專利名稱：用于確定車輛中的離合器的接觸點(diǎn)的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有自動(dòng)控制的離合器的車輛，特別地涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分的用于確定離合器的接觸點(diǎn)的方法。本發(fā)明還涉及一種按照權(quán)利要求11的系統(tǒng)和一種按照權(quán)利要求12的車輛。
背景技術(shù)：
通常對(duì)于車輛，許多不同的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造是可用的。例如，齒輪箱可以呈手動(dòng)操作齒輪箱或自動(dòng)齒輪箱的形式。對(duì)于重型車輛，通常期望這些應(yīng)當(dāng)為駕駛員提供盡可能舒適的駕駛感受。這意味著例如齒輪箱中的齒輪變速應(yīng)當(dāng)通過(guò)通常結(jié)合在車輛中的控制系統(tǒng)自動(dòng)地執(zhí)行。因此，自動(dòng)操作的齒輪箱在重型車輛中變得日益普遍。但是，該自動(dòng)齒輪變速通常不通過(guò)傳統(tǒng)意義上的自動(dòng)齒輪箱，而是通過(guò)“手動(dòng)”齒輪箱的控制系統(tǒng)操作執(zhí)行，部分地因?yàn)槭謩?dòng)齒輪箱大體上制造起來(lái)沒(méi)那么昂貴，同時(shí)因?yàn)樗鼈兺ǔ８行?。?duì)于在乘用車中普遍使用的類型的自動(dòng)齒輪箱，效率水平與手動(dòng)操作齒輪箱相比通常太低，以至于除了在例如本地公共汽車和市區(qū)運(yùn)輸車輛中之外不能使用， 在這些車輛中通常需要頻繁的起動(dòng)和停止。因此，對(duì)于主要在主道路/高速公路上使用的重型車輛，自動(dòng)操作“手動(dòng)”齒輪箱被普遍地使用。該齒輪變速可以幾種不同的方法起作用，在其中一個(gè)中，離合器踏板被用于使車輛從靜止設(shè)置為運(yùn)動(dòng)的，但是全部其它的齒輪變速可以在完全不包括離合器的情況下通過(guò)車輛的控制系統(tǒng)起作用。相反地，齒輪變速被“轉(zhuǎn)矩自由”地執(zhí)行，也就是說(shuō)，從發(fā)動(dòng)機(jī)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)矩被調(diào)節(jié)到適當(dāng)?shù)乃?，以減小在相關(guān)齒輪的接合點(diǎn)傳遞的轉(zhuǎn)矩。另一種方法將代替具有自動(dòng)升擋和降擋的自動(dòng)控制離合器使用，在這種情況下， 駕駛員僅使用加速器踏板和制動(dòng)踏板。但是，在具有自動(dòng)離合器的這種車輛上，試探離合器的接觸點(diǎn)，也就是說(shuō)離合器開(kāi)始傳遞轉(zhuǎn)矩的位置是重要的。接觸點(diǎn)不是固定的點(diǎn)，而是變化的，主要取決于離合器的溫度，也取決于其它的因素。因此，當(dāng)車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)，接觸點(diǎn)可以改變，這導(dǎo)致當(dāng)車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)需要能夠以規(guī)則的間隔估計(jì)接觸點(diǎn)的位置。因此，通過(guò)例如當(dāng)設(shè)置為運(yùn)動(dòng)的或使車輛停止或使齒輪變速時(shí)試探接觸點(diǎn)的位置，車輛的控制系統(tǒng)識(shí)別從發(fā)動(dòng)機(jī)到動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的其它部件的轉(zhuǎn)矩傳遞開(kāi)始或停止的離合器位置，這樣，將車輛設(shè)置為運(yùn)動(dòng)的和齒輪變速也可以這樣的方法執(zhí)行，以便不會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中的不想要的沖擊或不想要的磨損。當(dāng)齒輪箱位于空擋位置時(shí)如果車輛不能被估計(jì)影響，那么接觸點(diǎn)的位置的估計(jì)應(yīng)當(dāng)發(fā)生。這可以如何執(zhí)行的一個(gè)實(shí)例是通過(guò)從打開(kāi)位置向閉合位置操縱離合器，同時(shí)齒輪箱輸入軸是靜止的。然后，接觸點(diǎn)被確定為齒輪箱輸入軸上的旋轉(zhuǎn)速度傳感器記錄一個(gè)速度的第一位置。這種類型的接觸點(diǎn)估計(jì)的一個(gè)問(wèn)題是當(dāng)車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)可能花費(fèi)太長(zhǎng)的時(shí)間以至于被忽視。同時(shí)，齒輪箱輸入軸上的旋轉(zhuǎn)速度傳感器通常是在某個(gè)速度以下不能檢測(cè)速度的類型，這意味著它不是被檢測(cè)的實(shí)際接觸點(diǎn)，而是離合器位于齒輪箱輸入軸達(dá)到足夠高的旋轉(zhuǎn)速度以便可以被速度傳感器檢測(cè)的位置的點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種解決上面的問(wèn)題的用于確定離合器的接觸點(diǎn)的方法。該目的通過(guò)按照權(quán)利要求1的方法獲得。按照本發(fā)明的方法具有離合器的接觸點(diǎn)，也就是說(shuō)在發(fā)動(dòng)機(jī)和齒輪箱之間發(fā)生接觸的離合器位置可以在所述第一齒輪箱部件旋轉(zhuǎn)時(shí)確定的優(yōu)點(diǎn)，所以，確定接觸點(diǎn)可以在無(wú)需第一次使所述第一齒輪箱部件停止的情況下執(zhí)行。本發(fā)明的其它特性及其優(yōu)點(diǎn)通過(guò)下面提出的實(shí)施方式的實(shí)例的詳細(xì)描述和附圖指示。


圖1描述本發(fā)明可以被有利地使用的車輛中的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。圖2描述用于按照?qǐng)D1的離合器的特性。圖3描述用于按照現(xiàn)有技術(shù)的離合器的特性。圖4描述按照本發(fā)明的一種方法。圖5是按照本發(fā)明的在估計(jì)過(guò)程中通過(guò)離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩是如何改變的示意性的圖表。
具體實(shí)施例方式圖1示出按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的車輛100中的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。圖1中示意性地示出的車輛僅包括一個(gè)具有動(dòng)力車輪113、114的軸，但是本發(fā)明也可以被應(yīng)用在多于一個(gè)軸裝備有動(dòng)力車輪的車輛中。動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)包括以傳統(tǒng)的方法通過(guò)其輸出軸，通常通過(guò)飛輪102，通過(guò)離合器106連接至齒輪箱103的燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)101。離合器106呈盤式自動(dòng)控制離合器的形式，由此被連接至第一齒輪箱部件，例如齒輪箱103的輸入軸109的摩擦元件(盤)110選擇性地與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪102接合，以通過(guò)齒輪箱103從燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)101向動(dòng)力車輪113、114傳遞驅(qū)動(dòng)力。離合器盤110與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪102的接合借助于可例如借助于杠桿112側(cè)向移動(dòng)的壓板111控制，杠桿的功能由離合器致動(dòng)器115控制。離合器致動(dòng)器115在杠桿112上的作用又由車輛的控制系統(tǒng)116控制?，F(xiàn)代車輛中的車輛控制系統(tǒng)通常由通訊總線系統(tǒng)構(gòu)成，該通訊總線系統(tǒng)由一個(gè)或多個(gè)用于將多個(gè)電子控制單元(ECU)或控制器與位于車輛上的多個(gè)部件連接在一起的通訊總線構(gòu)成。這種控制系統(tǒng)可以包括大量的控制單元，用于特定的功能的任務(wù)可以在兩個(gè)或多個(gè)控制單元之間分配。為了簡(jiǎn)單的目的，圖1僅示出一個(gè)控制離合器(離合器致動(dòng)器 115)的這樣的控制單元116。實(shí)際上，離合器致動(dòng)器115通過(guò)控制單元116的控制將例如可能取決于例如從負(fù)責(zé)齒輪箱103的功能的控制單元和控制發(fā)動(dòng)機(jī)的功能的控制單元接收的信息。
車輛還包括被連接至車輛的動(dòng)力車輪113、114并通過(guò)例如傳統(tǒng)的差速器的軸齒輪108由齒輪箱103的輸出軸107驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸104、105。當(dāng)在圖1中描述的車輛中執(zhí)行齒輪變速時(shí)，離合器被打開(kāi)，新的齒輪被接合，然后離合器閉合。如上面提到的，在這種齒輪變速的情況下重要的是，車輛的控制系統(tǒng)可以識(shí)別離合器的接觸點(diǎn)，也就是說(shuō)，離合器盤與飛輪接觸的位置，并且因此可以開(kāi)始在發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的其它部件之間傳遞轉(zhuǎn)矩(或扭矩)。識(shí)別接觸點(diǎn)的位置的能力使得可能以對(duì)于駕駛員舒適的方法，例如通過(guò)免于不想要的沖擊而執(zhí)行齒輪變速，同時(shí)它們可以不對(duì)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)加壓并且因此減小不需要的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的磨損的方法發(fā)生。當(dāng)使齒輪變速時(shí)的齒輪變速過(guò)程也可以被加速，因?yàn)楫?dāng)使齒輪變速時(shí)離合器不需要被打開(kāi)得多于剛剛通過(guò)接觸點(diǎn)，并且因此不需要到達(dá)杠桿的完全偏斜狀態(tài)。在該描述中，術(shù)語(yǔ)“接觸點(diǎn)”不僅指離合器盤與飛輪(或者被連接至發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的某些其它的元件)物理接觸的物理位置，而且指該接觸點(diǎn)的任何期望的表示，因此使得當(dāng)離合器盤與飛輪接觸時(shí)，可能通過(guò)例如杠桿和/或離合器致動(dòng)器的位置限定該接觸點(diǎn)。圖2是表示用于圖1中描述的類型的離合器的特性的圖表。y軸表示離合器可以在發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)之間傳遞的轉(zhuǎn)矩，X軸表示離合器(或離合器致動(dòng)器)的位置，初始值表示離合器打開(kāi)，也就是說(shuō)，位于一個(gè)極限位置中的離合器盤(因此，杠桿/離合器致動(dòng)器)，“閉合”表示圖1中的離合器盤盡可能靠左的位置，并且因此離合器(杠桿/離合器致動(dòng)器)位于其另一個(gè)極限位置。位于打開(kāi)位置中的離合器盤正常地將與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪有一定的距離，所以使離合器閉合將使離合器盤在其實(shí)際上與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪物理接觸之前移動(dòng)一定的距離X。只要離合器盤與飛輪接觸，發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的其它部件之間的轉(zhuǎn)矩傳遞就可以開(kāi)始。此后， 離合器閉合的越多(離合器與飛輪摩擦接合的越牢固)，在發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的其它部件之間傳遞的轉(zhuǎn)矩就越多。在每個(gè)點(diǎn)可以準(zhǔn)確地傳遞的轉(zhuǎn)矩的大小取決于離合器特性K 特性，這從離合器到離合器可能是變化的，并且與接觸點(diǎn)相似，取決于溫度并取決于其它因素，所以離合器特性也需要以規(guī)則的間隔估計(jì)。但是，離合器特性的估計(jì)不是本發(fā)明的主題，因此在這里將不進(jìn)行更詳細(xì)的描述。存在多種該估計(jì)是如何執(zhí)行的現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)例。由于離合器的接觸點(diǎn)CP^^^取決于溫度并且當(dāng)車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)離合器的溫度變化，例如取決于齒輪變速多久執(zhí)行一次，因此，當(dāng)車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)距離χ也變化。圖3是按照現(xiàn)有技術(shù)的接觸點(diǎn)確定的一個(gè)實(shí)例的圖表。χ軸表示時(shí)間，y軸表示離合器位置和用于所述第一齒輪箱部件的旋轉(zhuǎn)速度。y軸上的0位置表示離合器閉合。虛線表示用于所述齒輪箱部件的旋轉(zhuǎn)速度，實(shí)線表示離合器位置。如圖表中所示，當(dāng)所述第一齒輪箱部件靜止時(shí)，接觸點(diǎn)確定開(kāi)始。但是可能需要花費(fèi)幾秒到達(dá)該“開(kāi)始位置”。為了當(dāng)車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)所述第一齒輪箱部件(例如，齒輪箱輸入軸、離合器盤或在齒輪箱中通常存在的副軸)可能停止，需要離合器被打開(kāi)，齒輪箱被放置在空擋位置中。當(dāng)離合器被打開(kāi)并且齒輪箱被放置在空擋位置中時(shí)， 所述第一齒輪箱部件自由地旋轉(zhuǎn)，并且將被固有的摩擦力制動(dòng)，直到到達(dá)靜止的情況。但是，這可能需要花費(fèi)幾秒，特別地如果齒輪箱由于運(yùn)轉(zhuǎn)而變熱，在這種情況下， 正常地將只有少量的摩擦力。該過(guò)程在某些車輛中可能使通常存在于這種齒輪箱中并且通常被連接至所述輸入軸的副軸裝備有制動(dòng)裝置而被加速，借助于該制動(dòng)裝置，也可以向齒輪箱輸入軸施加制動(dòng)。但是，許多車輛沒(méi)有該設(shè)備。當(dāng)齒輪箱輸入軸是靜止的時(shí)，接觸點(diǎn)確定通過(guò)在時(shí)間、啟動(dòng)使離合閉合而開(kāi)始。 在時(shí)間t2，齒輪箱輸入軸開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，所以該離合器位置P1表示實(shí)際接觸點(diǎn)。齒輪箱輸入軸的旋轉(zhuǎn)速度通常借助于被安裝至該軸(或副軸)的速度傳感器確定。但是，該旋轉(zhuǎn)速度傳感器通常是誘導(dǎo)(被動(dòng))型的，這意味著通常不能精確地檢測(cè)低的速度，典型地不能檢測(cè) 50-100rpm以下的速度。這又意味著該方法不能檢測(cè)實(shí)際的接觸點(diǎn)P1，而是當(dāng)輸入軸到達(dá)可被速度傳感器檢測(cè)的足夠高的速度時(shí)的點(diǎn)(位置)。這由圖3中的時(shí)間、指示，因此，這意味著位置P2,而不是位置P1被錯(cuò)誤地確定為離合器的接觸點(diǎn)。因此，所示的方法遭受由于旋轉(zhuǎn)速度傳感器不足夠靈敏，所確定的位置可能不正確，以及可能需要花費(fèi)長(zhǎng)時(shí)間執(zhí)行的缺點(diǎn)。假設(shè)副軸沒(méi)有制動(dòng)設(shè)備，那么在正常升擋/降擋過(guò)程中不能執(zhí)行該確定，而是通常僅當(dāng)車輛靜止時(shí)可以執(zhí)行。本發(fā)明提出一種用于確定接觸點(diǎn)位置的方法，其可以不考慮齒輪箱副軸是否具有制動(dòng)設(shè)備而快速地執(zhí)行，并且其可以確定接觸點(diǎn)位于第一齒輪箱部件的速度傳感器正常地呈現(xiàn)更高的精度的情況下。按照本發(fā)明的方法400在圖4中示出。按照本發(fā)明的方法在步驟401開(kāi)始，在其中確定接觸點(diǎn)確定是否開(kāi)始，在這種情況下，方法繼續(xù)到步驟402，在其中，離合器閉合，以借助于發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸使齒輪箱輸入軸加速。如果必要的話，在這種情況下，速度可以增大， 以使齒輪箱輸入軸(第一齒輪箱部件)加速。當(dāng)?shù)谝积X輪箱部件的加速開(kāi)始時(shí)，齒輪箱需要被放置在空擋位置中。當(dāng)按照本發(fā)明的方法開(kāi)始時(shí)，第一齒輪箱部件的實(shí)際旋轉(zhuǎn)速度不重要，主要的需求是足夠高的速度以保證可以執(zhí)行正確的確定，這可以例如通過(guò)使第一齒輪箱部件加速直到來(lái)自速度傳感器的信號(hào)指示達(dá)到期望的速度保證，步驟403。如果車輛是轉(zhuǎn)動(dòng)的，那么第一齒輪箱部件可以選擇性地通過(guò)第一次打開(kāi)離合器， 然后通過(guò)齒輪箱中的適當(dāng)?shù)凝X輪變速，給予第一齒輪箱部件期望的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，隨后通過(guò)將齒輪箱放置在空擋位置中而加速。當(dāng)齒輪箱輸入軸達(dá)到如上所述的期望的速度并且離合器被打開(kāi)以便離合器盤不與飛輪接觸，并且齒輪箱被放置在空擋位置中時(shí)，第一齒輪箱部件的旋轉(zhuǎn)速度將開(kāi)始下降。 按照如本發(fā)明所述的方法，然后所述第一齒輪箱部件(例如，齒輪箱輸入軸、包括離合器盤、或齒輪箱輸入軸或副軸)的固有摩擦力的摩擦系數(shù)被計(jì)算。圖5示意性地示出按照本發(fā)明的在估計(jì)過(guò)程中第一齒輪箱部件的旋轉(zhuǎn)速度(實(shí)線)、離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩(點(diǎn)線)和離合器位置(虛線)是如何隨著時(shí)間的過(guò)去改變的。在時(shí)間I過(guò)程中，第一齒輪箱部件通過(guò)離合器的閉合加速，這樣，在時(shí)間、，達(dá)到期望的旋轉(zhuǎn)速度，由此離合器被重新打開(kāi)。當(dāng)離合器被打開(kāi)時(shí)，在時(shí)間t2，按照本發(fā)明的估計(jì)開(kāi)始。按照物理定律，在分離之后，并且將固有摩擦力考慮進(jìn)來(lái)，作用在齒輪箱輸入軸上的剩余的轉(zhuǎn)矩被限定為轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與加速度相乘。當(dāng)齒輪箱處于自由狀態(tài)時(shí)釋放第一齒輪箱部件導(dǎo)致Γ離合器-Γ摩擦公式(1)在其中，Tjs^l表示離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩。Tws是作用在齒輪箱輸入軸(第一齒輪箱部件)上的摩擦轉(zhuǎn)矩，J表示第一齒輪箱部件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，其是可以在安裝在車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中之前確定的常量。 是輸入軸的角速度。離合器的接觸點(diǎn)由當(dāng)離合器(離合器盤)從打開(kāi)位置向閉合位置移動(dòng)時(shí)離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩超過(guò)0，也就是說(shuō)0的第一點(diǎn)表示，也就是說(shuō)，如上面提到的，接觸點(diǎn)由當(dāng)在飛輪、盤和壓力板之間發(fā)生接觸時(shí)的精確點(diǎn)的離合器位置表示。公式(1)可以重新用公式表示為Γ離合器=/6+77摩擦公式O)按照公式O)，為了計(jì)算T離合器， 和T摩擦需要被估計(jì)。 可以通過(guò)齒輪箱輸入軸的旋轉(zhuǎn)速度，例如借助于ω的連續(xù)值和/或借助于微分濾子(derivative filter)計(jì)算。當(dāng) 被確定時(shí)，角加速度可以被認(rèn)為是恒定的。當(dāng)Tws不同于0時(shí)，它也需要被考慮，見(jiàn)圖4中的步驟405，以便能夠確定Ts合器何時(shí)大于0。Tws典型地不是恒定的，但是實(shí)驗(yàn)表明它像粘性摩擦力一樣以與角速度成線性關(guān)系地作用，也就是說(shuō)，Tws可以用公式表示為T摩擦=k摩擦ω 公式(3)在其中，k摩擦是摩擦常數(shù)，ω是輸入軸的角速度。因此，為了能夠利用該關(guān)系，k摩 s需要被估計(jì)。當(dāng)離合器被完全打開(kāi)時(shí)Tjs^s= 0的事實(shí)被用于估計(jì)k^g，這和公式(1)和 (3)共同產(chǎn)生當(dāng)T離合器=0時(shí)，眾摩檫=^公式
0)如果車輛的(燃燒)發(fā)動(dòng)機(jī)被啟動(dòng)并且初始位置中的離合器閉合，同時(shí)，齒輪箱處于空擋，那么齒輪箱輸入軸將具有與發(fā)動(dòng)機(jī)速度相對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度。然后，如果離合器被完全打開(kāi)，這樣它根本不能傳遞任何轉(zhuǎn)矩，并且第一齒輪箱部件與車輛的飛輪分離，輸入軸的速度由于如上所述的摩擦力T—將降低。在這種情況下，也就是說(shuō)，在圖5中的時(shí)間t2和t3之間的時(shí)間II，的估計(jì)通過(guò)首先確定角加速度然后通過(guò)借助于該角加速度確定的計(jì)算公式(4)，并通過(guò)借助于速度傳感器和與輸入軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量有關(guān)的已知信息確定旋轉(zhuǎn)速度獲得。執(zhí)行多個(gè)I^s確定是優(yōu)選的，同時(shí)齒輪箱輸入軸的旋轉(zhuǎn)速度降低，在這種情況下，k^g可以例如被確定為這些確定的平均值。由于當(dāng)車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)k^g可以例如由于齒輪箱溫度變化，因此離合器的接觸點(diǎn)每次被估計(jì)時(shí)執(zhí)行一個(gè)新的k^g確定是有利的。采用按照公式(4)和公式(3)估計(jì)的Tws,圖4中的步驟406，公式⑵可以被用于檢測(cè)何時(shí)0。例如，離合器位置可以適當(dāng)?shù)目刂扑俣葟拇蜷_(kāi)位置向閉合位置移動(dòng)， 見(jiàn)圖5中的時(shí)間III，圖4中的步驟407，同時(shí)Ts^J昔助于上面的公式和來(lái)自速度傳感器的旋轉(zhuǎn)速度計(jì)算，并且在圖4中的步驟409，接觸點(diǎn)被確定為圖4中的步驟408的離合器第一次位于0的位置。離合器的閉合應(yīng)當(dāng)在第一齒輪箱部件處于使來(lái)自速度傳感器的信號(hào)可靠的足夠高的速度時(shí)發(fā)生。如果第一齒輪箱的速度降到不是這樣的情況的水平以至于部件例如借助于離合器初始地被重新加速，這樣，可獲得可靠的速度測(cè)量。在閉合過(guò)程中以短的間隔或多或少地連續(xù)地確定Tjs^l是優(yōu)選的，以保證獲得盡可能好的接觸點(diǎn)的估計(jì)。 以太長(zhǎng)的間隔確定Tjs^l存在損害接觸點(diǎn)的精度的風(fēng)險(xiǎn)。圖5還示出當(dāng)離合器以如上所述的控制方法閉合時(shí)如何改變的。如所示的，為了清楚的原因，Ts輸被示出為稍微大于0的值)直到時(shí)間t4，在時(shí)間t4
8計(jì)算的然超過(guò)0，并且然后接觸點(diǎn)此時(shí)被限定為離合器位置。在上面接觸點(diǎn)被限定為0的第一位置。但是，特別地，將接觸點(diǎn)限定為超過(guò)閾值的位置，即偏移替代地是有利的，以便例如補(bǔ)償可能另外地導(dǎo)致接觸點(diǎn)的錯(cuò)誤的確定的任何干擾。隨后通過(guò)確定可時(shí)從該閾值偏離，接觸點(diǎn)仍然可以好的精確性確定。至此，第一齒輪箱部件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J的已知值被應(yīng)用，并且被考慮。但是，公式(2)可以用公式表示為=公式⑶由此，J將被結(jié)合在摩擦轉(zhuǎn)矩的確定中，并且^^將被代替Ts^s考慮。因此，在
這種情況下，不需要J的特定的知識(shí)。但是，在本說(shuō)明書和權(quán)利要求書中，￥，如其它的相似的重改的公式一樣是通過(guò)離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩的表示。因此，總之，本發(fā)明具有接觸點(diǎn)的確定可以在齒輪箱輸入軸不需要停止的情況下執(zhí)行的優(yōu)點(diǎn)，也就是說(shuō)，不需要花費(fèi)時(shí)間等待這發(fā)生。本發(fā)明還具有確定可以在齒輪箱輸入軸的其速度傳感器適當(dāng)?shù)仄鹱饔貌⑶逸斔涂煽康臏y(cè)量值的旋轉(zhuǎn)速度下執(zhí)行的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明還意味著接觸點(diǎn)也可以在使齒輪變速(或者至少在例如包括大的齒輪級(jí)的某個(gè)齒輪變速過(guò)程中，或者在例如在下坡時(shí)的慢的齒輪變速過(guò)程中，或者通過(guò)有意地執(zhí)行較慢的齒輪變速的控制系統(tǒng))時(shí)和當(dāng)制動(dòng)時(shí)離合器被打開(kāi)以停止時(shí)確定。在上面，第一齒輪箱部件被描述為齒輪箱輸入軸或齒輪箱輸入軸和齒輪箱副軸 (和離合器盤)的組合。按照本發(fā)明的第一齒輪箱部件可以是部件的任何期望的組合，假設(shè)它們可以借助于離合器旋轉(zhuǎn)，并且假如它們?nèi)缟纤隹梢耘c車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)和與其動(dòng)力車輪分離，也就是說(shuō)，它將是可以與發(fā)動(dòng)機(jī)和與飛輪分離的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)部件。因此，如上所述估計(jì)的摩擦轉(zhuǎn)矩是用于部件的組合的摩擦轉(zhuǎn)矩。
權(quán)利要求
1.一種用于確定車輛中的離合器的接觸點(diǎn)的方法，其中，所述車輛(100)包括發(fā)動(dòng)機(jī) (101)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)用于產(chǎn)生經(jīng)由離合器(106)和齒輪箱(103)傳遞至至少一個(gè)動(dòng)力車輪(113、114)的驅(qū)動(dòng)力，所述齒輪箱包括被連接至所述離合器并可與所述動(dòng)力車輪 (113,114)分離的至少一個(gè)第一部件(109)，其特征在于，所述方法包括-估計(jì)用于所述第一齒輪箱部件(109)的摩擦轉(zhuǎn)矩的步驟005)，其中當(dāng)所述部件 (109)與所述動(dòng)力車輪(113、114)分離、離合器(106)處于打開(kāi)位置并且所述第一齒輪箱部件(109)正在旋轉(zhuǎn)時(shí)，估計(jì)用于所述第一齒輪箱部件(109)的摩擦轉(zhuǎn)矩，由此被離合器 (106)傳遞的所述轉(zhuǎn)矩是所述估計(jì)的摩擦轉(zhuǎn)矩的函數(shù)，-從打開(kāi)位置閉合所述離合器(106)的步驟007、408)，其中當(dāng)所述第一齒輪箱部件 (109)與所述動(dòng)力車輪(113、114)分離并且所述第一齒輪箱部件(109)正在旋轉(zhuǎn)時(shí)，從打開(kāi)位置閉合所述離合器(106)，由此在離合器(106)的所述閉合處，被離合器(106)傳遞的轉(zhuǎn)矩的表示針對(duì)所述離合器(106)的多個(gè)位置被確定，-借助于所述傳遞的轉(zhuǎn)矩的所述被確定的表示來(lái)確定所述接觸點(diǎn)，-以及另一個(gè)步驟002)，其中在所述離合器(106)的閉合之前，如果第一齒輪箱部件 (109)的旋轉(zhuǎn)速度低于第二值，則使所述第一齒輪箱部件加速。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括當(dāng)所述被離合器(106)傳遞的所述轉(zhuǎn)矩超過(guò)第一值時(shí)確定離合器(106)的位置由此確定的所述位置表示所述接觸點(diǎn)的另一個(gè)步驟(409)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一值大致為0。
4.如權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述摩擦轉(zhuǎn)矩的所述估計(jì) (405)的過(guò)程中，執(zhí)行多個(gè)估計(jì)，由此所述摩擦轉(zhuǎn)矩的所述估計(jì)(40 基于多個(gè)估計(jì)。
5.如權(quán)利要求1-5中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述摩擦轉(zhuǎn)矩根據(jù)Tws=k*τ ·而被估計(jì)005)，其中4摩擦=-1，并且其中，ω和.分別表示用于所述第一齒輪箱部ωω件(109)的角速度和角加速度。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于， 借助于在連續(xù)的時(shí)間點(diǎn)處針對(duì)第一齒輪箱部件(109)的ω的確定和/或借助于微分濾子被計(jì)算。
7.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述離合器(106)的閉合以大致恒定的速度發(fā)生。
8.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，被離合器(106)傳遞的轉(zhuǎn)矩的所述表示在特定的時(shí)間或?qū)τ陬A(yù)定的離合器位置以特定的間隔被連續(xù)地確定。
9.一種包含程序代碼的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述程序代碼在計(jì)算機(jī)(116)中執(zhí)行時(shí)，所述計(jì)算機(jī)程序使所述計(jì)算機(jī)(116)執(zhí)行如權(quán)利要求(1-8)中的任一項(xiàng)所述的方法。
10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和如權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)程序， 所述計(jì)算機(jī)程序被包含在所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中。
11.一種用于確定車輛中的離合器的接觸點(diǎn)的系統(tǒng)，其中，所述車輛(100)包括發(fā)動(dòng)機(jī)(101)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)用于產(chǎn)生經(jīng)由離合器(106)和齒輪箱(103)傳遞至至少一個(gè)動(dòng)力車輪(113、114)的驅(qū)動(dòng)力，所述齒輪箱包括被連接至所述離合器并可與所述動(dòng)力車輪 (113,114)分離的至少一個(gè)第一部件(109)，其特征在于，所述系統(tǒng)適于在所述部件(109)與所述動(dòng)力車輪(113、114)分離、離合器(106)位于打開(kāi)位置、并且所述齒輪箱部件(109) 正在旋轉(zhuǎn)時(shí)估計(jì)(40 所述第一齒輪箱部件(109)的摩擦轉(zhuǎn)矩，由此被離合器(106)傳遞的所述轉(zhuǎn)矩是所述估計(jì)的摩擦轉(zhuǎn)矩的函數(shù)，-適于在所述第一齒輪箱部件(109)與所述動(dòng)力車輪(113、114)分離并且所述第一齒輪箱部件(109)正在旋轉(zhuǎn)時(shí)，從打開(kāi)位置閉合所述離合器(106)，由此在離合器(106)的所述閉合處，被離合器(106)傳遞的轉(zhuǎn)矩的表示針對(duì)所述離合器(106)的多個(gè)位置被確定， -適于借助于所述傳遞的轉(zhuǎn)矩的所述被確定的表示來(lái)確定所述接觸點(diǎn)， -并且還適于在所述離合器(106)的閉合之前，如果第一齒輪箱部件的旋轉(zhuǎn)速度低于第二值，則使所述第一齒輪箱部件(109)加速002)。
12. —種車輛，其特征在于，所述車輛包括如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于確定車輛中的離合器的接觸點(diǎn)的方法，該車輛包括發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、動(dòng)力車輪和齒輪箱。齒輪箱包括被連接至離合器并可與動(dòng)力車輪分離的第一齒輪箱部件。該方法包括以下步驟估計(jì)(405)用于所述第一齒輪箱部件的摩擦轉(zhuǎn)矩，由此被離合器傳遞的所述轉(zhuǎn)矩是所述估計(jì)的摩擦轉(zhuǎn)矩的函數(shù)，閉合(407)所述離合器，由此被離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩的表示針對(duì)所述離合器的多個(gè)位置被確定，借助于被傳遞的轉(zhuǎn)矩的所述被確定的表示確定(409)所述接觸點(diǎn)，以及另一個(gè)步驟(402)，在離合器的閉合之前，如果第一齒輪箱部件的旋轉(zhuǎn)速度低于某個(gè)值，那么使所述第一齒輪箱部件加速。本發(fā)明還涉及一種系統(tǒng)和一種車輛。
文檔編號(hào)F16D48/06GK102483110SQ201080040573
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者P·尤林-丹菲爾特 申請(qǐng)人:斯堪尼亞商用車有限公司