本發(fā)明總體涉及一種用于車輛的發(fā)動機扭矩控制方法，更具體地，涉及一種對離合器的滑移進行量化并且準確地對發(fā)動機扭矩進行濾波控制的用于車輛的發(fā)動機扭矩控制方法。

背景技術(shù)：

雙離合變速器(DCT)是發(fā)動機的飛輪和變速器的干式離合器彼此直接連接的系統(tǒng)。因此，通過向來自發(fā)動機的扭矩施加離合器扭矩，能夠?qū)⒑线m的驅(qū)動力傳輸至驅(qū)動軸，即輸出軸。如果不能平滑地傳輸驅(qū)動力，則可能產(chǎn)生發(fā)動機突變(flare)，并且如果在過低的發(fā)動機速度下過度地接合離合器，則可能導(dǎo)致發(fā)動機熄火。

圖1是示出以往的在換檔期間松油門時的發(fā)動機扭矩變化的曲線圖，圖2是示出以往的在蠕行(creeping)期間在踩油門之后的松油門時的發(fā)動機扭矩變化的曲線圖。如圖1和圖2所示，在駕駛者為了減速而將他或她的腳抬起離開加速踏板的松油門操作時，可以看到產(chǎn)生突變現(xiàn)象，即，由于發(fā)動機扭矩臨時超過離合器扭矩而產(chǎn)生過剩的扭矩，導(dǎo)致發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)速(RPM)繼續(xù)增加，接著在預(yù)定時間過去之后下降。

以往，變速器控制單元(TCU)基于來自發(fā)動機的扭矩對發(fā)動機扭矩進行濾波控制。然而，在某些情況中，當存在發(fā)動機熄火的可能性時，無論發(fā)動機處于什么狀態(tài)，都使離合器迅速分離以保護車輛。

在這種情形下，發(fā)動機控制單元(ECU)接收諸如離合器打開/滑移/鎖定的狀態(tài)信息，但是無法接收與變速器的狀態(tài)有關(guān)的準確信息。因此，當在離合器打開的情況下不恰當?shù)夭僮靼l(fā)動機來產(chǎn)生扭矩時，會產(chǎn)生發(fā)動機突變。

上文僅意在幫助理解本發(fā)明的背景，而不旨在意味著本發(fā)明落入本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的范圍內(nèi)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明是考慮到現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題而進行的，并且本發(fā)明旨在提出一種控制方法，其能夠通過計算表示離合器的滑移程度的滑移指數(shù)，并且基于滑移指數(shù)和離合器的結(jié)合狀態(tài)來對發(fā)動機扭矩進行濾波控制，從而防止發(fā)動機突變。

為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種用于車輛的發(fā)動機扭矩控制方法，包括以下步驟：感測車輛的離合器的結(jié)合狀態(tài)；根據(jù)發(fā)動機扭矩、發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)速(RPM)、離合器扭矩以及離合器RPM來計算滑移指數(shù)；以及基于計算出的滑移指數(shù)和感測到的離合器的結(jié)合狀態(tài)，對發(fā)動機扭矩進行濾波控制。

感測結(jié)合狀態(tài)的步驟包括：第一檢查過程，檢查離合器是否處于打開狀態(tài)；第二檢查過程，當確定離合器處于打開狀態(tài)時，檢查離合器是否處于蠕行狀態(tài)、啟動狀態(tài)、換檔狀態(tài)或接合狀態(tài)；以及第三檢查過程，當確定離合器處于蠕行狀態(tài)、啟動狀態(tài)、換檔狀態(tài)或接合狀態(tài)中的任一狀態(tài)時，檢查離合器是否處于滑移狀態(tài)。

當確定離合器處于打開狀態(tài)時，離合器的結(jié)合狀態(tài)可以被感測為打開狀態(tài)。

當離合器不處于滑移狀態(tài)時，離合器的結(jié)合狀態(tài)可以被感測為打開狀態(tài)。

當離合器不處于蠕行狀態(tài)、啟動狀態(tài)、換檔狀態(tài)或接合狀態(tài)中的任一狀態(tài)時，離合器的結(jié)合狀態(tài)可以被感測為鎖定狀態(tài)。

可以通過將由發(fā)動機扭矩乘以發(fā)動機RPM所獲得的值減去由離合器扭矩乘以離合器RPM所獲得的值，然后將該差值除以由發(fā)動機扭矩乘以發(fā)動機RPM所獲得的值，來獲得滑移指數(shù)。

當離合器的結(jié)合狀態(tài)是鎖定狀態(tài)或打開狀態(tài)時，可以對發(fā)動機扭矩進行濾波控制，使得發(fā)動機扭矩的斜率增加。

當離合器的結(jié)合狀態(tài)是打開狀態(tài)時，隨著上述滑移指數(shù)與離合器的打開狀態(tài)時的預(yù)期滑移指數(shù)之間的差增加，可以控制發(fā)動機扭矩的斜率使其減小。

當離合器的結(jié)合狀態(tài)是鎖定狀態(tài)時，隨著上述滑移指數(shù)與離合器 的鎖定狀態(tài)時的預(yù)期滑移指數(shù)之間的差增加，可以控制所述發(fā)動機扭矩的斜率使其減小。

當離合器處于蠕行狀態(tài)，并且輸入軸的旋轉(zhuǎn)速度等于或大于第一速度時，可以確定離合器不處于滑移狀態(tài)。

當離合器處于啟動狀態(tài)，并且發(fā)動機速度增加至小于第二速度的速度時，可以確定離合器不處于滑移狀態(tài)。

當離合器處于換檔狀態(tài)，分離側(cè)離合器被分離，并且在為了使接合側(cè)離合器接合而增加分離側(cè)離合器的扭矩之前時，可以確定離合器不處于滑移狀態(tài)。

當離合器處于接合狀態(tài)，并且發(fā)動機速度小于輸入軸的速度時，可以確定離合器不處于滑移狀態(tài)。

根據(jù)如上所述的用于車輛的發(fā)動機扭矩控制方法，基于與離合器的接合扭矩有關(guān)的明確信息來執(zhí)行發(fā)動機扭矩的濾波控制，所以能夠防止發(fā)動機突變。

附圖說明

本發(fā)明的上述及其他目標、特征和其他優(yōu)勢將從下文結(jié)合附圖進行的詳細描述中得以更清晰地理解。其中：

圖1是示出以往的在換檔期間松油門時的發(fā)動機扭矩變化的曲線圖；

圖2是示出以往的在蠕行期間在踩油門后的松油門時的發(fā)動機扭矩變化的曲線圖；

圖3是示出車輛的發(fā)動機扭矩控制方法的流程圖；

圖4是示出用于控制車輛的發(fā)動機扭矩的裝置的方框圖；

圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的在加速期間發(fā)動機扭矩變化的曲線圖；

圖6是示出在蠕行狀態(tài)中離合器扭矩變化的曲線圖；

圖7是示出在啟動狀態(tài)中離合器扭矩變化的曲線圖；

圖8是示出在換檔狀態(tài)中離合器扭矩變化的曲線圖；以及

圖9是示出在接合狀態(tài)中離合器扭矩變化的曲線圖。

具體實施方式

在下文中，將參考附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到的，可以以各種不同的方式修改所描述的實施例，而均不偏離本發(fā)明的精神或者范圍。此外，在整個說明書中，相同的附圖標記指代相同的要素。

在此使用的術(shù)語只是出于描述特定實施例的目的，并非意圖限制本發(fā)明。如在此使用的，單數(shù)形式“一”、“一個/一種”以及“該/所述”意在也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地指出。還應(yīng)當理解，當在本說明書中使用時，術(shù)語“包括”和/或“包含”指明所敘述的特征、整數(shù)、步驟、操作、元素和/或部件的存在，但不排除存在或增加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元素、部件和/或其群組。如在此使用的，術(shù)語“和/或”包括所列出的相關(guān)項目中的一個或多個的任何組合以及全部組合。

應(yīng)當理解，在此使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或者其他類似的術(shù)語包括一般機動車輛，例如客運汽車(包括運動型多功能車輛(SUV))、公共汽車、卡車、各種商用車輛、水運工具(包括各種艇和船)、飛機等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、插電式混合動力電動車輛、氫動力車輛和其他替代燃料車輛(例如，從石油以外的資源得到的燃料)。如在此提到的，混合動力車輛是具有兩個或更多個動力源的車輛，例如，既有汽油動力又有電動力的車輛。

此外，應(yīng)當理解，以下方法或其方面中的一個或多個可以由至少一個控制單元來執(zhí)行。術(shù)語“控制單元”可以指代包含存儲器和處理器的硬件設(shè)備。存儲器被配置為存儲程序指令，而處理器被特定配置為執(zhí)行這些程序指令以執(zhí)行在以下進一步描述的一個或更多過程。而且，應(yīng)當理解，以下方法可以由包含控制單元的裝置結(jié)合一個或多個其他部件來執(zhí)行，如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的。

在下文中，將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于車輛的發(fā)動機扭矩控制方法。

圖3是示出車輛的發(fā)動機扭矩控制方法的流程圖，圖4是示出用于控制車輛的發(fā)動機扭矩的裝置的方框圖。

如圖3和圖4所示，一種用于車輛的發(fā)動機扭矩控制方法包括： 感測離合器的結(jié)合狀態(tài)(S10)；在感測結(jié)合狀態(tài)(S10)之后，根據(jù)發(fā)動機扭矩、發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)速(RPM)、離合器扭矩以及離合器RPM來計算滑移指數(shù)(S20)；以及，在計算滑移指數(shù)(S20)之后，基于滑移指數(shù)和離合器的結(jié)合狀態(tài)，對發(fā)動機扭矩進行濾波控制(S30)。

離合器設(shè)置在變速器3中并與發(fā)動機1連接。變速器控制單元(TCU)7感測變速器3中的離合器的結(jié)合狀態(tài)。TCU 7能夠基于從發(fā)動機控制單元(ECU)5傳輸?shù)陌l(fā)動機扭矩、發(fā)動機RPM、從變速器3感測的離合器扭矩、以及離合器RPM來計算準確地表示離合器的滑移程度的滑移指數(shù)。之后，響應(yīng)于來自TCU 7的關(guān)于滑移指數(shù)和離合器結(jié)合狀態(tài)的信號，ECU 5通過對發(fā)動機扭矩進行濾波控制，由此能夠恰當?shù)胤乐拱l(fā)動機的發(fā)動機突變。詳細的方法將在下文中進行描述。

具體地，感測結(jié)合狀態(tài)的步驟(S10)包括：第一檢查過程，檢查離合器是否處于打開狀態(tài)(S10-1)；第二檢查過程，當在第一檢查過程(S10-1)中確定離合器沒有打開時，檢查離合器是否處于蠕行狀態(tài)、啟動狀態(tài)、換檔狀態(tài)或接合狀態(tài)中的任一狀態(tài)(S10-2)；以及第三檢查過程，當在第二檢查過程(S10-2)中確定離合器處于蠕行狀態(tài)、啟動狀態(tài)、換檔狀態(tài)或接合狀態(tài)時，檢查離合器是否處于滑移狀態(tài)(S10-3)。

首先，TCU 7檢查離合器是否處于打開狀態(tài)(S10-1)。當在第一檢查過程(S10-1)中確定離合器處于打開狀態(tài)時，離合器的結(jié)合狀態(tài)可以被確定為打開狀態(tài)。

相反，當在第一檢查過程(S10-1)中確定離合器不處于打開狀態(tài)時，為了確定離合器是否處于滑移狀態(tài)，TCU 7可以檢查離合器是否處于蠕行狀態(tài)、啟動狀態(tài)、換檔狀態(tài)或接合狀態(tài)中的任一狀態(tài)(S10-2)。然而，即使離合器處于蠕行狀態(tài)、啟動狀態(tài)、換檔狀態(tài)或接合狀態(tài)，離合器在物理上也可能處于打開狀態(tài)，所以可以詳細地檢查離合器是否處于滑移狀態(tài)(S10-3)。

因此，作為第三檢查過程(S10-3)的結(jié)果，當離合器不處于滑移狀態(tài)時，離合器的結(jié)合狀態(tài)可以被感測為打開狀態(tài)，并且當離合器的結(jié)合狀態(tài)處于滑移狀態(tài)時，離合器可以被感測為滑移狀態(tài)。即，由于即使處于離合器被確定為滑移狀態(tài)的蠕行狀態(tài)、啟動狀態(tài)、換檔狀態(tài) 或接合狀態(tài)，離合器也可能實際上處于打開狀態(tài)，因此可以通過第三檢查過程(S10-3)來更準確地判斷離合器的狀態(tài)，從而對發(fā)動機扭矩進行濾波控制。上述細節(jié)將在下文中提供。

此外，作為第二檢查過程(S10-2)的結(jié)果，當離合器不處于蠕行狀態(tài)、啟動狀態(tài)、換檔狀態(tài)或接合狀態(tài)時，離合器的結(jié)合狀態(tài)可以被感測為鎖定狀態(tài)。即，當確定離合器不處于打開狀態(tài)或滑移狀態(tài)時，可以確定離合器完全鎖定。

在滑移指數(shù)計算步驟(S20)中，通過將由發(fā)動機扭矩乘以發(fā)動機RPM所獲得的值減去由離合器扭矩乘以離合器RPM所獲得的值，然后將該差值除以由發(fā)動機扭矩乘以發(fā)動機RPM所獲得的值，來獲得滑移指數(shù)。

即，滑移指數(shù)表示來自發(fā)動機的動力通過離合器傳輸至驅(qū)動軸的程度，因此可以從發(fā)動機扭矩和RPM與離合器扭矩和RPM之間的差值檢查動力傳輸?shù)某潭?。因此，當滑移指?shù)變?yōu)榱銜r，發(fā)動機動力通過離合器平滑地傳輸至驅(qū)動輪，可以確定離合器幾乎處于鎖定狀態(tài)。

相反，當滑移指數(shù)變?yōu)?時，發(fā)動機動力幾乎不通過離合器傳輸至驅(qū)動輪，可以確定離合器幾乎處于打開狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明，在濾波控制(S30)中，可以對發(fā)動機扭矩進行濾波控制，使得與離合器的結(jié)合狀態(tài)是滑移狀態(tài)相比，在鎖定狀態(tài)時斜率增加，以及與離合器的結(jié)合狀態(tài)是鎖定狀態(tài)相比，在打開狀態(tài)時斜率增加。即，當離合器的結(jié)合狀態(tài)是打開狀態(tài)時，發(fā)動機的動力不會傳輸至驅(qū)動系統(tǒng)，所以沖擊不因發(fā)動機扭矩的變化而被傳輸。因此，當ECU 5從TCU 7接收到表示離合器的結(jié)合狀態(tài)是打開狀態(tài)的信號時，它以較大斜率控制發(fā)動機扭矩，所以發(fā)動機扭矩增加得大于離合器扭矩，由此防止發(fā)動機突變。

另一方面，當離合器的結(jié)合狀態(tài)處于滑移狀態(tài)時，發(fā)動機動力傳輸至驅(qū)動系統(tǒng)，并且當發(fā)動機扭矩快速變化時，沖擊將施加至驅(qū)動系統(tǒng)。因此，當ECU 5從TCU 7接收到表示離合器處于滑移狀態(tài)的信號時，它以低斜率控制發(fā)動機扭矩，由此防止至驅(qū)動系統(tǒng)的沖擊。此外，當ECU 5感測到離合器處于鎖定狀態(tài)時，它以比當離合器處于打開狀態(tài)時的斜率小但比當離合器處于滑移狀態(tài)時的斜率大的斜率控制發(fā)動 機扭矩。

在濾波控制步驟(S30)中，當離合器的結(jié)合狀態(tài)是打開狀態(tài)時，隨著上述滑移指數(shù)與離合器打開狀態(tài)時的預(yù)期滑移指數(shù)之間的差增加，控制發(fā)動機扭矩的斜率使其減小。相反，在濾波控制步驟(S30)中，當離合器的結(jié)合狀態(tài)是鎖定狀態(tài)時，隨著上述滑移指數(shù)與離合器鎖定狀態(tài)時的預(yù)期滑移指數(shù)之間的差增加，控制發(fā)動機扭矩的斜率使其減小。

除了感測離合器的結(jié)合狀態(tài)，TCU 7還計算離合器的滑移指數(shù)并將對應(yīng)的信號發(fā)送至ECU 5。因此，ECU 5通過綜合使用離合器的結(jié)合狀態(tài)和滑移指數(shù)的變化對發(fā)動機扭矩進行濾波控制，由此能夠?qū)Πl(fā)動機扭矩執(zhí)行更準確的濾波控制。

具體地，當離合器的結(jié)合狀態(tài)是打開狀態(tài)時，將預(yù)期滑移指數(shù)設(shè)置為1，但是離合器可能微小地滑移。在這種情況下，滑移指數(shù)被計算成小于1的值，并且由于發(fā)動機扭矩的快速變化，沖擊可能被施加至驅(qū)動系統(tǒng)。因此，ECU 5可以執(zhí)行濾波控制，使得發(fā)動機扭矩的斜率減小。

當離合器的結(jié)合狀態(tài)是鎖定狀態(tài)時，將預(yù)期滑移指數(shù)設(shè)置為零，但是當離合器微小地滑移時，可能計算出大于零的滑移指數(shù)。在這種情況下，ECU 5可以執(zhí)行濾波控制，使得使發(fā)動機扭矩的斜率減小。

圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的在加速期間發(fā)動機扭矩變化的曲線圖。如圖5所示，可以看到基于滑移指數(shù)的發(fā)動機扭矩的變化。具體地，當在換檔期間分離側(cè)離合器(disengagement clutch)打開時，發(fā)動機扭矩迅速減小，所以能夠通過發(fā)動機扭矩與離合器扭矩之間的差來防止發(fā)動機突變。

在第三檢查過程(S10-3)中，當離合器處于蠕行狀態(tài)并且輸入軸的旋轉(zhuǎn)速度大于或等于第一速度時，ECU 5可以確定離合器不處于滑移狀態(tài)。

圖6是示出在蠕行狀態(tài)下離合器扭矩變化的曲線圖。如圖6所示，當車輛蠕行時，為了防止發(fā)動機RPM下降至怠速RPM或更低，控制離合器進入滑移狀態(tài)。然而，當車輛在下坡路上行駛時，輸入軸的速度逐漸增加，所以即使在沒有離合器滑移的情況下，也能夠以怠速RPM 驅(qū)動發(fā)動機。

因此，當輸入軸的旋轉(zhuǎn)速度維持在大于或等于第一速度的速度時，離合器被打開，所以當輸入軸的旋轉(zhuǎn)速度大于或等于第一速度時，ECU 5可以確定離合器處于打開狀態(tài)。

此外，在第三檢查過程(S10-3)中，當離合器處于啟動狀態(tài)并且發(fā)動機速度增加至小于第二速度的速度時，ECU 5可以確定離合器不處于滑移狀態(tài)。

圖7是示出在啟動狀態(tài)下離合器扭矩變化的曲線圖。如圖7所示，如果車輛已經(jīng)啟動，則TCU 7在確認發(fā)動機速度跟隨期望的發(fā)動機速度之后，增加離合器扭矩。即，即使車輛已經(jīng)啟動，離合器也未立即滑移，而是在預(yù)定時間后進行滑移。

因此，當離合器處于啟動狀態(tài)并且發(fā)動機速度增加至小于第二速度的速度時，ECU 5可以確定離合器處于打開狀態(tài)，離合器扭矩沒有增加。

此外，在第三檢查過程(S10-3)中，當離合器處于換檔狀態(tài)，分離側(cè)離合器被分離，并且為了使接合側(cè)離合器接合而增加分離側(cè)離合器的扭矩之前時，ECU 5可以確定離合器不處于滑移狀態(tài)。

圖8是示出在換檔狀態(tài)下離合器扭矩變化的曲線圖。如圖8所示，當離合器處于換檔狀態(tài)時，逐漸移除(remove)分離側(cè)離合器的滑移，并且分離側(cè)離合器被打開。之后，在接合側(cè)離合器為了接合而進行滑移之前，分離側(cè)離合器恰當?shù)鼗?，所以發(fā)動機速度和接合側(cè)離合器的軸速度被同步。

因此，當離合器處于換檔狀態(tài)時，在分離側(cè)離合器分離并且再次滑移時ECU 5可以確定離合器處于打開狀態(tài)。

此外，在第三檢查過程(S10-3)中，當離合器處于接合狀態(tài)并且發(fā)動機速度小于輸入軸的速度時，ECU 5可以確定離合器不處于滑移狀態(tài)。

圖9是示出在接合狀態(tài)下離合器扭矩變化的曲線圖。如圖9所示，當離合器處于接合狀態(tài)時，即，當發(fā)動機速度低于輸入軸的速度時，所施加的扭矩不增加超過零，所以離合器維持在打開狀態(tài)。

因此，當離合器處于接合狀態(tài)并且發(fā)動機速度小于輸入軸速度時， ECU 5可以確定離合器處于打開狀態(tài)。

如上所述，即使TCU 7確定離合器的結(jié)合狀態(tài)是滑移狀態(tài)時，也能夠辨別實質(zhì)的離合器打開狀態(tài)，所以能夠更精確地執(zhí)行發(fā)動機扭矩的濾波控制。

根據(jù)上述的用于車輛的發(fā)動機扭矩控制方法，基于與離合器的接合扭矩有關(guān)的明確信息來執(zhí)行發(fā)動機扭矩的濾波控制，所以能夠防止發(fā)動機突變。

盡管已參考在附圖中所示出的特定的實施例對本發(fā)明進行了描述，但對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，在不違背在下列權(quán)利要求所描述的本發(fā)明的范圍的情況下，本發(fā)明可以各種方式作出變化和修改。