本發(fā)明涉及自動變速器的技術(shù)領(lǐng)域,特別是自動變速器中離合器預(yù)備接合控制策略相關(guān)的控制技術(shù)。
背景技術(shù):目前應(yīng)用的自動變速器中,離合器預(yù)備接合控制策略是控制策略中非常重要的一部分。離合器的預(yù)備接合是指離合器主動盤和從動盤進行轉(zhuǎn)速同步的控制,然后變速器控制單元根據(jù)目標檔位向引擎控制單元提出扭矩請求。離合器的接合控制策略直接關(guān)系到車輛動力傳輸?shù)钠巾樞院桶踩?,不當?shù)碾x合器接合控制方式會造成自動變速器車輛的異常熄火,離合器接合過程中車輛振動過于激烈或者扭矩傳遞乏力等問題。另因為引擎扭矩的限制,隨著離合器壓力的增加,也隨之提高了可能造成引擎異常熄火和動力傳遞不平順的幾率。目前應(yīng)用的自動變速器中,離合器接合品質(zhì)是控制策略中非常重要的一部分。離合器接合過程品質(zhì)的執(zhí)行效率高低,直接影響到駕駛員的駕乘感覺,車輛的換檔品質(zhì),以及防止引擎熄火的安全性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明提供一種自動變速器中離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)及方法,在自動變速器控制系統(tǒng)中增加離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng),使離合器減少接合時的沖擊度和摩擦功,實現(xiàn)快速平順、舒適高效安全的接合功能,同時防止了自動變速器車輛異常熄火。為達上述優(yōu)點,本發(fā)明提供一種自動變速器中離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng), 包括變速器控制單元及引擎控制單元,所述變速器控制單元在離合器接合之前根據(jù)同步器要掛上的目標檔位獲取在該目標檔位下需要對引擎的轉(zhuǎn)速進行補償?shù)霓D(zhuǎn)速偏移值,并向所述引擎控制單元發(fā)送轉(zhuǎn)速請求信號,所述引擎控制單元根據(jù)該轉(zhuǎn)速請求信號實時調(diào)節(jié)引擎在該目標檔位下的目標轉(zhuǎn)速,使引擎在該目標檔位下的目標轉(zhuǎn)速被動提升至等于引擎的怠速轉(zhuǎn)速與該轉(zhuǎn)速偏移值的總和,所述變速器控制單元在離合器接合時向所述引擎控制單元發(fā)送扭矩請求信號,所述引擎控制單元根據(jù)離合器的輸入扭矩大小實時調(diào)節(jié)引擎的扭矩,以對引擎的扭矩進行實時補償防止引擎異常熄火。在本發(fā)明的一實施例中,引擎在每一個目標檔位所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速偏移值不同。在本發(fā)明的一實施例中,所述轉(zhuǎn)速偏移值是通過查表標定的方式確定的,表中的轉(zhuǎn)速偏移值由測試時標定填入。在本發(fā)明的一實施例中,還包括離合器執(zhí)行機構(gòu),所述變速器控制單元向所述離合器執(zhí)行機構(gòu)發(fā)送離合器壓力請求信號,所述離合器執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)該離合器壓力請求信號調(diào)節(jié)離合器的接合壓力使離合器的主動盤轉(zhuǎn)速和從動盤轉(zhuǎn)速同步。在本發(fā)明的一實施例中,所述變速器控制單元在離合器接合時還參照剎車壓力信號、節(jié)氣門開度信號和變速器輸出軸轉(zhuǎn)速信號,選擇離合器進入爬行、起步或滑摩行駛的接合階段。本發(fā)明還提供一種自動變速器中離合器預(yù)備接合控制方法,包括:在離合器接合之前,變速器控制單元根據(jù)同步器要掛上的目標檔位獲取在該目標檔位下需要對引擎的轉(zhuǎn)速進行補償?shù)霓D(zhuǎn)速偏移值;所述變速器控制單元向引擎控制單元發(fā)送轉(zhuǎn)速請求信號,所述引擎控制單元根據(jù)該轉(zhuǎn)速請求信號實時調(diào)節(jié)引擎在該目標檔位下的目標轉(zhuǎn)速,使引擎在該目標檔位下的目標轉(zhuǎn)速被動提升至等于引擎的怠速轉(zhuǎn)速與該轉(zhuǎn)速偏移值的總和;在離合器接合時,所述變速器控制單元控制調(diào)節(jié)離合器壓盤上的接合壓力,使離合器主動盤轉(zhuǎn)速和從動盤轉(zhuǎn)速趨向同步;所述變速器控制單元向所述引擎控制單元發(fā)送扭矩請求信號,所述引擎控制單元根據(jù)離合器的輸入扭矩大小實時調(diào)節(jié)引擎的扭矩,以對引擎的扭矩進行實時補償防止引擎異常熄火。在本發(fā)明的一實施例中,引擎在每一個目標檔位所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速偏移值不同。在本發(fā)明的一實施例中,所述轉(zhuǎn)速偏移值是通過查表標定的方式確定的,表中的轉(zhuǎn)速偏移值由測試時標定填入。在本發(fā)明的一實施例中,還包括由所述變速器控制單元向離合器執(zhí)行機構(gòu)發(fā)送離合器壓力請求信號,由所述離合器執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)該離合器壓力請求信號調(diào)節(jié)離合器的接合壓力使離合器的主動盤轉(zhuǎn)速和從動盤轉(zhuǎn)速同步。在本發(fā)明的一實施例中,在離合器接合時,所述變速器控制單元還參照剎車壓力信號、節(jié)氣門開度信號和變速器輸出軸轉(zhuǎn)速信號,選擇離合器進入爬行、起步或滑摩行駛的接合階段。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明自動變速器車輛在離合器接合過程中,通過引擎控制單元和變速器控制單元的交互協(xié)同控制,使離合器減少接合時的沖擊度和摩擦功,實現(xiàn)快速平順、舒適高效安全的接合功能,同時防止了自動變速器車輛異常熄火。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附圖式,作詳細說明如下。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例自動變速器中離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實施例自動變速器中離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)的控制流程 圖。圖3為本發(fā)明實施例自動變速器中離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)的原理示意圖。具體實施方式為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下接合附圖及較佳實施例,對本發(fā)明的具體實施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細說明如下。有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點及功效,在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實施方式的說明,當可對本發(fā)明為達成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解,然而所附圖式僅是提供參考與說明之用,并非用來對本發(fā)明加以限制。本發(fā)明實施例提出了一種自動變速器中離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng),是用于搭載自動變速器的車輛實現(xiàn)減少離合器接合時的沖擊度和摩擦功,防止引擎熄火,實現(xiàn)離合器快速平順、舒適高效安全的接合功能,完成平穩(wěn)安全的動力傳輸。針對離合器而言,當離合器的主動盤和從動盤分離后,無論分離前的接合狀態(tài)如何,主、從動盤會存在轉(zhuǎn)速差,因為離合器的主動盤和引擎飛輪是剛性連接,從動盤和變速器的輸入軸也是剛性連接,在接合過程中隨著離合器的接合程度加大,離合器的主、從動盤之間的摩擦就會增大,離合器的輸入扭矩會增大,對引擎的負載就會升高,引擎轉(zhuǎn)速就會降低,一旦出現(xiàn)了負載較大的情況,就會導(dǎo)致引擎當前轉(zhuǎn)速低于引擎的怠速轉(zhuǎn)速,從而造成引擎熄火的狀況出現(xiàn)。而為了避免這種狀況的出現(xiàn),本發(fā)明實施例中提出由變速器控制單元發(fā)出控制信號給引擎控制單元,由引擎控制單元協(xié)助控制使引擎產(chǎn)生被動性的轉(zhuǎn)速和扭矩提升,從而使離合器扭矩提升與引擎轉(zhuǎn)速及扭矩提升達到動平衡,以防止引擎異常熄火。圖1為本發(fā)明實施例自動變速器中離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,該離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)包括變速器控制單元10、引擎控制單元20和離合器執(zhí)行機構(gòu)30。圖2為該離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)的控制流程圖。以下結(jié)合圖1與圖2對該離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)進行說明。變速器控制單元10首先接收檔位桿信號,檔位桿信號可以由檔位桿位置傳感器采集得到。變速器控制單元10根據(jù)檔位桿信號判斷是否進入離合器預(yù)備接合控制,當檔位桿從空檔(N)或者駐車檔(P)切換至行駛檔(D)或倒檔(R)時,則進入離合器預(yù)備接合控制,此時變速器控制單元10實時接收剎車壓力信號、節(jié)氣門開度信號、變速器輸入軸轉(zhuǎn)速、及變速器輸出軸轉(zhuǎn)速,其中剎車壓力信號可以由制動踏板位置傳感器采集得到,油門開度信號可以由節(jié)氣門位置傳感器采集得到,變速器輸入軸轉(zhuǎn)速和變速器輸出軸轉(zhuǎn)速可以由轉(zhuǎn)速傳感器采集得到;同時,引擎控制單元20提供引擎的怠速轉(zhuǎn)速給變速器控制單元10,其中引擎的怠速轉(zhuǎn)速為引擎不加負載處于空轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)速。一旦檔位桿從空檔或駐車檔切換至行駛檔或倒檔之后,變速器控制單元10根據(jù)剎車壓力變小或是節(jié)氣門開度變大,判斷出車輛動力傳輸需求的變化,并根據(jù)實時接收的變速器輸出軸轉(zhuǎn)速計算出當前車速,從而得出同步器要掛上的目標檔位。該離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)針對每一個目標檔位都設(shè)計了一個引擎的目標轉(zhuǎn)速,引擎在該目標檔位下的目標轉(zhuǎn)速等于引擎的怠速轉(zhuǎn)速與該目標檔位下的轉(zhuǎn)速偏移值之和,其中轉(zhuǎn)速偏移值為在該目標檔位下需要對引擎的轉(zhuǎn)速進行補償?shù)霓D(zhuǎn)速大小,引擎在每一個目標檔位所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速偏移值不同,可以通過查表標定的方式對轉(zhuǎn)速偏移值進行確定,表中的轉(zhuǎn)速偏移值由測試時標定填入,其值的基本原則是在各個目標檔位下離合器的主動盤和從動盤接合進行轉(zhuǎn)速同步時,確保引擎不熄火。請參表1,表1是在某一定值工作溫度下各目標檔位的轉(zhuǎn)速偏移值的標定表格,表1內(nèi)的每個轉(zhuǎn)速偏移值是在一個定值工作溫度下的試驗結(jié)果數(shù)據(jù)。例如在表1中,目標檔位為4檔時對應(yīng)的轉(zhuǎn)速偏移值(即補償值)為300RPM, 也即當目標檔位為4檔時引擎的引擎的目標轉(zhuǎn)速應(yīng)為在引擎的怠速轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上增加300RPM。表1某一定值工作溫度下各目標檔位的轉(zhuǎn)速偏移值的標定表格目標檔位1檔2檔3檔4檔5檔6檔R檔N檔轉(zhuǎn)速偏移值(RPM)200220240300310330350200需要說明的是,表1中的數(shù)值僅僅是作為舉例進行說明,因為轉(zhuǎn)速偏移值一般還需要綜合考慮例如引擎水溫、慣量、外部氣候條件、離合器磨損程度等各項影響因素進行確定。在離合器接合之前,變速器控制單元10根據(jù)同步器要掛上的目標檔位獲取該目標檔位的轉(zhuǎn)速偏移值,并向引擎控制單元20發(fā)送轉(zhuǎn)速請求信號,引擎控制單元20根據(jù)變速器控制單元10的轉(zhuǎn)速請求信號實時調(diào)節(jié)引擎在該目標檔位下的目標轉(zhuǎn)速,使引擎在該目標檔位下的目標轉(zhuǎn)速(也即離合器的主動盤轉(zhuǎn)速)被動提升至等于引擎的怠速轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)速偏移值的總和。接著在離合器接合時,變速器控制單元10向離合器執(zhí)行機構(gòu)30發(fā)送離合器壓力請求信號,由離合器執(zhí)行機構(gòu)30根據(jù)該離合器壓力請求信號調(diào)節(jié)離合器的接合壓力,使離合器的主動盤轉(zhuǎn)速和從動盤轉(zhuǎn)速(也即變速器輸入軸轉(zhuǎn)速)同步。隨著離合器逐步接合且接合壓力的增加,離合器輸入扭矩會相應(yīng)增加,同時離合器的從動盤轉(zhuǎn)速也會相應(yīng)增加,借此離合器的主動盤和從動盤完成二者轉(zhuǎn)速同步的過程,使離合器的主動盤轉(zhuǎn)速和從動盤轉(zhuǎn)速趨向同步。在此同步過程中,該離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)還需要根據(jù)各項影響因素實時對引擎轉(zhuǎn)速進行自適應(yīng)微調(diào),并適時調(diào)整離合器壓盤上的壓力,以保證離合器接合后的主動盤轉(zhuǎn)速大于引擎的怠速轉(zhuǎn)速,確保引擎不熄火。同時,變速器控制單元10根據(jù)離合器的輸入扭矩大?。x合器的輸入扭矩大小反映了外界負載的大小)向引擎控制單元20發(fā)送扭矩請求信號,由引擎控制單元20根據(jù)離合器的輸入扭矩大小實時調(diào)節(jié)引擎扭矩,以對引擎扭矩進行實時補償防止引擎異常熄火,提高了離合器進入接合階段的平順性。在離合器的接 合過程中,變速器控制單元10還參照剎車壓力信號、節(jié)氣門開度信號和變速器輸出軸轉(zhuǎn)速這些信號,選擇離合器進入爬行、起步或滑摩行駛等接合階段。引擎控制單元20控制引擎轉(zhuǎn)速及扭矩的方式,可以通過控制節(jié)氣門和燃料噴射器以控制發(fā)動機中的空氣/燃料(A/F)比率,還可以通過控制火花塞以控制發(fā)動機的點火正時,因此可通過控制空氣、燃料和/或火花塞來調(diào)節(jié)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速及扭矩。圖3為本發(fā)明實施例提出的自動變速器中離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)的原理示意圖,主要是描述進入和跳出離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)的前提條件和狀態(tài)遷移原理。當檔位桿不在空檔或是駐車檔時,即檔位桿切換至行駛檔或是倒檔時,則進入離合器預(yù)備接合控制,此時參照剎車壓力信號、節(jié)氣門開度信號和變速器輸出軸轉(zhuǎn)速,變速器控制單元10可以選擇離合器進入爬行、起步或滑摩行駛等接合階段。具體地,當制動踏板松開(但駕駛員還未踩下油門踏板)時,則進入爬行的離合器接合階段;當制動踏板松開且駕駛員踩下油門踏板使節(jié)氣門開度大于標定值范圍時,則進入起步的離合器接合階段;當變速器輸出軸轉(zhuǎn)速大于標定值范圍時,則進入離合器滑摩行駛階段。當離合器預(yù)備接合階段未完成或檔位桿切換至空檔時,離合器跳出預(yù)備接合控制,并使離合器處于分離狀態(tài)。綜合上述,當檔位桿從空檔或者駐車檔切換至行駛檔或倒檔時,離合器將進入預(yù)備接合過程。在離合器接合過程中,通過變速器控制單元10和引擎控制單元20的交互協(xié)同控制,減少離合器接合時的沖擊度和摩擦功,以實現(xiàn)快速平順、舒適高效安全的接合功能,同時防止了車輛引擎異常熄火,實現(xiàn)車輛進入爬行、起步或滑摩行駛過程前能夠快速平順、舒適高效安全接合。以上所述,僅是本發(fā)明的實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發(fā) 明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。