用于確定接觸點(diǎn)適配需要的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及適于確定車輛（100）的離合器（106）的接觸點(diǎn)適配需要的方法，該離合器（106）用于在以發(fā)動(dòng)機(jī)（101）形式的第一動(dòng)力源和至少一個(gè)動(dòng)力輪（113、114）之間傳遞驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。該方法包括-在第一時(shí)間點(diǎn)確定所述離合器（106）的第一溫度（T1），-將第一溫度（T1）與在所述第一時(shí)間點(diǎn)之前的第二時(shí)間點(diǎn)確定的所述離合器（106）的第二溫度（T2）相比較，以及-當(dāng)?shù)谝粶囟龋═1）與第二溫度（T2）的差值超過第一值（ΔΤ）時(shí)確定接觸點(diǎn)適配需要。
【專利說明】用于確定接觸點(diǎn)適配需要的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有自動(dòng)控制的離合器的車輛，尤其涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于確定離合器接觸點(diǎn)適配需要的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)和根據(jù)權(quán)利要求14所述的車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]通常在車輛中，存在各種不同的動(dòng)力傳動(dòng)系構(gòu)造，例如變速箱可以采樣手動(dòng)操作的變速箱或自動(dòng)變速箱的形式。在重型車輛的情況下，通常期望能夠以對駕駛員來說盡可能舒適的方法對它們進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，這通常必須包括憑借車輛的控制系統(tǒng)自動(dòng)地實(shí)行變速箱中的排擋改變。因此，自動(dòng)改變排擋的變速箱在重型車輛中也變得越來越常用。
[0003]這種自動(dòng)排擋改變在重型車輛中通常通過“手動(dòng)”變速箱中的排擋改變的控制系統(tǒng)控制(也稱為AMT、自動(dòng)的手動(dòng)傳動(dòng))實(shí)現(xiàn)，部分是因?yàn)樗鼈兓旧现圃炱饋聿惶嘿F，而且還由于它們的更高的效率。
[0004]通常設(shè)置在轎車內(nèi)的那一類型的自動(dòng)變速箱的效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)太低而不能被證明有效，除非在必須例如頻繁地停止然后再次開動(dòng)的城市巴士和配送車輛中。
[0005]因此，自動(dòng)改變排擋的“手動(dòng)”變速箱在主要使用在高速公路/國道上的重型車輛中是常用的。
[0006]該排擋改變可以以各種不同的方式實(shí)現(xiàn)，其中一種包括利用自動(dòng)控制的離合器來用于升/降檔，在這種情況下，駕駛員只需要使用油門踏板和制動(dòng)踏板。
[0007]原則上，離合器只需要用來將汽車從靜止設(shè)置為運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槠渌艙醺淖兛梢酝ㄟ^車輛的控制系統(tǒng)來實(shí)行，而根本不使用離合器，這是由于它們相反是“無扭矩”實(shí)行的。也可能的是，將自動(dòng)控制的離合器用于僅某些排擋級或僅用于升檔或降檔。
[0008]然而，為了舒適的理由并且為了達(dá)到可能的更快的排擋改變，在許多情況下，自動(dòng)控制的離合器被用在所有或基本所有的升檔和降檔。在具有自動(dòng)離合器的車輛上，重要的是知道離合器的接觸點(diǎn)(牽引位置)，即離合器開始傳遞扭矩所處于的位置。
[0009]通過了解當(dāng)例如車輛在開動(dòng)時(shí)的接觸點(diǎn)，因此，停止以及改變排擋為其控制系統(tǒng)提供了從發(fā)動(dòng)機(jī)到動(dòng)力傳動(dòng)系的其余部分的扭矩傳遞開始或結(jié)束時(shí)所處于的離合器位置的信息，從而將車輛設(shè)置為運(yùn)動(dòng)和改變排擋也可以以不引起動(dòng)力傳動(dòng)系中的不可接受的抖動(dòng)或不可接受的磨損的方式實(shí)現(xiàn)。
[0010]然而，該接觸點(diǎn)不是固定的位置，而是可能改變的，例如由于離合器磨損。當(dāng)車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)，其也可能被改變，這意味著即使接觸點(diǎn)在行程的開始時(shí)被確定，也不能保證在行程中后來的實(shí)際接觸點(diǎn)將對應(yīng)于在開始時(shí)確定的接觸點(diǎn)。
[0011]因此，需要一種用于確定車輛的接觸點(diǎn)的改進(jìn)的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的目的是提出一種用于確定接觸點(diǎn)適配需要的方法，該方法解決了以上問題。該目的是通過一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法達(dá)到。
[0013]本發(fā)明涉及一種用于確定車輛離合器的接觸點(diǎn)適配需要的方法，其中該離合器用于在發(fā)動(dòng)機(jī)和至少一個(gè)動(dòng)力輪之間選擇性地傳遞驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。該方法包括，在第一時(shí)間點(diǎn)，確定所述離合器的第一溫度，并將所述離合器的所述第一溫度與在所述第一時(shí)間點(diǎn)之前的另一時(shí)間點(diǎn)確定的第二溫度相比較。當(dāng)所述第一溫度與所述第二溫度的差值超過第一值時(shí)，認(rèn)為需要接觸點(diǎn)適配。
[0014]離合器的接觸點(diǎn)位置，即發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間能夠開始進(jìn)行扭矩傳遞的離合器位置，可能高度依賴于溫度。然而，可能難以確定離合器位置隨溫度的變化有多大。根據(jù)本發(fā)明的方法提供了這樣的優(yōu)點(diǎn)，即當(dāng)基于之前的接觸點(diǎn)適配在車輛控制系統(tǒng)中假設(shè)的接觸點(diǎn)位置很可能不對應(yīng)于當(dāng)前實(shí)際接觸點(diǎn)時(shí)，可再次確定離合器接觸點(diǎn)。
[0015]相應(yīng)地，這一確定是在離合器溫度已改變?nèi)绱硕嘁灾掠趹?yīng)當(dāng)預(yù)期到該接觸點(diǎn)也改變到如此程度以致能夠保持例如在排擋改變期間關(guān)于離合器打開/閉合的期望特性時(shí)完成的。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)通過下面給出的實(shí)施例的詳細(xì)描述和附圖來說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1a描繪了一種車輛動(dòng)力傳動(dòng)系，其中可以使用本發(fā)明。
[0017]圖1b描繪了車輛控制系統(tǒng)中的控制單元。
[0018]圖2描繪了其中可以應(yīng)用本發(fā)明的離合器的離合器特性。
[0019]圖3描繪了根據(jù)本發(fā)明的方法。
[0020]圖4示意性地描繪了接觸點(diǎn)的溫度相關(guān)性。
[0021]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方法。
【具體實(shí)施方式】
[0022]圖1a描繪了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的車輛100的動(dòng)力傳動(dòng)系。圖1中示意性描繪的車輛100僅具有一個(gè)設(shè)有動(dòng)力輪113、114的軸，但本發(fā)明也可應(yīng)用于其中多于一個(gè)的軸設(shè)有動(dòng)力輪的車輛中。動(dòng)力傳動(dòng)系包括燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)101形式的第一動(dòng)力源，該動(dòng)力源以傳統(tǒng)的方式，經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸，通常是經(jīng)由飛輪102，經(jīng)由離合器106被連接到變速箱103。
[0023]離合器106采用自動(dòng)控制的離合器的形式，而且在本實(shí)施例中是盤型的，由此連接到第一變速箱元件(例如變速箱103的輸入軸109)的摩擦元件(盤)110與飛輪102選擇性地嚙合，以將驅(qū)動(dòng)動(dòng)力從發(fā)動(dòng)機(jī)101經(jīng)由變速箱103傳遞到動(dòng)力輪113、114。該離合器盤110與發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪102的嚙合是憑借壓板111來控制的，該壓板111例如可憑借杠桿臂112來側(cè)向移動(dòng)，杠桿臂112的功能由離合器致動(dòng)器115控制。離合器致動(dòng)器115對杠桿臂112的動(dòng)作本身是由車輛的控制系統(tǒng)來控制的。
[0024]現(xiàn)代車輛中的控制系統(tǒng)通常包括由一個(gè)或多個(gè)通信總線構(gòu)成的通信總線系統(tǒng)，該一個(gè)或多個(gè)通信總線用于將若干電子控制單元(ECU)或控制器以及位于車輛上的各種部件連接在一起。這樣的控制系統(tǒng)可以包括大量的控制單元，并且可以在兩個(gè)或更多個(gè)的控制單元之間劃分特定功能的責(zé)任。
[0025]為了簡單起見，圖1a僅示出了控制單元116、117、118，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，此處所涉及類型的車輛常常具有顯著更多的控制單元。[0026]控制單元116控制離合器106 (離合器致動(dòng)器115)和變速箱103，且在所描繪的實(shí)施例中，在控制單元117中實(shí)施本發(fā)明。控制單元117可以是專用于本發(fā)明的控制單元，但本發(fā)明也可以全部地或部分地在車輛的一個(gè)或多個(gè)其它原有的控制單元中實(shí)施，原有的控制單元例如是控制單元116和/或在此控制車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)101的控制單元118。
[0027]由控制單元116在離合器致動(dòng)器115和變速箱103上實(shí)施的控制也很可能不僅取決于控制單元117，而且還取決于，例如，從控制發(fā)動(dòng)機(jī)功能的一個(gè)或多個(gè)控制單元(即本示例中的控制單元116、118)接收的信息。
[0028]在此所涉及類型的控制單元通常被設(shè)置成從車輛各個(gè)部件接收傳感器信號，例如控制單元116可以接收表示離合器盤和/或杠桿臂的位置的傳感器信號?？刂茊卧?17可以例如從控制單元116還從例如發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元118接收信號。控制單元也可以從下述的一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器120接收信號。在此所涉及類型的控制單元通常還被設(shè)置用來將控制信號傳輸給各車輛部分和部件。在本示例中，控制單元117在接觸點(diǎn)適配期間將信號輸送到例如控制單元116。
[0029]控制經(jīng)常由編程指令管理，編程指令通常以計(jì)算機(jī)程序的形式，當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)或控制單元中執(zhí)行時(shí)，使計(jì)算機(jī)/控制單元實(shí)現(xiàn)期望形式的控制動(dòng)作，例如根據(jù)本發(fā)明的方法步驟。計(jì)算機(jī)程序通常采用計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品129的形式，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品129被存儲(chǔ)在控制單元中的或連接到控制單元的數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)121上(見圖lb)，數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)121例如是ROM (只讀存儲(chǔ)器)、PR0M (可編程只讀存儲(chǔ)器)、EPR0M (可擦除PROM)、閃速存儲(chǔ)器、EEPROM (電可擦除PR0M)、硬盤單元等，并且數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)121由控制單元執(zhí)行。因此，可通過改變計(jì)算機(jī)程序的指令來改變在特定情況中車輛的運(yùn)行情況。
[0030]控制單元(控制單元117)的例子在圖1b中示意性地描繪，并且可包括計(jì)算單元128，計(jì)算單元128可以采用基本上任何合適類型的處理器或微計(jì)算機(jī)的形式，例如，用于數(shù)字信號處理的電路(數(shù)字信號處理器，DSP)或具有預(yù)定的特定功能的電路(專用集成電路，ASIC)的形式。計(jì)算單元128被連接到存儲(chǔ)器單元121，存儲(chǔ)器單元121為其提供例如所存儲(chǔ)的程序代碼129和/或所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，計(jì)算單元128需要這些數(shù)據(jù)以能夠執(zhí)行計(jì)算。計(jì)算單元128還被設(shè)置為將計(jì)算的部分或最終結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元121中。
[0031]控制單元117還具有用于接收和發(fā)送輸入和輸出信號的相應(yīng)設(shè)備122、123、124、125。這些輸入和輸出信號可以包括波形、脈沖或其他屬性，輸入信號接收裝置122、125可以將該波形、脈沖或其他屬性檢測為信息，而且該波形、脈沖或其他屬性可以被轉(zhuǎn)化為計(jì)算單元128能夠處理的信號。因此，這些信號被傳送到計(jì)算單元128。輸出信號發(fā)送設(shè)備123、124被設(shè)置為依次轉(zhuǎn)換從計(jì)算單元128接收的信號，例如通過調(diào)制它們，以建立輸出信號，這些輸出信號可被傳送到車輛控制系統(tǒng)的其它部分和/或這些信號所用于的部件/多個(gè)部件。與用于接收和發(fā)送輸入和輸出信號的相應(yīng)設(shè)備的每個(gè)連接可以采用在電纜、數(shù)據(jù)總線(例如CAN (控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò))總線、MOST (媒體定向系統(tǒng)傳輸)總線或一些其它總線構(gòu)造)、或無線連接中的一個(gè)或多個(gè)的形式。
[0032]轉(zhuǎn)到圖la，車輛100還包括驅(qū)動(dòng)軸104、105，驅(qū)動(dòng)軸104、105被連接到其動(dòng)力輪113、114，并由變速箱103的輸出軸107經(jīng)由軸齒輪108 (例如常規(guī)的差動(dòng)齒輪)來驅(qū)動(dòng)。
[0033]當(dāng)排擋改變在圖1a所描繪的車輛100上實(shí)行時(shí)，離合器106由被控制單元控制的離合器致動(dòng)器115打開，在變速箱內(nèi)嚙合不同的排擋，然后離合器閉合。如上所述，在這樣的排擋改變中，重要的是車輛的控制系統(tǒng)具有對離合器的接觸點(diǎn)的良好認(rèn)知，該接觸點(diǎn)即離合器盤開始與飛輪接觸并且因此能夠開始在發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳動(dòng)系的其余部分之間傳遞扭矩時(shí)所在的物理位置。
[0034]對接觸點(diǎn)位置的認(rèn)知并因此(基于下述的離合器特性)對離合器能夠在不同位置傳遞的扭矩的認(rèn)知，使得能夠讓排擋改變以不僅對駕駛員來說舒適的方式(例如由于它們在沒有不可接受的抖動(dòng)的情況下發(fā)生)，而且還以減少不必要的動(dòng)力傳動(dòng)系磨損的節(jié)約的方式實(shí)行。排擋改變過程也可以加快，因?yàn)樵谄淦陂g，離合器不需要被打開地比將離合器盤從飛輪釋放所需的更多，而不是使用杠桿臂的全部潛在移動(dòng)。
[0035]在本說明書和下面所提出的權(quán)利要求中的接觸點(diǎn)不僅指的是當(dāng)離合器盤剛剛與飛輪(或與連接到發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸的一些其它元件)物理接觸時(shí)的離合器盤所在的物理位置，即離合器開始傳遞扭矩時(shí)所在的點(diǎn)，而且還指的是該位置的任何表現(xiàn)形式，所以，接觸點(diǎn)可以是例如當(dāng)離合器盤剛剛與飛輪接觸時(shí)的瞬間杠桿臂和/或離合器致動(dòng)器的位置。
[0036]通常進(jìn)行接觸點(diǎn)確定以找出離合器開始傳遞扭矩時(shí)所處的精確位置。這可以例如是下面所述的任何一種方式進(jìn)行。
[0037]該接觸點(diǎn)不是固定點(diǎn)，而是可能例如因?yàn)殡x合器隨時(shí)間磨損而變化。盡管離合器磨損在短期內(nèi)可以被視為可忽略的，但是在車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)接觸點(diǎn)可能改變，這意味著即使在行程開始時(shí)確定了接觸點(diǎn)，但是還是不能確定行程中后面的實(shí)際接觸點(diǎn)能夠?qū)?yīng)于在行程開始時(shí)確定的接觸點(diǎn)。
[0038]因此，當(dāng)接觸點(diǎn)的位置很可能已經(jīng)改變并且超出限定良好舒適性和良好扭矩響應(yīng)的界限時(shí)，需要執(zhí)行接觸點(diǎn)適配。
[0039]本發(fā)明提出了一種方法，該方法使得能夠確定接觸點(diǎn)適配需要。根據(jù)本發(fā)明的方法300在圖3中示出。它開始于步驟301，確定是否應(yīng)當(dāng)評估接觸點(diǎn)適配需要。如果確定應(yīng)當(dāng)評估時(shí)，該方法繼續(xù)進(jìn)行到步驟302。確定接觸點(diǎn)適配需要例如可以是連續(xù)地或以一定間隔(例如每秒鐘一次，每分鐘一次或以一些其他適合的間隔)執(zhí)行。
[0040]接觸點(diǎn)主要取決于離合器的磨損和溫度。離合器磨損可以被視為短期內(nèi)(例如車輛的單個(gè)行程)是恒定的，但離合器溫度可能變化很大。
[0041]因此，在步驟302中，以其實(shí)際溫度的表示形式來確定離合器的第一溫度Tl。該溫度Tl可以是例如通過與離合器相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器來確定。溫度傳感器例如可以位于靠近飛輪或在杠桿臂上的發(fā)動(dòng)機(jī)本體上。Tl也可以是在車輛上某個(gè)其它的適當(dāng)位置測量的溫度。離合器溫度可以根據(jù)傳感器直接測量的溫度來確定或例如借助于數(shù)學(xué)模型或表格來估計(jì)。
[0042]離合器溫度可例如取決于它在滑動(dòng)期間所傳輸?shù)墓β?、變速箱的溫度、車輛周圍環(huán)境中的溫度、取決于負(fù)荷的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度變化等。
[0043]圖2描繪了圖1a所涉及類型的離合器的特性的示例。y軸表示該離合器能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳動(dòng)系之間傳遞的扭矩，并且X軸表示離合器的位置(或例如上述的離合器致動(dòng)器的位置)，由此，原點(diǎn)表示離合器打開，即使離合器盤(杠桿臂/離合器致動(dòng)器)處于在大小上盡可能地向左的其一個(gè)極端位置，而閉合位置表示圖1中的位置，在該位置，離合器盤盡可能地向左并且離合器(杠桿臂/離合器致動(dòng)器)因此處于其另一極端位置時(shí)所在的位置。[0044]完全打開時(shí)的離合器盤通常離發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪的距離為y，從而閉合離合器包括離合器盤在與飛輪實(shí)際物理接觸之前初始移動(dòng)距離X。一旦該離合器盤與飛輪接觸，在接觸點(diǎn)CP處，在發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳動(dòng)系的其余部分之間的扭矩傳遞能夠開始。之后離合器閉合地越多(即離合器盤與飛輪的嚙合地越牢固)，則能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的其余部分之間傳遞越多的扭矩。
[0045]在每個(gè)點(diǎn)究竟有多大扭矩能夠被傳遞取決于離合器的特性Ccto,離合器的特性Ccto在不同的離合器中是不同的，并且與接觸點(diǎn)一樣，需要以規(guī)則的間隔來估計(jì)離合器的特性C。-。在此沒有給出離合器特性的這種估計(jì)的進(jìn)一步說明。圖2描繪了當(dāng)車輛被設(shè)置為運(yùn)動(dòng)時(shí)在離合器溫度處的離合器特性C。-。然而，如前所提到的，離合器溫度在行程期間將不是恒定的，而是將以更大或更小的程度變化，例如取決于多頻繁地做出排擋改變，以及取決于貨物符合、運(yùn)行條件和環(huán)境條件。從靜止變?yōu)殚_動(dòng)實(shí)質(zhì)上對離合器中提升的溫度做出大量貢獻(xiàn)，因?yàn)樵谶@樣的時(shí)候可能存在較長時(shí)間段的離合器滑動(dòng)。
[0046]離合器的接觸點(diǎn)CP的位置高度依賴于溫度，這意味著圖2中的距離X將隨車輛行程期間的溫度變化而變化。
[0047]這通過圖2的虛線來指示，該虛線表示在離合器溫度Tl處的離合器特性Cdm T1，以及在溫度Tl處的接觸點(diǎn)位置CPn，該溫度Tl高于用實(shí)線表示的離合器特性所對應(yīng)的溫度。如圖中看到的那樣，在這種情況下的較高溫度意味著離合器的接觸點(diǎn)在箭頭方向移動(dòng)，更靠近原點(diǎn)，即更接近于離合器的完全打開位置。因此，在閉合離合器時(shí)，將更快地，即在位置CPn而不是位置CP已經(jīng)達(dá)到接觸點(diǎn)(該關(guān)系也可能是相反的，即離合器的接觸點(diǎn)進(jìn)一步遠(yuǎn)離離合器完全打開位置，其中將在閉合離合器的后來階段達(dá)到所述接觸點(diǎn))。
[0048]如果控制系統(tǒng)在這種情況下還不了解正確的接觸點(diǎn)，而認(rèn)為其在位置CP，然后例如響應(yīng)于將離合器閉合至能夠經(jīng)由離合器傳遞IOONm的位置(即位置Xltltl)的要求，則實(shí)質(zhì)上更大的扭矩Mn將替代地通過該離合器被傳遞，潛在地導(dǎo)致不可接受的抖動(dòng)/波動(dòng)，而且在最壞的情況下?lián)p壞一個(gè)或多個(gè)動(dòng)力傳動(dòng)系部件。
[0049]因此，期望的是，控制系統(tǒng)應(yīng)該總是正確了解離合器的當(dāng)前(prevailing)接觸點(diǎn)，使得排擋改變能夠如預(yù)期那樣發(fā)生。
[0050]然而，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，接觸點(diǎn)的確定在原理上僅在車輛啟動(dòng)時(shí)、在車輛靜止的情況下以及在可以允許慢排擋改變(即長期空擋)的某些運(yùn)行情況下確定。然而，主要問題是，車輛可能以如此方式被驅(qū)動(dòng)，使得接觸點(diǎn)適配只發(fā)生在車輛被啟動(dòng)時(shí)，因?yàn)樵谲囕v運(yùn)動(dòng)時(shí)決不存在進(jìn)行作另一個(gè)適配的機(jī)會(huì)。因此，車輛可能全天被驅(qū)動(dòng)，而不進(jìn)行任何其它適配，而且不考慮當(dāng)前的/改變的驅(qū)動(dòng)條件。因此，在給定某天的，特別是在排擋改變期間的車輛運(yùn)行情況，從駕駛員看來可能變化很大，而沒有明顯的原因。
[0051]根據(jù)本發(fā)明，因此，基于離合器溫度來確定接觸點(diǎn)適配需要。在步驟303處，將在步驟302確定的溫度Tl與第二溫度T2進(jìn)行比較，第二溫度T2優(yōu)選是通過相同的溫度傳感器或以與Tl相同的方式但是在最近的在先接觸點(diǎn)適配的時(shí)候測量的。該在先接觸點(diǎn)適配可以例如是在如圖2所示的行程開始時(shí)完成的，或者隨后完成的。
[0052]步驟303中的比較使得能夠確定Tl與T2偏差超過某一值Λ T。偏差意味著Tl可以比Τ2高Λ T或低Λ Τ。因此確定了 |Τ2-Τ1|是否〉Λ T。該偏差Λ T可被設(shè)置為總是相同的某個(gè)值，但是也可以被設(shè)置成隨著離合器溫度而變化。如果|Τ2-Τ1| < Λ Τ，則該方法回到步驟301，但如果|Τ2-Τ1|>Λ T，則進(jìn)行至步驟304。
[0053]Δ T值也可以受控于預(yù)期的接觸點(diǎn)變化，即可以是反映了很可能導(dǎo)致如此大的接觸點(diǎn)變化以致需要進(jìn)行接觸點(diǎn)適配的溫度差。圖4描繪了離合器的溫度相關(guān)性的實(shí)例。X軸表示例如由上面舉例的任何方式確定的離合器溫度，y軸表示根據(jù)如圖2中的距離X來表示的所述接觸點(diǎn)的位置。
[0054]在所描繪的示例中，根據(jù)當(dāng)前溫度，該接觸點(diǎn)的位置改變了了高達(dá)約2mm。在溫度于約60°和180°之間改變期間，圖2中的距離X從約12毫米變化到約10毫米。如應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到的，該溫度范圍可能取決于離合器溫度在何處/如何被確定/估計(jì)而變化很大。
[0055]盡管該圖案可以通過線401被近似為基本的線性，但是變化將是相當(dāng)大的，如代表接觸點(diǎn)適配的實(shí)際結(jié)果的點(diǎn)所示那樣。如圖4所示，基本相同的溫度可能導(dǎo)致顯著不同的接觸點(diǎn)，例如點(diǎn)402和403，其中基本上相同的溫度導(dǎo)致了根據(jù)圖2的距離X的大差別。因此，對接觸點(diǎn)的溫度相關(guān)性進(jìn)行建?？赡苁抢щy的，并且基于數(shù)學(xué)模型計(jì)算接觸點(diǎn)的位置經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤結(jié)果。
[0056]然而，Δ T值例如可以是基于作為溫度變化的函數(shù)的預(yù)期接觸點(diǎn)變化的模型來確定的。該模型可以例如包括圖4中的線401(盡管該線可能是很不相同的，例如不一定完全是線性的)。該模型可以例如采用數(shù)學(xué)表達(dá)式或表格表示的形式。
[0057]Δ T例如可被確定為如下的溫度差值，對于圖4中的線401，該溫度差值引起所估計(jì)接觸點(diǎn)的一定位移z，例如為0.1毫米(或更短或更長的距離)。
[0058]如果在步驟303確定該離合器的當(dāng)前溫度改變了 Λ T，并且因此可以預(yù)期接觸點(diǎn)變化了距離ζ，則該方法進(jìn)行到步驟304以要求接觸點(diǎn)適配。然后，該方法結(jié)束于步驟305。
[0059]這是根據(jù)本發(fā)明如何確定接觸點(diǎn)適配需要。然后在適當(dāng)?shù)臋C(jī)會(huì)出現(xiàn)時(shí)，這種適配可以被完成。由于這通常需要打開該離合器，所以通常在例如上坡時(shí)不適合完成適配，在上坡時(shí)排擋改變可能必須被快速地進(jìn)行。
[0060]根據(jù)一實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的方法還包括接觸點(diǎn)適配的實(shí)際過程。這通過圖5中的方法500來例示的，其中步驟501-504對應(yīng)于圖3中的步驟301-304，但該方法還包括當(dāng)認(rèn)為需要接觸點(diǎn)適配時(shí)確定其是否可應(yīng)用(即車輛的當(dāng)前運(yùn)行條件是否使得接觸點(diǎn)確定是可應(yīng)用的)的步驟505。該方法可以停留在步驟505，直到確定車輛行駛條件適合于進(jìn)行接觸點(diǎn)適配。例如，當(dāng)車輛在陡坡攀爬時(shí)(這時(shí)必須盡可能避免離合器打開)，不應(yīng)該進(jìn)行接觸點(diǎn)適配。當(dāng)這種適配是可應(yīng)用的時(shí)，它可以在步驟506進(jìn)行，在此之后，所述方法結(jié)束或回到步驟501，以確定離合器溫度是否已經(jīng)再次改變到使得需要另一次接觸點(diǎn)適配。
[0061]為使車輛不受估計(jì)接觸點(diǎn)位置的影響，它需要在變速箱處于空檔位置時(shí)執(zhí)行。接觸點(diǎn)適配可以以各種方式來進(jìn)行。在現(xiàn)有技術(shù)中，這是通常在變速箱輸入軸是靜止時(shí)通過將離合器106從打開位置移動(dòng)到閉合位置使得能夠確定該輸入軸開始加速時(shí)所在的位置，來執(zhí)行的。接觸點(diǎn)例如被確定為變速箱輸入軸上的轉(zhuǎn)速傳感器與車輛速度配準(zhǔn)時(shí)所在的位置。
[0062]然而，根據(jù)該方法的適配所需的時(shí)間對于其應(yīng)當(dāng)在車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)不被注意地進(jìn)行來說可能太長。這是部分由于在許多情況下，變速箱輸入軸在變速箱已經(jīng)被置于空檔位置后變得停止需要花費(fèi)較長的時(shí)間，特別是如果變速箱已經(jīng)升溫(其通常意味著幾乎沒有摩擦力)的情況下尤為如此。在某些車輛上，這個(gè)過程可以通過通常存在的副軸來加快，副軸一般連接到所述輸入軸，可能設(shè)有制動(dòng)器。然而，許多車輛缺乏這種設(shè)施。
[0063]正確地檢測輸入軸的低轉(zhuǎn)速并且因而檢測實(shí)際的接觸點(diǎn)也可能是困難的，這取決于速度傳感器的類型。所替代建立的是當(dāng)輸入軸達(dá)到可由傳感器檢測的速度時(shí)該離合器所在的點(diǎn)(位置)。
[0064]接觸點(diǎn)適配也可以例如根據(jù)瑞典專利申請SE0950663-5描述的方案來執(zhí)行，這使得能夠在更短時(shí)間內(nèi)，因此在車輛處于運(yùn)動(dòng)時(shí)的更多時(shí)候，例如在排擋改變和在制動(dòng)直到停止期間完成接觸點(diǎn)適配。
[0065]SE0950663-5利用這樣的事實(shí)，由離合器傳遞的扭矩Mauteh可以被估計(jì)為Mciutch =J? + MFnction，其中J是第一變速箱元件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(其可以是已知的或通過所述專利申請中描述的計(jì)算進(jìn)行消除)。計(jì)算Mautah包括估算角加速度?和Mftic;tim(作用在變速箱輸入軸上(第一變速箱元件)的摩擦力矩)。
[0066]在變速箱進(jìn)入空檔的情況下，例如通過發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸經(jīng)由離合器106，將變速箱輸入軸加速到所需的速度，接著估算第一變速箱元件(例如包括離合器盤的變速箱輸入軸、或變速箱輸入軸和副軸)的固有摩擦的摩擦系數(shù)。
[0067]從打開位置，然后所述離合器106被閉合，于是如上由其傳遞的扭矩是所估算的摩擦力矩的函數(shù)，并且在閉合離合器后，對應(yīng)多個(gè)位置來確定由它傳遞的扭矩。接觸點(diǎn)被確定為由離合器傳遞的扭矩超過第一值(例如零，即Mautdl > O)時(shí)離合器的位置。
[0068]根據(jù)本發(fā)明，第一變速箱元件的形式可以是能夠憑借離合器進(jìn)入旋轉(zhuǎn)并能夠從車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)和從上述它的動(dòng)力輪斷開的任意組部件，即動(dòng)力傳動(dòng)系中能夠從發(fā)動(dòng)機(jī)101和從動(dòng)力輪113、114斷開的一部分。因此，如以上所估算的摩擦力矩是組合部件的摩擦力矩。
[0069]接觸點(diǎn)適配還可以根據(jù)標(biāo)題為“Method and system for determination of acontact point for a clutch”的平行瑞典專利申請中所述的方法來完成,該專利申請具有與本申請相同的 申請人:、發(fā)明人和 申請日期:，并且其中發(fā)動(dòng)機(jī)的速度以如下的方式控制，即在離合器打開后，保持離合器仍被閉合時(shí)那樣，使得能夠在車輛處于運(yùn)動(dòng)中時(shí)不打擾駕駛員的更多時(shí)候完成接觸點(diǎn)確定。
[0070]所附權(quán)利要求涉及根據(jù)本發(fā)明的裝置的另外實(shí)施例。還應(yīng)當(dāng)注意，裝置可以根據(jù)本發(fā)明的方法的各個(gè)實(shí)施例來修改(反之亦然)，并且本發(fā)明并不局限于根據(jù)本發(fā)明的方法或裝置的上述實(shí)施例，但涉及并且包括處于所附獨(dú)立權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種用于確定車輛(100)的離合器(106)的接觸點(diǎn)適配需要的方法，其中，所述離合器(106)用于在以發(fā)動(dòng)機(jī)(101)形式的第一動(dòng)力源與至少一個(gè)動(dòng)力輪(113、114)之間傳遞驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，并且所述方法包括: -在第一時(shí)間點(diǎn)，確定所述離合器(106)的第一溫度(Tl), -將所述第一溫度(Tl)與在第二時(shí)間點(diǎn)確定的所述離合器(106)的第二溫度(T2)相比較，所述第二時(shí)間點(diǎn)在所述第一時(shí)間點(diǎn)之前，以及 -當(dāng)所述第一溫度(Tl)與所述第二溫度(T2)的差值超過第一值(Λ T )時(shí)，確定接觸點(diǎn)適配需要。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第二溫度(Τ2)是在接觸點(diǎn)適配時(shí)確定的溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述第一值(ΔT )是通過作為溫度的函數(shù)的接觸點(diǎn)位置的表現(xiàn)形式來確定的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其中，當(dāng)作為溫度的函數(shù)的所估算的接觸點(diǎn)位置改變了多于第一距離時(shí)，確定接觸點(diǎn)適配需要。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第一值(ΛT )取決于所述第一溫度(Tl)和/或所述第二溫度(Τ2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述第一值(△T )被確定為預(yù)期引起所述接觸點(diǎn)的第一位移ζ的溫度差值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任 一項(xiàng)所述的方法，還包括基于由傳感器(120)測量的溫度，或借助于數(shù)學(xué)模型或表格，來確定所述第一溫度(Tl)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法，還包括: -當(dāng)所述第一溫度(Tl)與所述第二溫度(Τ2)的差值超過所述第一值(Λ T )時(shí)，進(jìn)行接觸點(diǎn)適配。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括在所述接觸點(diǎn)適配期間以將所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的速度保持在所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的怠速以上的方式來控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)(101)的速度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其中，位于所述離合器(106)和所述動(dòng)力輪(113、114 )之間的變速箱(103 )至少包括第一變速箱元件(109 )，所述第一變速箱元件(109 )連接到所述離合器(106)并且能夠從所述動(dòng)力輪(113、114)斷開，在所述接觸點(diǎn)適配期間，在所述第一變速箱元件(109)從所述動(dòng)力輪(113、114)斷開并且所述離合器處于打開位置的情況下，當(dāng)所述第一變速箱元件(109)處于旋轉(zhuǎn)中時(shí)，所述方法包括估算所述第一變速箱元件(109)的摩擦力矩，由所述離合器(106)傳遞的扭矩是所估算的摩擦力矩的函數(shù)， -針對所述離合器(106)的多個(gè)位置，通過使用所估算的摩擦力矩，來確定當(dāng)所述第一變速箱元件(109)處于旋轉(zhuǎn)中時(shí)從所述打開位置閉合所述離合器(106)的步驟期間的由所述離合器(106)傳遞的扭矩的表現(xiàn)形式， -憑借所傳遞的所述扭矩的所述表現(xiàn)形式，來確定所述接觸點(diǎn)， -在閉合所述離合器(106)之前，還包括如果所述第一變速箱元件(109)的速度低于第二值則加速所述第一變速箱元件(109 )的步驟(402 )。
11.一種用于確定車輛(100)的離合器(106)的接觸點(diǎn)適配需要的系統(tǒng)，所述離合器(106)用于在以發(fā)動(dòng)機(jī)(101)形式的第一動(dòng)力源與至少一個(gè)動(dòng)力輪(113、114)之間傳遞驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，其特征在于所述系統(tǒng)包括: -用于在第一時(shí)間點(diǎn)確定所述離合器(106)的第一溫度(Tl)的模塊， -將所述第一溫度(Tl)與在所述第一時(shí)間點(diǎn)之前的第二時(shí)間點(diǎn)確定的所述離合器(106)的第二溫度(T2)相比較的模塊，以及 -用于當(dāng)所述第一溫度(Tl)與所述第二溫度(T2)的差值超過第一值(Λ T )時(shí)確定接觸點(diǎn)適配需要的模塊。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，其還包括至少一個(gè)溫度傳感器(120)，所述溫度傳感器(120)與所述離合器(106)相關(guān)聯(lián)或位于其他合適的位置，并且適于確定所述第一溫度(Tl)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的系統(tǒng)，其特征在于，其包括位于所述離合器(106)和所述動(dòng)力輪(113、114 )之間的變速箱(IO 3 )。
14.一種車輛(100) ，其特征在于，其設(shè)置有根據(jù)權(quán)利要求11-13中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)。
【文檔編號】F16D48/06GK103429925SQ201280013185
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月14日
【發(fā)明者】K·雷德布朗特, A·朗姆恩 申請人:斯堪尼亞商用車有限公司