用于改善車輛啟動的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改善混合動力車輛的運轉(zhuǎn)的方法和系統(tǒng)。在一個示例中，當車輛停止時并且當應(yīng)用車輛制動器時運轉(zhuǎn)離合器以確定離合器扭矩傳輸函數(shù)。該方法改善發(fā)動機停止之后的車輛啟動。
【專利說明】用于改善車輛啟動的方法和系統(tǒng)
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及改善車輛啟動的系統(tǒng)和方法。該方法對于選擇性地連接至電機和變速器的發(fā)動機尤其有用。
【【背景技術(shù)】】
[0002]通過發(fā)動機、馬達或馬達和發(fā)動機的組合提供的動力可以啟動(例如從停止加速)混合動力車輛。在車輛啟動期間可能希望提供已知量的馬達和/或發(fā)動機扭矩至車輪使得車輛以希望的速率加速。然而，制造差異和離合器磨損使得難于知道當前有多少扭矩提供至車輪。所以，在車輛啟動期間車輛的表現(xiàn)不是希望的。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]發(fā)明人在此認識到上述問題并開發(fā)了一種控制變速器啟動離合器的方法，包含:在車輛停止期間并且當應(yīng)用車輛制動器時調(diào)節(jié)雙中間軸變速器離合器的位置；以及響應(yīng)于車輛停止期間調(diào)節(jié)雙中間軸變速器離合器位置期間通過雙中間軸變速器離合器傳輸?shù)呐ぞ亓慷{(diào)節(jié)車輛啟動期間的離合器驅(qū)動器位置。
[0004]在車輛停止時的狀況期間通過調(diào)節(jié)離合器運轉(zhuǎn)，可以確定可在車輛啟動狀況期間應(yīng)用的離合器傳輸函數(shù)(transfer function)。例如，當傳動系集成的起動機發(fā)電機(DISG)以轉(zhuǎn)速控制模式運轉(zhuǎn)時可以基于提供至DISG的電流確定通過變速器離合器傳輸?shù)呐ぞ亓?，并且同時調(diào)節(jié)通過離合器驅(qū)動器施加的應(yīng)用力(application force)。然后可以在車輛啟動期間應(yīng)用離合器傳輸函數(shù)以從發(fā)動機提供希望的扭矩至車輪。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包含在轉(zhuǎn)速控制模式期間監(jiān)視DISG電流。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包含基于DISG電流估算通過雙中間軸離合器傳輸?shù)呐ぞ亓俊?br> [0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包含將通過雙中間軸離合器傳輸?shù)呐ぞ亓看鎯υ诖鎯ζ髦小?br> [0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包含在DISG以轉(zhuǎn)速控制模式運轉(zhuǎn)之前打開分
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[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，調(diào)節(jié)雙中間軸變速器離合器位置包括斜坡調(diào)節(jié)離合器應(yīng)用力。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，離合器應(yīng)用力斜坡調(diào)節(jié)至閾值離合器應(yīng)用力。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包含當調(diào)節(jié)離合器的應(yīng)用力時確定通過離合器傳輸?shù)呐ぞ亓康念~外的非瞬態(tài)可執(zhí)行指令。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包含響應(yīng)于當調(diào)節(jié)離合器的應(yīng)用力時通過離合器傳輸?shù)呐ぞ亓慷谲囕v啟動期間調(diào)節(jié)離合器的額外的非瞬態(tài)可執(zhí)行的指令。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包含基于DISG電流確定通過離合器傳輸?shù)呐ぞ亓康念~外的非瞬態(tài)可執(zhí)行的指令。[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包含響應(yīng)于通過離合器傳輸?shù)呐ぞ亓慷{(diào)節(jié)離合器傳輸函數(shù)的額外的非瞬態(tài)可執(zhí)行的指令。
[0015]本發(fā)明可提供多個優(yōu)點。例如，該方法可以減小相對于希望的車輛加速的減小的或增加的車輛加速的可能性。額外地，該方法可以減小離合器磨損。此外，該方法可以改善車輛啟動的平順性。
[0016]單獨或結(jié)合附圖閱讀下面的【具體實施方式】，本發(fā)明的上述優(yōu)點和其它優(yōu)點以及特征將變得顯而易見。
[0017]應(yīng)理解，提供上述概要用于以簡化形式引入一系列原理，其將在【具體實施方式】中進一步進行描述。這并不意味著識別所要求保護的主題的關(guān)鍵或?qū)嵸|(zhì)特征，所要求保護的主題的范圍唯一地由權(quán)利要求書確定。此外，所要求保護的主題并不局限于解決上文或本說明書中任意部分所提到的缺點的實施方式。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0018]圖1是發(fā)動機的示意圖；
[0019]圖2顯示了示例車輛和車輛傳動系配置；
[0020]圖3是第一示例啟動離合器的剖面圖；
[0021]圖4是第二示例啟動變速器的剖面圖；
[0022]圖5是用于調(diào)節(jié)啟動離合器應(yīng)用力的預(yù)想運轉(zhuǎn)序列；以及
[0023]圖6是用于調(diào)節(jié)啟動離合器傳輸函數(shù)以及調(diào)節(jié)啟動離合器應(yīng)用力的示例方法。 【【具體實施方式】】
[0024]本發(fā)明涉及控制混合動力車輛的傳動系。如圖1-2顯示的混合動力車輛可以包括發(fā)動機和電機。無論有沒有傳動系集成的起動機/發(fā)電機(DISG)在車輛運轉(zhuǎn)期間可運轉(zhuǎn)發(fā)動機。DISG集成在傳動系中與發(fā)動機曲軸在相同的軸線上并且每當變矩器葉輪旋轉(zhuǎn)時旋轉(zhuǎn)。此外，DISG可以與傳動系選擇性地不接合或分離。當然，DISG是傳動系的必要部件。更進一步地，可以通過或不通過運轉(zhuǎn)發(fā)動機來運轉(zhuǎn)DISG。當DISG不運轉(zhuǎn)以從傳動系提供或吸收扭矩時DISG的質(zhì)量和慣性屬于傳動系。如圖3和4根據(jù)圖5和6中的方法顯示的，可以停止混合動力車輛的發(fā)動機。
[0025]參考圖1,內(nèi)燃發(fā)動機10包含多個汽缸,其顯不在圖1中的一個汽缸通過電子發(fā)動機控制器12控制。發(fā)動機10包括燃燒室30和活塞36位于其中并連接至曲軸40的汽缸壁32。飛輪97和環(huán)形齒輪99連接至曲軸40。起動機96包括小齒輪軸98和小齒輪95。小齒輪軸98可以選擇性地推進小齒輪95以接合環(huán)形齒輪99。起動機96可直接地安裝在發(fā)動機的前面或發(fā)動機的后面。在一些示例中，起動機96可通過帶或鏈選擇性地提供扭矩至曲軸40。在一個示例中，當與發(fā)動機曲軸不接合時起動機96處于基準狀態(tài)。
[0026]燃燒室30顯示為分別通過進氣門52和排氣門54與進氣歧管44和排氣歧管48連通?？梢酝ㄟ^進氣凸輪51和排氣凸輪53運轉(zhuǎn)每個進氣和排氣門。進氣凸輪51的位置可以通過進氣凸輪傳感器55確定。排氣凸輪53的位置可以通過排氣凸輪傳感器57確定。
[0027]燃料噴射器66顯示為設(shè)置以直接將燃料噴射到燃燒汽缸30內(nèi)，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員稱之為直接噴射。可替代地，可將燃料噴射至進氣道，本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員稱之為進氣道噴射。燃料噴射器66與來自控制器12的信號FPW的脈沖寬度成比例地傳輸燃料。燃料通過燃料系統(tǒng)(未示出)運送到燃料噴射器66，所述燃料系統(tǒng)包括燃料箱、燃料泵和燃料導(dǎo)軌(未不出)。燃料噴射器66從響應(yīng)于控制器12的驅(qū)動器68提供工作電流。此外,進氣歧管44顯示為與可選的調(diào)節(jié)節(jié)流板64的位置的電子節(jié)氣門62連通以控制空氣從空氣進氣42流向進氣歧管44。在一個示例中，高壓、雙級燃料系統(tǒng)可用于產(chǎn)生較高的燃料壓力。在一些示例中，節(jié)氣門62和節(jié)流板64可以設(shè)置在進氣門52和進氣歧管44之間使得節(jié)氣門62是進氣道節(jié)氣門。
[0028]無分電器點火系統(tǒng)88響應(yīng)于控制器12通過火花塞92給燃燒室30提供點火火花。通用或?qū)捰蚺艢庋?UEGO)傳感器126顯示為連接至催化轉(zhuǎn)化器70上游的排氣歧管48?？商娲?，可用雙態(tài)排氣氧傳感器代替UEGO傳感器126。
[0029]當用腳152運用制動器踏板150時可以提供車輪制動或經(jīng)由DISG的再生制動。制動踏板傳感器154向控制器12提供指示制動器踏板位置的信號。通過制動器助力器140輔助器152輔助腳應(yīng)用車輛制動器。
[0030]在一個示例中，轉(zhuǎn)化器70可包括多個催化劑磚。在另一個示例中，可使用多個排放控制設(shè)備，其每個具有多個磚。在一個示例中轉(zhuǎn)化器70可以是三元催化劑。
[0031]圖1中控制器12顯示為常規(guī)的微型計算機，包括:微處理器單元102、輸入/輸出端口 104、只讀存儲器106、隨機存取存儲器108、不失效(ke印alive)存儲器110和常規(guī)數(shù)據(jù)總線?？刂破?2顯示為接收來自連接至發(fā)動機10的傳感器的各種信號，除了上文討論的那些信號，還包括:來自連接至冷卻套筒114的溫度傳感器112的發(fā)動機冷卻液溫度(ECT);連接至加速踏板130用于感應(yīng)腳132應(yīng)用力的位置傳感器134的信號；來自連接至進氣歧管44的壓力傳感器122的發(fā)動機歧管壓力(MAP)的測量值；來自感應(yīng)曲軸40位置的霍爾效應(yīng)傳感器118的發(fā)動機位置傳感器信號；來自傳感器120的進入發(fā)動機的空氣質(zhì)量的測量值；來自傳感器58的節(jié)氣門位置的測量值。也可感應(yīng)大氣壓力(傳感器未顯示)用于由控制器12處理。發(fā)動機位置傳感器118在曲軸每個旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生預(yù)訂數(shù)目的等距脈沖，根據(jù)其可確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速(RPM)。
[0032]在一些示例中，如圖2顯示的在混合動力車輛中發(fā)動機可連接至電動馬達/電池系統(tǒng)。此外，在一些示例中，可采用其它發(fā)動機配置，例如柴油發(fā)動機。
[0033]在運轉(zhuǎn)期間，發(fā)動機10內(nèi)的每個汽缸通常經(jīng)歷四沖程循環(huán):循環(huán)包括進氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程。在進氣沖程中，通常排氣門54關(guān)閉且進氣門52打開。空氣通過進氣歧管44流入燃燒室30，并且活塞36移動到汽缸的底部以便增加燃燒室30內(nèi)的容積。本領(lǐng)域技術(shù)人員通常將活塞36接近汽缸的底部并且在其沖程的終點時(例如當燃燒室30處于最大容積時)所處的位置稱為下止點(BDC)。在壓縮沖程中，進氣門52和排氣門54關(guān)閉。活塞36向汽缸的頂部運動以便壓縮燃燒室30內(nèi)的空氣。本領(lǐng)域技術(shù)人員將活塞36處于其沖程的終點并且接近汽缸的頂部時(例如當燃燒室30處于最小容積時)所處的位置稱為上止點(TDC)。在下文稱為噴射的過程中，將燃料引入燃燒室。在下文稱為點火的過程中，通過已知的點火方式例如火花塞92點燃噴射的燃料致使燃燒。在膨脹沖程中，膨脹的氣體將活塞36推回至下止點。曲軸40將活塞的運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)扭矩。最后，在排氣過程期間，排氣門54打開以將燃燒過的空氣燃料混合物釋放至排氣歧管48，并且活塞回到上止點。需要指出的是上文僅描述為實施例，并且可改變進氣門、排氣門的打開和/或關(guān)閉正時，例如以提供正氣門重疊或負氣門重疊、推遲進氣門關(guān)閉或各種其它的實施例。
[0034]圖2是車輛201和車輛傳動系200的框圖。傳動系200可以通過發(fā)動機10驅(qū)動?？梢酝ㄟ^圖1顯示的發(fā)動機起動系統(tǒng)或DISG240起動發(fā)動機10。此外,發(fā)動機10可以通過扭矩驅(qū)動器204 (比如燃料噴射器、節(jié)氣門等)產(chǎn)生或調(diào)節(jié)扭矩。
[0035]傳動系200包括雙離合器-雙中間軸變速器(DCT) 208。DCT208本質(zhì)上是自動運轉(zhuǎn)的手動變速器。控制器12運轉(zhuǎn)第一啟動離合器210、第二離合器214并且移動機構(gòu)215以在擋位(例如1-5擋)217之間選擇?？梢赃x擇性地打開和閉合第一啟動離合器210和第二離合器214以在擋位217之間換擋。輸出軸260將扭矩從變速器208傳輸至車輪216。
[0036]發(fā)動機輸出扭矩可以傳輸至雙質(zhì)量飛輪(DFM) 232的輸入側(cè)。發(fā)動機轉(zhuǎn)速以及雙質(zhì)量飛輪輸入側(cè)位置和轉(zhuǎn)速可以通過發(fā)動機位置傳感器118確定。雙質(zhì)量飛輪232可以包括彈簧253和單獨質(zhì)量254用于抑制傳動系扭矩擾動。雙質(zhì)量飛輪232的輸出側(cè)顯示為機械地連接至分離離合器236的輸入側(cè)?？梢噪妱拥鼗蛞簤旱仳?qū)動分離離合器236。位置傳感器234設(shè)置在雙質(zhì)量飛輪232的分離離合器一側(cè)上以感應(yīng)雙質(zhì)量飛輪232的輸出位置和轉(zhuǎn)速。分離離合器236的下游側(cè)顯示為機械地連接至DISG輸入軸237。轉(zhuǎn)速傳感器或者替代的矩傳感器238設(shè)置在傳動系200中分離離合器236和DISG240之間。
[0037]可以運轉(zhuǎn)DISG240以提供扭矩至傳動系200或者將傳動系扭矩轉(zhuǎn)換為存儲在電能存儲裝置275中的電能。DISG240比圖1中顯示的起動機96具有更高的輸出功率容量(power capacity)。此外，DISG240直接驅(qū)動傳動系200或者被傳動系200直接驅(qū)動。沒有帶、齒輪或鏈將DISG240連接至傳動系200。但是，DISG240與傳動系200以相同的速率旋轉(zhuǎn)。電能存儲裝置275可以是電池、電容器或電感器。DISG240的下游側(cè)機械地連接至雙中間軸變速器208。DISG240的上游側(cè)機械地連接至分離離合器236。變速器輸入軸241將分離離合器236機械地連接至雙中間軸變速器208。在一些示例中，238和/或239可以是扭矩傳感器或者可以是組合式位置和扭矩傳感器。
[0038]來自雙中間軸變速器208的扭矩輸出從而可以傳輸至后輪216以通過輸出軸260推進車輛。特別地，雙中間軸變速器208在傳輸輸出驅(qū)動扭矩至后輪216之前可以在輸入軸241處響應(yīng)于車輛行駛狀況而傳輸輸入驅(qū)動扭矩。
[0039]此外，通過接合車輪制動器218而將摩擦力運用至車輪216。在一個示例中，可以響應(yīng)于駕駛員將自己的腳踩壓在制動器踏板(未顯示)上而接合車輪制動器218。在其它示例中，控制器12或連接至控制器12的控制器可請求車輪制動器接合。以同樣的方式，響應(yīng)于駕駛員將自己的腳從制動器踏板釋放開而通過分離車輪制動器218減小至車輪216的摩擦力。此外，作為發(fā)動機自動停止程序的一部分，車輛制動器可通過控制器12施加摩擦力至車輪216。
[0040]如圖1更詳細顯示的，控制器12接收來自發(fā)動機10的輸入，并相應(yīng)地控制發(fā)動機的扭矩輸出和/或變矩器、變速器、DISG、離合器和/或制動器的運轉(zhuǎn)。作為一個示例，可通過調(diào)節(jié)火花正時、燃料脈沖寬度、燃料脈沖正時、和/或空氣充氣(通過控制節(jié)氣門開度和/或氣門正時、氣門升程)以及用于渦輪增壓或機械增壓發(fā)動機的增壓的組合而控制發(fā)動機扭矩輸出。在柴油發(fā)動機的情況下，控制器12可以通過控制燃料脈沖寬度、燃料脈沖正時和空氣充氣控制發(fā)動機扭矩輸出。在所有的情況中，可在逐缸基礎(chǔ)(cyI inder-by-cyI inderbasis)上執(zhí)行發(fā)動機控制以控制發(fā)動機扭矩輸出。如本【技術(shù)領(lǐng)域】中已知，控制器12還可以通過調(diào)節(jié)流向或流自DISG的磁場(field)和/或電樞繞組的電流而控制DISG產(chǎn)生的扭矩輸出和電能。
[0041]當滿足怠速停止(idle-stop)狀況時，控制器12可通過停止至發(fā)動機的燃料和火花而發(fā)起發(fā)動機停機。然而，在一些示例中發(fā)動機可以繼續(xù)運轉(zhuǎn)。
[0042]在發(fā)動機停機期間還可以調(diào)節(jié)車輪制動器壓力。在一個示例中，可以調(diào)節(jié)車輪制動器壓力以協(xié)調(diào)發(fā)動機停機期間車輪制動器的應(yīng)用和變速器離合器210和214的運轉(zhuǎn)。當滿足再起動狀況時和/或車輛駕駛員想啟動車輛時，控制器12通過恢復(fù)發(fā)動機汽缸中的燃燒而再起動發(fā)動機。
[0043]現(xiàn)在參考圖3，顯示了示例第一啟動離合器210。第一啟動離合器210包括施加力以經(jīng)由花鍵346傳輸扭矩至軸340的摩擦盤318。當力施加至摩擦盤318時減振彈簧322減小通過變速器的振動。電動馬達302旋轉(zhuǎn)螺桿304并使?jié)L動件308在箭頭的方向上線性移動。滾動件308作用于杠桿312以調(diào)節(jié)如箭頭352指示的壓盤316的位置。回位彈簧306施加反作用于電動馬達302通過滾動件302施加在杠桿312上的力。這樣，當滾動件308處于顯示的位置時回位彈簧306將壓盤316從施加力至摩擦盤318而釋放。杠桿312通過接合軸承320將力從電動馬達302傳輸至壓盤316。
[0044]現(xiàn)在參考圖4，顯示了包括兩組摩擦盤和兩個壓盤的替代的示例第一啟動離合器210和第二離合器214?？梢酝ㄟ^類似于圖3中顯示的電動驅(qū)動器應(yīng)用和釋放圖4中顯示的離合器。
[0045]在該示例中，第一離合器210包括第一組摩擦盤418和第二組摩擦盤419。當?shù)谝粔罕P402應(yīng)用力至第一組摩擦盤418時發(fā)動機扭矩從發(fā)動機傳輸至第一花鍵446。在一個示例中，第一花鍵446傳輸發(fā)動機扭矩至第一中間軸。類似地，當?shù)诙罕P403應(yīng)用力至第二組摩擦盤419時發(fā)動機扭矩從發(fā)動機傳輸至第二花鍵447。當發(fā)動機扭矩傳輸至花鍵446和447時減振彈簧422和423限制通過變速器的振動。
[0046]從而，圖1-4中的系統(tǒng)提供一種用于控制變速器離合器的系統(tǒng)，包含:包括制動器的車輛；連接至車輛的發(fā)動機；DISG ;設(shè)置在傳動系中發(fā)動機和DISG之間的分離離合器；設(shè)置在傳動系中發(fā)動機和分離離合器之間的雙質(zhì)量飛輪；設(shè)置在傳動系中DISG下游的變速器，變速器包括離合器；以及控制器，控制器包括響應(yīng)于當前應(yīng)用制動器并且車輛當前停止而調(diào)節(jié)離合器的應(yīng)用力的非瞬態(tài)可執(zhí)行的指令。
[0047]系統(tǒng)進一步包含以恒定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)DISG同時調(diào)節(jié)離合器的應(yīng)用力的額外的非瞬態(tài)可執(zhí)行的指令。系統(tǒng)進一步包含當調(diào)節(jié)離合器的應(yīng)用力時確定通過離合器傳輸?shù)呐ぞ亓康念~外的非瞬態(tài)可執(zhí)行的指令。系統(tǒng)進一步包含當調(diào)節(jié)離合器的應(yīng)用力時響應(yīng)于調(diào)節(jié)離合器的應(yīng)用力時通過離合器傳輸?shù)呐ぞ亓空{(diào)節(jié)車輛啟動期間的離合器的額外的非瞬態(tài)可執(zhí)行的指令。系統(tǒng)進一步包含基于DISG電流確定通過離合器傳輸?shù)呐ぞ亓康念~外的非瞬態(tài)執(zhí)行的指令。系統(tǒng)進一步包含響應(yīng)于通過離合器傳輸?shù)呐ぞ亓慷{(diào)節(jié)離合器傳輸函數(shù)的額外的非瞬態(tài)可執(zhí)行的指令。
[0048]現(xiàn)在參考圖5，是調(diào)節(jié)啟動離合器傳輸函數(shù)和啟動離合器應(yīng)用力的示例運轉(zhuǎn)序列。可通過圖1-4中的系統(tǒng)根據(jù)圖6中的方法提供該序列。
[0049]從圖5頂部起的第一幅圖表是相對于時間的車速。Y軸代表車速并且車速朝Y軸箭頭方向增加。X軸代表時間并且時間從附圖的左側(cè)向附圖的右側(cè)增加。[0050]從圖5頂部起的第二幅圖表是相對于時間的制動器狀態(tài)的圖表。Y軸代表車輛制動器狀態(tài)。較低水平的車輛制動器狀態(tài)指示沒有應(yīng)用車輛制動器。較高水平的車輛制動器狀態(tài)指示應(yīng)用車輛制動器。X軸代表時間并且時間從附圖的左側(cè)向附圖的右側(cè)增加。
[0051]從圖5頂部起的第三幅圖表是相對于時間的分離離合器狀態(tài)的圖表。Y軸代表分離離合器狀態(tài)。較低水平的分離離合器狀態(tài)指示沒有應(yīng)用分離離合器。較高水平的分離離合器狀態(tài)指示應(yīng)用分離離合器。X軸代表時間并且時間從附圖的左側(cè)向附圖的右側(cè)增加。
[0052]從圖5頂部起的第四幅圖表是相對時間的DISG轉(zhuǎn)速的圖表。Y軸代表DISG轉(zhuǎn)速并且DISG轉(zhuǎn)速朝Y軸箭頭方向增加。X軸代表時間并且時間從附圖的左側(cè)向附圖的右側(cè)增加。
[0053]從圖5頂部起的第五幅圖表是相對于時間的DISG扭矩的圖表。Y軸代表從DISG電流確定的DISG扭矩并且扭矩朝Y軸箭頭方向增加。X軸代表時間并且時間從附圖的左側(cè)向附圖的右側(cè)增加。
[0054]從圖5頂部起的第六幅圖表是相對于時間的DCT啟動離合器指令力(co_andforce)的圖表。Y軸代表轉(zhuǎn)換為DCT啟動離合器力的DCT啟動離合器指令位置，并且DCT啟動離合器指令力朝Y軸箭頭方向增加。X軸代表時間并且時間從附圖的左側(cè)向附圖的右側(cè)增加。
[0055]在時間Ttl處，車速處于較高水平并且如車輛制動器狀態(tài)當前處于較低水平指示的沒有應(yīng)用車輛制動器。分離離合器還是閉合的而DISG轉(zhuǎn)速處于相對較高水平。DISG扭矩處于較高水平并且DCT離合器指令力處于較高水平以指示DCT離合器完全接合。
[0056]在時間T1處，駕駛員響應(yīng)于行駛狀況而釋放車輛加速器以開始減小車速。如車輛制動器狀態(tài)當前處于較低水平指示的沒有應(yīng)用車輛制動器。分離離合器保持閉合而DISG轉(zhuǎn)速和扭矩響應(yīng)于駕駛員釋放車輛加速器踏板而減小。DCT離合器指令仍然處于指示DCT離合器完全接合的較高水平。
[0057]在時間T2處，駕駛員響應(yīng)于車輛行駛狀態(tài)而應(yīng)用車輛制動器。當應(yīng)用車輛制動器時車輛制動器狀態(tài)從較低水平轉(zhuǎn)變?yōu)檩^高水平。分離離合器仍然以較高水平應(yīng)用使得分離離合器仍然閉合。DISG轉(zhuǎn)速和DISG扭矩繼續(xù)減小。DCT離合器力仍然處于較高水平并且它指示DCT離合器是接合的。
[0058]在時間T2和時間T3之間，多次應(yīng)用和釋放DCT離合器并且變速器響應(yīng)于車速和請求的發(fā)動機扭矩而從高擋降為低擋。如車輛制動器狀態(tài)當前處于較高水平指示的車輛制動器保持應(yīng)用。車速繼續(xù)減小而DISG轉(zhuǎn)速和扭矩進一步減小。
[0059]在時間T3處，如DCT離合器轉(zhuǎn)變?yōu)檩^低狀態(tài)指示的DCT離合器保持打開。如車輛制動器狀態(tài)當前處于較高水平指示的，駕駛員繼續(xù)保持車輛制動器處于應(yīng)用狀態(tài)。如分離離合器軌跡狀態(tài)當前處于較高水平指示的分離離合器保持閉合。DISG轉(zhuǎn)速和扭矩減小至較低水平以節(jié)省能量。在一個示例中，DISG轉(zhuǎn)速保持在發(fā)動機怠速水平。
[0060]在時間T4處，分離離合器響應(yīng)于當前出現(xiàn)確定DCT啟動離合器的傳輸函數(shù)的狀況而從閉合狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_狀態(tài)。在一個示例中，DCT啟動離合器傳輸函數(shù)是驅(qū)動器位置相對于通過DCT啟動離合器傳輸?shù)牧ΑＭㄟ^DCT離合器傳輸?shù)呐ぞ亓靠梢噪S著驅(qū)動器位置的增加而增加直到DCT離合器完全閉合。
[0061]在時間T4和時間T5之間，響應(yīng)于當前出現(xiàn)映射DCT離合器傳輸?shù)呐ぞ氐臓顩r而以閉環(huán)轉(zhuǎn)速模式控制DISG。在閉環(huán)轉(zhuǎn)速模式中，可以增加或減小DISG電流以保持DISG處于恒定轉(zhuǎn)速，并且可以從DISG電流確定DISG扭矩。特別地，每個DISG電流量轉(zhuǎn)換為特定的DISG扭矩。在一個示例中，DISG電流和DISG扭矩的關(guān)系在存儲器中存儲為函數(shù)。所以，監(jiān)視DISG電流并然后將其轉(zhuǎn)換為代表通過DCT離合器傳輸?shù)呐ぞ亓康呐ぞ亓?。當分離離合器和DCT離合器分離時確定DISG電流和扭矩以提供基準DISG電流量。
[0062]在時間T5處，斜坡調(diào)節(jié)(ramp)DCT啟動離合器指令以增加DCT位置和應(yīng)用力。當分離離合器打開時響應(yīng)于確定的DISG電流而斜坡調(diào)節(jié)DCT應(yīng)用力。DCT啟動離合器指令可以預(yù)定速率增加直到達到預(yù)定的DCT啟動離合器位置和/或應(yīng)用力。經(jīng)由DCT離合器從DISG傳輸至車輪的扭矩量隨DCT離合器位置和應(yīng)用力的增加而增加。每次DCT位置和應(yīng)用力增加時，監(jiān)視DISG電流并將其轉(zhuǎn)換為DCT扭矩值。DCT扭矩值和DCT位置作為在車輛啟動和換擋期間應(yīng)用的DCT傳輸函數(shù)存儲在存儲器中。
[0063]在時間T6處，DCT啟動指令達到預(yù)定水平并且DCT離合器映射響應(yīng)于DCT位置達到希望的位置而停止。一旦映射通過DCT離合器傳輸?shù)呐ぞ嘏cDCT離合器位置，在車輛啟動期間使用映射的DCT離合器扭矩以控制車輪扭矩。
[0064]現(xiàn)在參考圖6，描述了用于調(diào)節(jié)啟動離合器傳輸函數(shù)和啟動離合器應(yīng)用力的方法。圖6中的方法可應(yīng)用到圖1-4的系統(tǒng)中。額外地，圖6中的方法可以存儲為圖1-4中描述的系統(tǒng)的非瞬態(tài)存儲器中的可執(zhí)行的指令。響應(yīng)于車輛啟動速度偏離希望的或預(yù)期的啟動速度或者以預(yù)定的時間間隔執(zhí)行圖6中的方法。
[0065]在602處，方法600判斷車輛是否是停止的。方法600可以響應(yīng)于車速傳感器而判斷車輛是停止的。如果方法600判斷車輛是停止的，方法600前進至604。否則，方法600退出。
[0066]在604處，方法600判斷是否已經(jīng)應(yīng)用車輛制動器。此外，在一些示例中，方法600判斷當前是否應(yīng)用預(yù)定量的力至車輛制動器。如果應(yīng)用了制動器和/或如果預(yù)定量的力應(yīng)用至車輛制動器，方法600前進至606。否則，方法600退出。
[0067]從而，在602和604處，方法600判斷用于調(diào)節(jié)DCT離合器傳輸函數(shù)的選擇狀況是否出現(xiàn)。應(yīng)提及，在調(diào)節(jié)DCT離合器傳輸函數(shù)之前可能出現(xiàn)額外的、不同的和/或更少的狀況。例如，在前進至606之前變速器和發(fā)動機可能需要達到預(yù)定的運轉(zhuǎn)溫度。
[0068]在606處，方法600打開分離離合器。打開分離離合器使得發(fā)動機不影響通過DISG電流指示的DISG扭矩。打開IDSG分離離合器之后方法600前進至608。
[0069]在608處，方法600打開DCT啟動離合器。DCT啟動離合器完全打開使得可以準確地確定保持希望轉(zhuǎn)速的DISG扭矩。打開DCT啟動離合器之后方法600前進至610。
[0070]在610處，DISG以恒定轉(zhuǎn)速模式運轉(zhuǎn)。具體地，調(diào)節(jié)DISG電流以保持DISG轉(zhuǎn)速處于希望的恒定值。在一個示例中，DISG以基本上恒定(例如+25轉(zhuǎn)每分(RPM))的預(yù)定轉(zhuǎn)速。DISG開始以恒定轉(zhuǎn)速模式運轉(zhuǎn)之后方法600前進至612。
[0071]在612處，方法600從DISG電流確定DISG扭矩。在一個示例中，基于DISG電流輸出DISG扭矩的函數(shù)存儲在存儲器中。DISG電流用于索引表格而表格輸出DISG扭矩。DISG扭矩存儲在存儲器作為基準DISG扭矩。從而，打開分離離合器并打開DCT啟動離合器，在恒定DISG轉(zhuǎn)速處確定基準DISG扭矩。在一個示例中，DCT啟動離合器是可以選擇性地打開和閉合以通過兩個中軸中的一個傳輸發(fā)動機扭矩的離合器。確定基準DISG扭矩之后方法600前進至614。
[0072]在614處，方法600開始增加DCT離合器應(yīng)用力?？梢酝ㄟ^改變驅(qū)動器的位置或者通過改變至驅(qū)動器的指令(例如，提供至在DCT離合器上運轉(zhuǎn)的驅(qū)動器的占空比)而增加DCT離合器應(yīng)用力。在一個示例中，在DCT傳輸函數(shù)適用期間多次增加DCT離合器應(yīng)用力。增加DCT離合器應(yīng)用力之后方法600前進至616。
[0073]在616處，方法600確定并存儲DCT啟動離合器扭矩至存儲器。通過DISG電流確定DCT啟動離合器扭矩。例如，當DISG以恒定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)時并且其中響應(yīng)于希望的DISG轉(zhuǎn)速和實際的DISG轉(zhuǎn)速之間的差異通過增加或減小DISG電流校正DISG轉(zhuǎn)速，確定DISG電流并轉(zhuǎn)換為DISG扭矩。在DISG處經(jīng)由DISG電流觀察到的扭矩是通過DCT傳輸?shù)呐ぞ亓俊亩?，從DISG電流估算的DISG扭矩確定DCT扭矩。通過多個增額增加DCT應(yīng)用力，并且在每個新的DCT應(yīng)用力增額處從DISG電流確定DCT扭矩。在每個特定DCT應(yīng)用力需求處從DCT扭矩減去基準DISG電流處的基準DISG扭矩以確定特定DCT應(yīng)用力處的DCT扭矩。用于每個DCT應(yīng)用力增額的DCT扭矩存儲在存儲器中。確定特定DCT應(yīng)用力處的DCT扭矩之后方法600前進至618。
[0074]在618處，方法600判斷DCT離合器應(yīng)用力是否已經(jīng)達到閾值水平。閾值水平可為預(yù)定的并存儲在存在器中。在一個示例中，閾值水平是DCT完全閉合的應(yīng)用壓力的量。一旦方法600達到預(yù)定的閾值DCT離合器應(yīng)用力，可以完全打開DCT離合器?？商娲?，可以斜坡下降DCT應(yīng)用力同時DCT位置和傳輸?shù)呐ぞ卮鎯χ链鎯ζ?。這樣，可以提供用于DCT應(yīng)用的傳輸函數(shù)和用于DCT釋放的傳輸函數(shù)。如果方法600判斷DCT離合器應(yīng)用力已經(jīng)達到預(yù)定水平，方法600前進620。否則，方法600返回至614。
[0075]應(yīng)提及，在一些示例中，可在多個DISG轉(zhuǎn)速處和DCT離合器應(yīng)用力處確定通過DCT離合器傳輸?shù)呐ぞ亓?。例如，當DISG轉(zhuǎn)速為100RPM時可以在多個DCT應(yīng)用力處確定通過DCT離合器傳輸?shù)呐ぞ?。此外，當DISG轉(zhuǎn)速為150RPM時可以在多個DCT應(yīng)用力處確定通過DCT離合器傳輸?shù)呐ぞ亍８M一步地，當DISG轉(zhuǎn)速為200RPM或其它轉(zhuǎn)速時可以在多個DCT應(yīng)用力處確定通過DCT離合器傳輸?shù)呐ぞ?，等等?br> [0076]在620處，方法600將在616處確定的用于選擇的DCT應(yīng)用力的DCT傳輸扭矩量輸入存儲在存儲器中的傳輸函數(shù)。例如，在確定DISG和DCT扭矩的每個離合器執(zhí)行器位置處或DCT應(yīng)用力處，通過DCT傳輸?shù)呐ぞ亓枯斎胫罝CT傳輸函數(shù)。這樣，可以提供新適用的DCT離合器傳輸函數(shù)。更新DCT離合器傳輸函數(shù)之后方法600前進至622。
[0077]在622處，在車輛啟動或換擋期間方法600運用適應(yīng)的DCT離合器傳輸函數(shù)。例如，如果車輛的發(fā)動機自動停止并隨后響應(yīng)于駕駛員釋放制動器踏板而再起動，在車輛啟動期間控制器可以請求通過DCT離合器從發(fā)動機傳輸至車輪的具體扭矩量。通過將要傳輸?shù)南Ｍ呐ぞ亓克饕鼶CT傳輸函數(shù)，并且DCT傳輸函數(shù)輸出DCT驅(qū)動器需求或位置指令。可替代地，DCT傳輸函數(shù)可以輸出DCT離合器應(yīng)用力并隨后將DCT離合器應(yīng)用力轉(zhuǎn)換為DCT離合器驅(qū)動器指令或位置。調(diào)節(jié)DCT驅(qū)動器之后方法600前進至退出。
[0078]從而，圖6中的方法提供了一種控制變速器啟動離合器的方法，包含:在車輛停止期間并且當應(yīng)用車輛制動器時調(diào)節(jié)雙中間軸變速器離合器位置；響應(yīng)于車輛停止期間調(diào)節(jié)雙中間軸變速器離合器位置期間通過雙中間軸變速器離合器傳輸?shù)呐ぞ亓慷{(diào)節(jié)車輛啟動期間的離合器驅(qū)動器位置。方法包括通過DISG提供通過雙中間軸變速器傳輸?shù)呐ぞ亓?。[0079]在另一個法例中，方法進一步包含響應(yīng)于車輛停止而打開分離離合器。方法進一步包含響應(yīng)于變速器溫度而調(diào)節(jié)雙中間軸變速器離合器。方法中包括的調(diào)節(jié)離合器驅(qū)動器位置包括增加離合器應(yīng)用力。方法包括機電地增加離合器應(yīng)用力。方法包括離合器應(yīng)用力增加至閾值離合器應(yīng)用力。
[0080]在又一個示例中，方法提供了一種控制變速器離合器的方法，包含:以轉(zhuǎn)速控制模式運轉(zhuǎn)DISG ;當應(yīng)用車輛制動器時并且當DISG處于轉(zhuǎn)速控制模式時，在車輛停止期間調(diào)節(jié)雙中間軸變速器離合器位置；以及響應(yīng)于車輛停止期間調(diào)節(jié)雙中間軸變速器離合器位置期間通過雙中間軸變速器離合器傳輸?shù)呐ぞ亓慷{(diào)節(jié)車輛啟動期間的離合器驅(qū)動器位置。方法進一步包含在轉(zhuǎn)速控制模式期間監(jiān)視DISG電流。
[0081]再一個示例中，方法進一步包含基于DISG電流估算通過雙中間軸離合器傳輸?shù)呐ぞ亓俊７椒ㄟM一步包含將通過雙中間軸離合器傳輸?shù)呐ぞ亓看鎯υ诖鎯ζ髦?。方法進一步包含DISG以轉(zhuǎn)速控制模式運轉(zhuǎn)之前打開分離離合器。方法中包括的調(diào)節(jié)雙中間軸變速器離合器位置包括斜坡調(diào)節(jié)離合器應(yīng)用力。方法包括離合器應(yīng)用力斜坡調(diào)節(jié)至閾值離合器應(yīng)用力。
[0082]本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員所理解的，圖6中描述的方法代表任意數(shù)量處理策略中的一者或多者，比如事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務(wù)、多線程等。這樣，所描述的各個步驟和功能可以描述的順序、并行執(zhí)行，或在某些情況下有所省略。同樣，由于便于說明和描述，處理順序并非達到本文描述的目標、功能和優(yōu)點所必需的，而提供用于說明和描述的方便。即使沒有明確地描述，本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員可理解根據(jù)使用的特定策略可反復(fù)執(zhí)行一個或多個描述的步驟或功能。
[0083]總而言之，本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀本說明書之后，可想到多種替代和變型而不背離描述的實質(zhì)和范圍。例如，可用天然氣、汽油、柴油或替代燃料配置運轉(zhuǎn)的13、14、15、V6、V8、VlO和V12發(fā)動機可使用本發(fā)明來優(yōu)化。
【權(quán)利要求】
1.一種控制變速器啟動離合器的方法，包含: 車輛停止期間并且當應(yīng)用車輛制動器時調(diào)節(jié)雙中間軸變速器離合器位置；以及響應(yīng)于所述車輛停止期間調(diào)節(jié)所述雙中間軸變速器離合器位置期間通過所述雙中間軸變速器離合器傳輸?shù)呐ぞ亓慷{(diào)節(jié)車輛啟動期間的離合器驅(qū)動器位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，經(jīng)由DISG提供通過所述雙中間軸變速器傳輸?shù)乃雠ぞ亓俊?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包含響應(yīng)于所述車輛停止而打開分離離合器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包含響應(yīng)于變速器溫度而調(diào)節(jié)所述雙中間軸變速器離合器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，調(diào)節(jié)所述離合器驅(qū)動器位置包括增加離合器應(yīng)用力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過機電裝置增加所述離合器應(yīng)用力。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述離合器應(yīng)用力增加至閾值離合器應(yīng)用力。
8.—種控制變速器離合器的方法，包含: 以轉(zhuǎn)速控制模式運轉(zhuǎn)DISG ； 當應(yīng)用車輛制動器時 并且當所述DISG處于轉(zhuǎn)速控制模式時，在車輛停止期間調(diào)節(jié)雙中間軸離合器位置；以及 響應(yīng)于所述車輛停止期間調(diào)節(jié)所述雙中間軸變速器離合器位置期間通過所述雙中間軸變速器離合器傳輸?shù)呐ぞ亓慷{(diào)節(jié)車輛啟動期間的離合器驅(qū)動器位置。
9.一種控制變速器離合器的系統(tǒng)，包含: 包括制動器的車輛； 連接至所述車輛的發(fā)動機；
DISG ； 設(shè)置在傳動系中在所述發(fā)動機和所述DISG之間的分離離合器； 設(shè)置在傳動系中在所述發(fā)動機和所述分離離合器之間的雙質(zhì)量飛輪； 設(shè)置在所述傳動系中所述DISG下游的變速器，所述變速器包括離合器；以及控制器，所述控制器包括響應(yīng)于當前應(yīng)用所述制動器并且所述車輛當前停止而調(diào)節(jié)所述離合器的應(yīng)用力的非瞬態(tài)可執(zhí)行的指令。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，進一步包含用于以恒定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)所述DISG同時調(diào)節(jié)所述離合器的所述應(yīng)用力的額外的非瞬態(tài)可執(zhí)行的指令。
【文檔編號】B60W10/02GK103723140SQ201310384525
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月12日
【發(fā)明者】A·O`C·吉布森, J·A·多林, D·奧欣斯蓋, D·C·瑞德, A·N·班克 申請人:福特環(huán)球技術(shù)公司