉(zhuǎn)矩,以及 還包括電機的制動轉(zhuǎn)矩。在這個實施例中,并不是將電機閉環(huán)調(diào)整到一轉(zhuǎn)速而是將其作為負載與多級變速 器連接。在這種情況下,可以在怠速模式或短路模式下在整個設定方法期間中對電機進行 操作。實際的設定方法是從時刻t2開始實施的。在這種情況下,開始時再次將換檔離合 器切換到過渡值,其結(jié)果是使一個檔位(在t2時S二So)接合。結(jié)果,電機的轉(zhuǎn)速Nem再次 增加到過渡值Ν 。隨后(或基本與此并行地),在時刻t3將離合器致動器在過渡值Ν 的方向移動。一旦離合器致動器K達到值Κ ,就再次打開換檔致動器,以打開指定的換檔離合 器(S =。。一旦出現(xiàn)這種情況(例如在時刻t5),則電機的轉(zhuǎn)速再次下降。該過程中 確定的轉(zhuǎn)速斜率轉(zhuǎn)而由切線T表示。由于在設定方法中摩擦式離合器傳遞一定的轉(zhuǎn)矩并且 驅(qū)動發(fā)動機以轉(zhuǎn)速 運轉(zhuǎn),從而獲得與前面的參考測量中不同的轉(zhuǎn)速斜率值。因此,在實 際的方法中對制動轉(zhuǎn)矩進行計算。因此,轉(zhuǎn)速斜率值T或轉(zhuǎn)速斜率值T與轉(zhuǎn)速斜率值Tk之 間的差構(gòu)成了對由摩擦式離合器傳遞的并且當離合器致動器K被設定到過渡值K(j時被傳 遞的轉(zhuǎn)矩的測量。以此為基礎(chǔ),可以精確設定摩擦式離合器的接合點。與圖2相比,由于在這種方法中電機被作為負載操作,所以產(chǎn)生了相對大的轉(zhuǎn)速 斜率值(相對陡的切線Τ)。相應地,可以更精確地對摩擦式離合器的接合點進行設定。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的用于設定摩擦式離合器的接合點的方法的其他實施例。 在此,依次地,圖7a示出了離合器致動器K的致動行程相對于時間的圖。圖7b示出了轉(zhuǎn)矩 M相對于時間的圖,轉(zhuǎn)矩M由電機傳輸,并且電流I流過電機。圖7c示出了轉(zhuǎn)速相對于時間 的圖,準確的說是電機的轉(zhuǎn)速以及驅(qū)動發(fā)動機的轉(zhuǎn)速相對于時間的圖。圖7b和圖7c在此示出了針對包括電機的情況的對摩擦式離合器的接合點進行設 定的不同方法。將電機的轉(zhuǎn)速Nem閉環(huán)調(diào)整為恒定值的方法以實線示出。虛線示出了從恒 定值起閉環(huán)調(diào)整轉(zhuǎn)矩Mem的方法。點劃線示出了使電動機作為負載運轉(zhuǎn),特別的是在怠速模 式下作為負載運轉(zhuǎn)的方法。依次地,圖7從時刻、到t2示出了參考測量方法,從t3到t6示 出了用于確定接合點的實際方法。在參考方法中,離合器再次處于值Kv,在此值處時未傳遞轉(zhuǎn)矩。在這種情況下,電 機從、到、的時間段處于過渡狀態(tài),其中,轉(zhuǎn)速Nem處于過渡轉(zhuǎn)速Ν ,并且轉(zhuǎn)矩Mem具有過 渡值Μ 。至少在以下實施例中可以設定不同的工作點,如箭頭所表示的,即在這些實施例 中,電機并不是僅僅作為負載運轉(zhuǎn),而是被調(diào)整到過渡轉(zhuǎn)速Ν 或過渡轉(zhuǎn)矩Μ ,并且指定的 變速器組件的離合器打開。因此,可以例如將摩擦式離合器兩側(cè)的轉(zhuǎn)速差改變到轉(zhuǎn)速Ν 和 之間,以設定不同的工作點。這在現(xiàn)有技術(shù)中是不能實現(xiàn)的,在現(xiàn)有技術(shù)中摩擦式離合器 兩側(cè)的轉(zhuǎn)速差基本上是由驅(qū)動發(fā)動機和變速器輸出軸當時的當前轉(zhuǎn)速產(chǎn)生的。因此,不僅 可以為一個工作點設定摩擦式離合器,還可以緊接著為不同的工作點設定摩擦離合器,并 且由此可以在相應的接合點方面將摩擦式離合器全面地優(yōu)化。在此,可以將時刻、到t2的其中電機作為負載運轉(zhuǎn)的情況的參考方法實施為與如 圖6所示的相似。然而,替代性的是,也可以在這種情況下將電機在這個時間段閉環(huán)調(diào)整到 一個特定的工作點,并且在時刻^將其轉(zhuǎn)換到負載運行模式(在短路模式或怠速模式下)。 這也造成了轉(zhuǎn)速改變,可以對轉(zhuǎn)速斜率進行計算以確定制動轉(zhuǎn)矩。在一種相應的方式中,可以隨后在向?qū)嶋H測量方法過渡的、到、時間段中實施主 動轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制干預或轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制干預,用于將電機再次轉(zhuǎn)換到閉環(huán)控制的運轉(zhuǎn)模式。 從時刻t3開始,隨后將離合器致動器κ設定到過渡值Κ 。在時刻t4可以再次將其轉(zhuǎn)換到負 載運轉(zhuǎn)模式,其結(jié)果是轉(zhuǎn)速發(fā)生再次下降。在這個實施例中,可以使電機作為負載運轉(zhuǎn)以確定摩擦式離合器的接合點,其中, 指定的變速器組件的離合器打開。在時刻t4,發(fā)生從閉環(huán)控制運轉(zhuǎn)模式到負載運轉(zhuǎn)模式的轉(zhuǎn)換,其結(jié)果轉(zhuǎn)而是轉(zhuǎn)速
16改變,所述轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速斜率值可以被用于設定摩擦式離合器的接合點。在每種情況下都對電機進行持續(xù)閉環(huán)調(diào)整(調(diào)整到轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)矩Mem)的實施例 中,轉(zhuǎn)速在時刻t4的改變是由從驅(qū)動發(fā)動機到多級變速器(當Κ=Κ=Κ 時)的轉(zhuǎn)矩傳遞 獲得的。在此,顯然在這種情況下工作點也可以是可變的,如圖7b和7c中由相應的箭頭在 t5和t6之間的范圍所示。此外,如圖5所示,將電機調(diào)整到工作點的方法基本上是以完全相同的方式發(fā)生 的。此外,圖7a示出了Κ 的值也是可變的。因此可以通過重復該方法將Κ 的值迭代 地進行設定,如從旁邊指回的箭頭所示。
權(quán)利要求
1.一種用于設定機動車輛用多級變速器(10)的摩擦式離合器(16,18)、特別是雙離合 變速器(10)的摩擦式離合器(16,18)的接合點的方法,其中,能夠通過離合器致動器(K) 對摩擦式離合器(16,18)進行激活、控制,優(yōu)選的是進行閉環(huán)控制,其中,針對摩擦式離合 器(16,18)的接合點將離合器致動器⑷的設定點值設定為物理變量(N,M)的時間分布函 數(shù),所述物理變量從將摩擦式離合器(16,18)激活到過渡值(Ku )后的過渡狀態(tài)開始出現(xiàn),其中,電機(60)與多級變速器(10)相連接,并且,在設定摩擦式離合器(16,18)的接 合點時考慮電機(60)對多級變速器(10)的影響。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中,過渡狀態(tài)的產(chǎn)生包括將電機(60)設定到過渡工 作點(Ν ;Μ )。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法,其中,過渡狀態(tài)的產(chǎn)生包括對電機(60)實施閉環(huán)調(diào)整, 將其調(diào)整到過渡轉(zhuǎn)速(Ν )。
4.按照權(quán)利要求3所述的方法,其中,將用于摩擦式離合器(16,18)接合點的離合器致 動器⑷的設定點值設定為電機(60)的電流(Iem)的時間分布函數(shù),所述電流(Iem)從將摩 擦式離合器(16,18)激活到過渡值(K0 )后的過渡狀態(tài)開始出現(xiàn)。
5.按照權(quán)利要求2所述的方法,其中,過渡狀態(tài)的產(chǎn)生包括將電機(60)閉環(huán)控制到過 渡轉(zhuǎn)矩(Μ )。
6.按照權(quán)利要求5所述的方法,其中,將用于摩擦式離合器(16,18)接合點的離合器致 動器(K)的設定點值設定為轉(zhuǎn)速(Nem)的時間分布函數(shù),所述轉(zhuǎn)速從將摩擦式離合器(16, 18)激活到過渡值(Ko )后的過渡狀態(tài)開始出現(xiàn)。
7.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中,將電機(60)作為負載連接到多級變速器(10) 上,其中,過渡狀態(tài)的產(chǎn)生包括通過換檔致動器( 將用于使多級變速器(10)的檔位接合 以及脫離接合的至少一個換檔離合器(SK)激活,并且,將用于摩擦式離合器(16,18)接合 點的離合器致動器(K’)的設定點值設定為轉(zhuǎn)速(Nem)的時間分布函數(shù),所述轉(zhuǎn)速在產(chǎn)生過 渡狀態(tài)后如果換檔離合器(SK)打開時出現(xiàn)。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法,其中,電機(60)在過渡狀態(tài)期間運轉(zhuǎn)在怠速模式。
9.按照權(quán)利要求7所述的方法,其中,電機(60)在過渡狀態(tài)期間運轉(zhuǎn)在短路模式。
10.按照權(quán)利要求7至9中任意一項所述的方法,其中,在過渡狀態(tài)中對換檔致動器 (S)進行致動,以關(guān)閉指定的換檔離合器(SK)。
11.按照權(quán)利要求7至9中任意一項所述的方法,其中,在過渡狀態(tài)中對換檔致動器 (S)進行致動,以在不關(guān)閉指定的換檔離合器(SK)的情況下通過換檔離合器(SK)傳遞比通 過摩擦式離合器(16,18)傳遞的更大的轉(zhuǎn)矩。
12.按照權(quán)利要求7至11中任意一項所述的方法,其中,在車輛(11)行駛時,將摩擦式 離合器(16,18)的接合點設定在雙離合變速器(10)的非活動分支,并且,其中,將用于設定 摩擦式離合器(16,18)接合點的換檔離合器(SK)分配給與正在活動分支使用的檔位相鄰 的檔位。
13.按照權(quán)利要求1至12中任意一項所述的方法,其中,將過渡狀態(tài)中的離合器致動器 (K)設定到過渡值(Ko ),此過渡值對應于用于接合點的前一設定點值。
14.按照權(quán)利要求1至13中任意一項所述的方法,其中,在車輛(11)行駛時,將摩擦式離合器(16,18)的接合點設定在雙離合變速器(10)的非活動分支。
15.按照權(quán)利要求1至13中任意一項所述的方法,其中,在車輛(11)靜止時,對摩擦式 離合器(16,18)的接合點進行設定。
16.按照權(quán)利要求1至15中任意一項所述的方法,其中,在設定接合點前,實施參考測 量而不激活摩擦式離合器(16,18),以在過程中考慮制動轉(zhuǎn)矩。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于對接合點進行適配的方法。具體地,本發(fā)明涉及一種用于設定機動車輛用多級變速器(10)的摩擦式離合器(16,18)、特別是雙離合變速器(10)的摩擦式離合器(16,18)的接合點的方法,其中,可以通過離合器致動器(K)對摩擦式離合器(16,18)進行激活、控制,優(yōu)選的是進行閉環(huán)控制,其中,針對摩擦式離合器(16,18)的接合點將離合器致動器(K)的設定點值設定為物理變量(N,M)的時間分布函數(shù),所述物理變量從將摩擦式離合器(16,18)激活到過渡值后的過渡狀態(tài)開始出現(xiàn),其中,電機(60)與多級變速器(10)相連接,并且其中,在設定摩擦式離合器(16,18)的接合點時考慮電機(60)對多級變速器(10)的影響。
文檔編號F16D48/06GK102072268SQ20101055754
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者J·邁斯納, M·許爾萊因, U·C·布萊辛 申請人:格特拉格傳動機構(gòu)和齒輪工廠赫爾曼·哈根邁爾有限公司&兩合公司