專利名稱：一種控制轉(zhuǎn)矩變換器閉鎖離合器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及當(dāng)機(jī)動(dòng)車輛負(fù)轉(zhuǎn)矩下滑時(shí)，對(duì)機(jī)動(dòng)車輛轉(zhuǎn)矩變換器離合器控制 以避免突然猛烈的沖擊和沉悶的金屬聲。
背景技術(shù)：
在裝備有自動(dòng)變速器的車輛的急劇減速燃料切斷(aggressivedeceleration fuel shutoff, ADFS0)滑行事件中，當(dāng)車輛的轉(zhuǎn)矩變換器離合器從牢固鎖定(hard lock), 即具有零轉(zhuǎn)差率(zero slip)，過渡到受控負(fù)轉(zhuǎn)差率(negative slip)，優(yōu)選大約負(fù)40rpm 時(shí)，變換器離合器的解鎖能夠使燃料向發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)重新開始。這主要是由于“粘著滑動(dòng) (stick-slip)”現(xiàn)象，其中離合器在滑動(dòng)狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)摩擦系數(shù)不同于其在鎖定狀態(tài)下的 靜態(tài)摩擦系數(shù)。由于粘著滑動(dòng)的發(fā)生，必需實(shí)質(zhì)上降低轉(zhuǎn)矩變換器離合器的轉(zhuǎn)矩傳輸能力以產(chǎn)生 滑動(dòng)(slip)，并且隨后快速增加轉(zhuǎn)矩變換器離合器的轉(zhuǎn)矩傳輸能力以維持受控量的負(fù)轉(zhuǎn)差 率。如果由離合器驅(qū)動(dòng)的液壓沒有增加得足夠快，則使離合器不滿行程(destroking)會(huì)導(dǎo) 致燃料噴射器將燃料打入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中。如果由離合器驅(qū)動(dòng)的液壓增加得過快，則離合器 最大轉(zhuǎn)矩(torque capacity)就會(huì)過大，降低離合器中的轉(zhuǎn)差率進(jìn)而導(dǎo)致能夠被車輛乘員 感覺到的沖撞。使離合器不滿行程導(dǎo)致燃油經(jīng)濟(jì)性的損失，并且相關(guān)的沖撞因變速器的換 擋沖擊而引起。由于在變速器硬件、制動(dòng)率(braking rate)以及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩差異上的變化，不同 的車輛在不同的離合器驅(qū)動(dòng)壓力下開始產(chǎn)生負(fù)的變換器離合器轉(zhuǎn)差率(clutch slip)。在行業(yè)中，需要這樣一種技術(shù)，其在減速燃料切斷滑行事件中在轉(zhuǎn)矩變換器離合 器的轉(zhuǎn)差率降得過多之前，增加轉(zhuǎn)矩變換器離合器中的轉(zhuǎn)差率，并且平穩(wěn)地增加轉(zhuǎn)矩變換 器離合器的最大轉(zhuǎn)矩而不引起不滿行程或沖撞。

發(fā)明內(nèi)容
一種用于在減速滑行事件中控制車輛轉(zhuǎn)矩變換器閉鎖離合器(lockupclutch)的 方法，包括通過降低離合器的最大轉(zhuǎn)矩在離合器中產(chǎn)生轉(zhuǎn)差率，通過增加所述最大轉(zhuǎn)矩來 降低負(fù)的離合器轉(zhuǎn)差率的值，以及維持離合器中的轉(zhuǎn)差率。該方法在減速滑行事件中提供穩(wěn)定的、可接受的變換器離合器控制，而不用解鎖 轉(zhuǎn)矩變換器，如果解鎖的話，會(huì)降低燃油經(jīng)濟(jì)性。該方法避免了現(xiàn)有的控制方法所引起的生 硬沖撞。離合器轉(zhuǎn)差率可靠地表明在開始捕捉模式(catch mode)最大轉(zhuǎn)矩增加之前，變換 器離合器的最大轉(zhuǎn)矩已經(jīng)充分地降低了。離合器最大轉(zhuǎn)矩在“捕捉”模式下的增加能夠引起不同的離合器制動(dòng)率和應(yīng)用了 算法的一定范圍的變換器離合器中出現(xiàn)的硬件的變量。結(jié)合具體實(shí)施方式
、權(quán)利要求書和附圖，本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的適用范圍將變得顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管說明書和具體的例子表明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，然而它們僅 是以示例的方式給出的。對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，對(duì)所描述的實(shí)施例和例子進(jìn)行各種 改變和修改將是顯而易見的。


參考以下說明，并結(jié)合附圖，本發(fā)明將更容易理解，其中圖1是轉(zhuǎn)矩變換器的截面圖，其中控制策略能夠應(yīng)用于該轉(zhuǎn)矩變換器；以及圖2表示用于在減速燃料切斷滑行事件中控制轉(zhuǎn)矩變換器閉鎖離合器的算法。
具體實(shí)施例方式首先參照?qǐng)D1，轉(zhuǎn)矩變換器10包括連接至內(nèi)燃機(jī)的曲軸14的裝有葉片的葉輪12， 裝有葉片的渦輪機(jī)輪16，以及裝有葉片的定子輪18。葉輪、定子輪以及渦輪機(jī)輪界定了螺 旋形的流體流動(dòng)環(huán)路，由此葉輪液動(dòng)連接至渦輪機(jī)。定子18可旋轉(zhuǎn)地支承在固定的定子套 軸20上，超越制動(dòng)器(overrunning brake) 22將定子錨定在軸20上，由此防止定子在與葉 輪旋轉(zhuǎn)方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)，盡管在相反方向上的自由輪轉(zhuǎn)(free-wheeling)運(yùn)動(dòng)是允 許的。轉(zhuǎn)矩變換器總成10包括位于轉(zhuǎn)矩變換器外殼25內(nèi)的閉鎖離合器對(duì)，其固定至 葉輪12。閉鎖離合器M交替地與外殼25和阻尼器(damper)沈之間的傳動(dòng)連接(drive connection)接合和分離。阻尼器沈位于離合器M和渦輪機(jī)軸之間的轉(zhuǎn)矩路徑上，渦輪機(jī) 軸是變速器輸入軸觀。阻尼器26可以包含雙級(jí)或單級(jí)壓縮彈簧30、32。當(dāng)離合器M完全接合或滑動(dòng)時(shí)，即當(dāng)其輸入和輸出之間有速度差時(shí)，阻尼器沈減 弱發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸14和輸入軸觀之間的短暫的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)。當(dāng)離合器分離時(shí)，葉輪16和渦輪機(jī) 16之間的液動(dòng)連接(hydrokinetic connection)減輕短暫的轉(zhuǎn)矩?cái)_動(dòng)。離合器M根據(jù)離合器施加壓力的值交替地接合和分離，該離合器施加的壓力通 過徑向通道38和在輸入軸28中形成的軸向通道36傳遞給液壓缸34。通過0形環(huán)42、44 密封在外殼25上的封閉的活塞40在缸內(nèi)向右移動(dòng)以驅(qū)使離合器M的盤片進(jìn)入相互摩擦 接觸，向左移動(dòng)以允許盤片相互分離。當(dāng)離合器對(duì)接合時(shí)，渦輪機(jī)和葉輪機(jī)械連接，液動(dòng)連接斷開；當(dāng)離合器對(duì)分離時(shí)， 渦輪機(jī)和葉輪液動(dòng)連接，機(jī)械連接斷開。包含在轉(zhuǎn)矩變換器10中的流體從油泵的輸出供 應(yīng)，并返回至油箱(Oil sump)，上述泵的入口液體連接至該油箱。圖2示出了在減速、負(fù)轉(zhuǎn)矩、滑行事件中用于控制閉鎖離合器M的算法，其中轉(zhuǎn)矩 通過自動(dòng)變速器的閉鎖離合器從機(jī)動(dòng)車輛的輪子傳輸至其發(fā)動(dòng)機(jī)。該算法的執(zhí)行在步驟50開始，之后，在步驟52進(jìn)行測(cè)試以確定車輛是否在滑行， 即車輛移動(dòng)的同時(shí)加速器踏板完全放開，發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行，輪子通過閉鎖離合器將轉(zhuǎn)矩傳輸 至發(fā)動(dòng)機(jī)。優(yōu)選地，關(guān)閉或?qū)嵸|(zhì)上關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)流閥(engine throttle)。如果測(cè)試52的結(jié)果是邏輯假，則控制轉(zhuǎn)回至步驟50。如果測(cè)試52的結(jié)果是邏輯 真，則控制前進(jìn)至步驟M，在此進(jìn)行測(cè)試以確定變換器閉鎖離合器M是否接合，即是否應(yīng) 用。如果測(cè)試M的結(jié)果是假，則控制轉(zhuǎn)回至步驟52。如果測(cè)試M的結(jié)果是真，則控制前進(jìn)至步驟56，在此進(jìn)行測(cè)試以確定控制閉鎖離合器M的電子控制器是否已經(jīng)要求離合 器完全接合或牢固鎖定(hard-locked)。如果測(cè)試56的結(jié)果是假，則控制前進(jìn)至步驟72，在此控制器調(diào)節(jié)離合器M的最大 轉(zhuǎn)矩，以使離合器中的滑動(dòng)(slip)繼續(xù)滑動(dòng)(continuouslyslips)。算法的執(zhí)行在步驟74結(jié)束。如果測(cè)試56的結(jié)果是真，則離合器M在步驟58通過增加在空間34中的離合器 驅(qū)動(dòng)壓力牢固鎖定。在步驟60，進(jìn)行測(cè)試以確定控制器是否已經(jīng)要求閉鎖離合器M滑動(dòng)。如果測(cè)試 60的結(jié)果是假，則控制轉(zhuǎn)回至步驟58。如果測(cè)試60的結(jié)果是真，則在步驟62降低離合器M的轉(zhuǎn)矩傳輸能力，降低空間 34中的驅(qū)動(dòng)壓力。優(yōu)選地，先通過階梯函數(shù)降低最大轉(zhuǎn)矩，然后隨時(shí)間線性地或沿遞減非線 性斜線降低空間34中的壓力來逐漸降低最大轉(zhuǎn)矩。在步驟64，進(jìn)行測(cè)試以確定離合器M中的轉(zhuǎn)差率是否已經(jīng)產(chǎn)生，由此表明離合器 是分離的。優(yōu)選地，在步驟64產(chǎn)生的離合器轉(zhuǎn)差率應(yīng)當(dāng)足以克服傳感器產(chǎn)生的電子信號(hào)中 的噪音，其中傳感器的輸出表示離合器M的相對(duì)兩側(cè)的轉(zhuǎn)速。如果測(cè)試64的結(jié)果是假，則 控制轉(zhuǎn)回至步驟62。如果測(cè)試64的結(jié)果是真，則在步驟66通過增加空間34中的驅(qū)動(dòng)壓力來增加離合 器對(duì)的轉(zhuǎn)矩傳輸能力。優(yōu)選地，在步驟66先通過階梯函數(shù)增加最大轉(zhuǎn)矩，然后線性地或沿 隨時(shí)間增加的上升斜線來增加最大轉(zhuǎn)矩。隨著步驟66的執(zhí)行，離合器M的最大轉(zhuǎn)矩繼續(xù)緩 慢地斜坡上升，由此將最大轉(zhuǎn)矩增加至足以降低轉(zhuǎn)差率的變化率，并防止變換器不滿行程。 優(yōu)選地，“捕捉”模式步驟66并不完全消除離合器M中的轉(zhuǎn)差率。在步驟68，進(jìn)行測(cè)試以確定離合器M中的轉(zhuǎn)差率的值是否比上一次循環(huán)中的， 或算法的上一次執(zhí)行中的，或最近的循環(huán)之前的其他循環(huán)中的離合器轉(zhuǎn)差率的值更大 (positive)。如果測(cè)試68的結(jié)果是假，則控制轉(zhuǎn)回至步驟66。如果測(cè)試68的結(jié)果是真，表明離合器轉(zhuǎn)差率正在變得更大，則在步驟70通過降低 空間34中的驅(qū)動(dòng)壓力來稍微降低離合器M的最大轉(zhuǎn)矩，優(yōu)選生成最大轉(zhuǎn)矩逐步降低的較 小值，這確保了在步驟72持續(xù)地出現(xiàn)離合器轉(zhuǎn)差率。對(duì)離合器最大轉(zhuǎn)矩的這個(gè)最后的下調(diào) 使變換器離合器以受控的方式在負(fù)域(negative domain)中保持平穩(wěn)地滑動(dòng)。優(yōu)選地，離合器最大轉(zhuǎn)矩的增加或者在步驟66中響應(yīng)于離合器M中的轉(zhuǎn)差率而 開始的“捕捉模式”，引起不同的離合器制動(dòng)率和應(yīng)用了算法的一定范圍的變換器離合器中 出現(xiàn)的硬件的變量。離合器轉(zhuǎn)差率可靠地表明變換器離合器M的最大轉(zhuǎn)矩在開始捕捉模 式最大轉(zhuǎn)矩增加之前已經(jīng)充分地降低了。根據(jù)專利法的規(guī)定，本發(fā)明已經(jīng)描述了優(yōu)選的實(shí)施例。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，除了 詳細(xì)說明和描述的實(shí)施例外，還可以實(shí)施替代性的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于在車輛減速滑行事件中控制轉(zhuǎn)矩變換器閉鎖離合器的方法，其特征在于， 包含(a)通過降低離合器的最大轉(zhuǎn)矩在離合器中產(chǎn)生負(fù)的轉(zhuǎn)差率；(b)通過增加所述最大轉(zhuǎn)矩降低所述轉(zhuǎn)差率的值；以及(c)維持離合器中的轉(zhuǎn)差率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)需要離合器中的持續(xù)轉(zhuǎn)差率時(shí)，執(zhí)行該 方法。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(a)還包含沿斜坡函數(shù)降低離合器的 最大轉(zhuǎn)矩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(b)還包含 產(chǎn)生離合器最大轉(zhuǎn)矩的逐步增加；以及隨著離合器最大轉(zhuǎn)矩的逐步增加，沿斜坡增加離合器的最大轉(zhuǎn)矩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(b)還包含 產(chǎn)生離合器最大轉(zhuǎn)矩的逐步增加；以及隨著逐步增加沿斜坡增加離合器的最大轉(zhuǎn)矩，直至離合器中的轉(zhuǎn)差率降低。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(c)還包含 產(chǎn)生離合器最大轉(zhuǎn)矩的逐步降低；以及將離合器中的轉(zhuǎn)差率維持在期望的值不變。
7.一種用于控制轉(zhuǎn)矩變換器閉鎖離合器的方法，該閉鎖離合器在車輛減速滑行事件發(fā) 生時(shí)接合，其特征在于，所述方法包含(a)通過降低離合器的最大轉(zhuǎn)矩在離合器中產(chǎn)生轉(zhuǎn)差率；(b)通過增加所述最大轉(zhuǎn)矩使所述轉(zhuǎn)差率迅速產(chǎn)生大量下降；以及(c)維持離合器中的轉(zhuǎn)差率持續(xù)為負(fù)值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟(a)還包含沿線性斜坡函數(shù)降低離合 器的最大轉(zhuǎn)矩。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟(b)還包含 產(chǎn)生離合器最大轉(zhuǎn)矩的逐步增加；以及隨著離合器最大轉(zhuǎn)矩的逐步增加，沿斜坡降低離合器的最大轉(zhuǎn)矩。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟(b)還包含 產(chǎn)生離合器最大轉(zhuǎn)矩的逐步增加；以及隨著逐步增加沿斜坡增加離合器的最大轉(zhuǎn)矩，直至離合器中的轉(zhuǎn)差率降低。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，步驟(C)還包含 產(chǎn)生離合器最大轉(zhuǎn)矩的逐步降低；以及將離合器中的轉(zhuǎn)差率維持在期望的值不變。
全文摘要
一種用于在減速滑行事件中控制車輛轉(zhuǎn)矩變換器閉鎖離合器的方法，包括通過降低離合器的最大轉(zhuǎn)矩在離合器中產(chǎn)生轉(zhuǎn)差率，通過增加所述最大轉(zhuǎn)矩降低所述轉(zhuǎn)差率，以及維持離合器中的轉(zhuǎn)差率。
文檔編號(hào)F16H61/14GK102128256SQ20111000570
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2011年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月13日
發(fā)明者布拉德雷·D·里德爾, 布萊恩·M·奧尼爾, 斯科特·P·里斯 申請(qǐng)人:福特全球技術(shù)公司