專利名稱：使用接通-斷開開關(guān)控制至離合器的液壓流來控制混合動力變速器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于機電變速器的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
該部分的陳述僅提供與本發(fā)明有關(guān)的背景信息。因此，這種陳述不旨在構(gòu)成對現(xiàn)有技術(shù)的承認(rèn)。已知動力系架構(gòu)包括扭矩產(chǎn)生裝置，所述扭矩產(chǎn)生裝置包括內(nèi)燃發(fā)動機和電機，它們通過傳動裝置將扭矩傳遞到輸出構(gòu)件。一種示例性動力系包括兩模式、復(fù)合分流的機電變速器，其采用了用于從原動機功率源(優(yōu)選地，內(nèi)燃發(fā)動機)接收運動扭矩的輸入構(gòu)件，以及采用了輸出構(gòu)件。輸出構(gòu)件能夠操作性地連接到機動車輛的傳動系，以將牽引扭矩傳遞到傳動系。電機(能夠作為馬達或發(fā)電機操作)獨立于來自內(nèi)燃發(fā)動機的扭矩輸入而產(chǎn)生至變速器的扭矩輸入。電機可以將通過車輛傳動系傳遞的車輛動能轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌虼鎯υ陔娔艽鎯ρb置中的電能?？刂葡到y(tǒng)監(jiān)測來自車輛和操作者的各種輸入并且提供對動力系的操作控制，包括控制變速器操作狀態(tài)和換擋、控制扭矩產(chǎn)生裝置、以及調(diào)節(jié)電能存儲裝置和電機之間的電功率相互交換，以管理變速器的輸出(包括扭矩和旋轉(zhuǎn)速度)。液壓控制系統(tǒng)公知用于為整個動力系上的許多功能提供加壓液壓油?；旌蟿恿ο弟囕v內(nèi)的上述裝置的操作需要管理許多扭矩支承軸或裝置，所述扭矩支承軸或裝置表示了到上述發(fā)動機、電機和傳動系的連接。來自發(fā)動機的輸入扭矩以及來自一個或多個電機的輸入扭矩能夠被獨立地或協(xié)同地施加，以提供輸出扭矩?；旌蟿恿︱?qū)動系統(tǒng)的各個前述部件之間的各種控制策略和操作連接是公知的，并且控制系統(tǒng)必須能夠使得所述各個部件接合到變速器以及從變速器脫離，以便執(zhí)行混合動力系系統(tǒng)的功能。公知的是，借助采用能夠選擇性操作的離合器從而在變速器內(nèi)實現(xiàn)所述接合和脫離。離合器是本領(lǐng)域公知的用于使軸接合和脫離的裝置，包括管理這些軸之間的旋轉(zhuǎn)速度和扭矩傳遞。施加以及釋放離合器能夠通過液壓機構(gòu)來實現(xiàn)，并且能夠具有一定范圍的接合狀態(tài)，包括:從完全脫離，到同步但不接合，到接合但僅具有極小夾持力，到以某種最大夾持力接合。能夠被用于施加到離合器上的夾持力決定了該離合器在其滑移之前能夠傳遞多大的反作用扭矩。液壓控制系統(tǒng)采用填充以液壓油的管線來選擇性地啟用變速器內(nèi)的離合器。液壓開關(guān)或壓力控制螺線管(PCS)能夠用于在液壓控制系統(tǒng)內(nèi)選擇性地施加壓力。取決于PCS的致動狀態(tài)，PCS內(nèi)的特征選擇性地引通或阻礙液壓油從其穿過。在阻礙狀態(tài)，PCS公知為包括排出路徑，從而允許排出任何被捕獲的液壓油，由此使得所連接的液壓回路去能，以便完成致動循環(huán)。調(diào)節(jié)指令壓力能夠使得PCS線性地、可變地致動，包括對離合器應(yīng)用填充壓力加以控制的致動，以便在離合器內(nèi)實現(xiàn)完全輸送與排出狀態(tài)之間的某種中間或過渡狀態(tài)。在示例性過渡狀態(tài)中，PCS (被實施為可變排放螺線管(VBS))能夠通過液壓管線壓力的用于保持期望離合器壓力的部分來操作，而液壓管線壓力的其余部分則被排放回到液壓返回管線中。使用PCS包括使用相當(dāng)重且昂貴的PCS硬件，并且另外，使用液壓排放以保持來自PCS的期望或受控壓力會返回一些液壓管線壓力，該液壓管線壓力否則會另外用于液壓控制系統(tǒng)，或者會降低液壓泵的所需輸出。使用PCS可能是期望的，因為PCS使得能夠?qū)崿F(xiàn)分階段填充事件，其中至PCS的指令能夠使得離合器在填充并最終達到接合離合器的過程中經(jīng)歷多個階段。這種分階段的過程可能是需要的，以補償系統(tǒng)中的變化，例如硬件以及液壓流體的溫度，以及提供離合器的平滑接合。根據(jù)一個示例性實施方式，可能期望的是將離合器填充至接觸狀態(tài)，在該接觸狀態(tài)中，離合器的液壓缸填充有液壓流體并且正好足夠壓力被施加到離合器板，使得這些板實現(xiàn)彼此接觸，而沒有任何夾持力被施加到離合器板。根據(jù)一個實施方式，這種接觸狀態(tài)能夠用于壓縮變速器換擋的總耗時，從而使得在離合器被同步或被使得具有同一速度之前發(fā)生至接觸狀態(tài)的離合器填充。然而，如果離合器控制能夠在不使用PCS的情況下被有效地實現(xiàn)，那么能夠改善液壓控制系統(tǒng)的重量、成本和效率。液壓致動的離合器通過接收進入到離合器容積腔中的加壓液壓油來操作。該離合器容積腔中的液壓油在容積腔內(nèi)的特征上施加壓力?；钊蝾愃平Y(jié)構(gòu)已知被用于將該液壓壓力轉(zhuǎn)換為關(guān)聯(lián)運動(articulation)，例如平移運動或擠壓力。在示例性液壓致動的離合器中，加壓液壓油被用于填充離合器容積腔，并且由此使得離合器活塞移位，以便選擇性地施加壓縮力到離合器的連接表面?；謴?fù)力(例如，由復(fù)位彈簧提供的)已知被用于抵抗液壓油的擠壓力。如上所述，離合器已知通過一定范圍的接合狀態(tài)來接合。在全部液壓壓力被移除的情況下，示例性離合器能夠處于解鎖狀態(tài)。具有最大液壓壓力的示例性離合器能夠處于鎖止?fàn)顟B(tài)。在如下情況中，示例性離合器能夠處于同步狀態(tài)，所述情況為:在該示例性離合器中，使得離合器板具有同一速度但是夾持力尚未被應(yīng)用到離合器板上。在整個離合器填充事件中實現(xiàn)的離合器的接合公知要盡可能快地完成，其中某一最小液壓壓力被保持以確保液壓油到離合器容積中的快速流動。然而，離合器的快速接合可能導(dǎo)致車輛中的可感知沖擊，并且可能導(dǎo)致所涉及的部件的縮短的壽命。震動吸收裝置能夠用于對離合器上的離合器容積腔的快速填充的力施加阻尼。例如，包括彈性特征的波狀板能夠被用于缸活塞和離合器之間，以吸收液壓壓力的快速增加。上述接觸狀態(tài)能夠被限定為:離合器被填充以足夠的液壓油從而導(dǎo)致波狀板的零力接觸。

發(fā)明內(nèi)容
變速器包括能夠?qū)⑴ぞ貜呐ぞ禺a(chǎn)生裝置選擇性地傳遞到輸出構(gòu)件的多個同步操作的離合器。在整個換擋事件中控制變速器的方法包括:監(jiān)測期望的換擋事件，包括監(jiān)測待被接合的離合器；確定待被接合的離合器將同步的時間；確定用于待被接合的離合器的所需離合器填充時間；以及，基于協(xié)調(diào)所述待被接合的離合器將同步的時間以及所需離合器填充時間來致動接通-斷開液壓控制開關(guān)，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)能夠?qū)⒓訅阂簤毫黧w選擇性地提供給所述待被接合的離合器。本發(fā)明還包括以下方案:
1.一種在整個換擋事件中控制變速器的方法，所述變速器包括多個同步操作的離合器，這些同步操作的離合器能夠?qū)⑴ぞ貜呐ぞ禺a(chǎn)生裝置選擇性地傳遞到輸出構(gòu)件，所述方法包括: 監(jiān)測期望換擋事件，包括監(jiān)測待被接合的離合器；
確定待被接合的所述離合器將同步的時間；
確定用于待被接合的所述離合器的所需離合器填充時間；以及基于協(xié)調(diào)待被接合的所述離合器將同步的時間以及所需離合器填充時間來致動接通-斷開液壓控制開關(guān)，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)將加壓液壓流體選擇性地提供給待被接合的所述離合器。2.根據(jù)方案I所述的方法，還包括:
在待被接合的所述離合器的同步之后，反復(fù)確定用于待被接合的所述離合器的離合器
扭矩容量；
將所述離合器扭矩容量與最小所需離合器扭矩容量比較；以及 基于所述比較來使用待被接合的所述離合器以傳遞扭矩。3.根據(jù)方案I所述的方法，其中，所需離合器填充時間根據(jù)所述離合器的計算模型來確定。4.根據(jù)方案I所述的方法，其中，所需離合器填充時間通過參考查詢表來確定。5.根據(jù)方案I所述的方法，其中，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)是液壓致動的。6.根據(jù)方案I所述的方法，其中，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)包括機電螺線管。7.根據(jù)方案I所述的方法，其中，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)包括伺服馬達。8.根據(jù)方案I所述的方法，其中，致動所述接通-斷開液壓控制開關(guān)包括:致動所述接通-斷開液壓控制開關(guān)，使得在待被接合的所述離合器被填充之前使得待被接合的所述離合器將被同步。9.根據(jù)方案I所述的方法，其中，致動所述接通-斷開液壓控制開關(guān)包括:致動所述接通-斷開液壓控制開關(guān)，使得待被接合的所述離合器將在其被填充的同時被同步。10.根據(jù)方案I所述的方法，還包括:
在所述期望換擋事件期間，借助于通過第二離合器傳遞扭矩來保持至所述輸出構(gòu)件的驅(qū)動扭矩。11.根據(jù)方案10所述的方法，還包括利用發(fā)動機提供所述驅(qū)動扭矩；并且 其中，待被接合的所述離合器的同步借助來自電機的扭矩來實現(xiàn)。12.一種在整個換擋事件中控制變速器的方法，所述變速器包括多個同步操作的離合器，這些同步操作的離合器能夠?qū)⑴ぞ貜呐ぞ禺a(chǎn)生裝置選擇性地傳遞到輸出構(gòu)件，所述方法包括:
監(jiān)測期望換擋事件，包括:
識別在所述期望換擋事件中待被接合的離合器；以及 監(jiān)測待被接合的所述離合器將被同步的時間；
通過所述離合器的計算模型來確定待被接合的所述離合器的所需離合器填充時間；基于同時地同步待被接合的所述離合器以及填充待被接合的所述離合器，致動接通-斷開液壓控制開關(guān)，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)將加壓液壓流體選擇性地提供給待被接合的所述離合器；
保持所述接通-斷開液壓控制開關(guān)處于致動狀態(tài)；
反復(fù)地確定用于待被接合的所述離合器的離合器扭矩容量；以及 基于所述離合器扭矩容量來使用待被接合的所述離合器以傳遞扭矩。13.一種在整個換擋事件中控制變速器的設(shè)備，所述變速器包括多個同步操作的離合器，這些同步操作的離合器能夠?qū)⑴ぞ貜呐ぞ禺a(chǎn)生裝置選擇性地傳遞到輸出構(gòu)件，所述設(shè)備包括:
在所述換擋事件期間待被接合的多個離合器中的一個選定離合器；
液壓致動的接通-斷開液壓控制開關(guān)，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)控制到所述選定離合器的加壓液壓流體流；
控制模塊，所述控制模塊:
監(jiān)測期望換擋事件，包括監(jiān)測所述選定離合器；
確定所述選定離合器將同步的時間；
確定用于所述選定離合器的所需離合器填充時間；以及
基于協(xié)調(diào)所述選定離合器將同步的時間以及所述所需離合器填充時間來致動所述接通-斷開液壓控制開關(guān)。14.根據(jù)方案13所述的設(shè)備，還包括發(fā)動機和電機。15.根據(jù)方案14所述的設(shè)備，其中，所述發(fā)動機和所述電機通過單獨的輸入從而獨立地同時傳遞扭矩到所述變速器。


現(xiàn)將結(jié)合附圖以示例的方式來描述一個或多個實施方式，在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性動力系的示意 圖2是根據(jù)本發(fā)明的用于控制系統(tǒng)和動力系的示例性架構(gòu)的示意 圖3示意性地描述了根據(jù)本發(fā)明的示例性離合器控制回路，所述離合器控制回路使用液壓致動的接通-斷開液壓控制開關(guān)；
圖4是描述了根據(jù)本發(fā)明的在整個示例性換擋事件中的各個參數(shù)的圖形；以及 圖5描述了根據(jù)本發(fā)明的執(zhí)行換擋的示例性過程。
具體實施例方式現(xiàn)參考附圖，其中的顯示內(nèi)容僅用于圖示一些示例性實施方式的目的，而并不用于對其進行限制的目的，圖1和圖2描述了示例性機電混合動力系。根據(jù)本發(fā)明的示例性機電混合動力系在圖1中被示出，并且包括兩模式的復(fù)合分流的機電混合動力變速器10，該機電混合動力變速器可操作地聯(lián)接到發(fā)動機14以及第一和第二電機(MG-A) 56和(MG-B)72。發(fā)動機14以及第一和第二電機56和72均產(chǎn)生能夠被傳遞到變速器10的功率。由發(fā)動機14以及第一和第二電機56和72產(chǎn)生并且被傳遞到變速器10的功率用輸入扭矩(在本文分別被稱為！\、Ta和Tb)以及速度(在本文分別被稱為隊、Na和Nb)來描述。示例性發(fā)動機14包括多缸內(nèi)燃發(fā)動機，所述多缸內(nèi)燃發(fā)動機能夠選擇性地操作在數(shù)個狀態(tài)中，以借助輸入軸12傳遞扭矩到變速器10，并且示例性發(fā)動機14還能夠是火花點火發(fā)動機或壓縮點火發(fā)動機。發(fā)動機14包括曲軸，所述曲軸可操作地聯(lián)接到變速器10的輸入軸12。旋轉(zhuǎn)速度傳感器11監(jiān)測輸入軸12的旋轉(zhuǎn)速度。從發(fā)動機14輸出的功率(包括旋轉(zhuǎn)速度和輸出扭矩)可能與傳遞至變速器10的輸入速度N1和輸入扭矩T1不同，這是因為在發(fā)動機14與變速器10之間位于輸入軸12上設(shè)置有扭矩消耗部件，例如液壓泵和/
或扭矩管理裝置。示例性變速器10包括三個行星齒輪組24、26和28以及四個能夠選擇性接合的扭矩傳遞裝置，即離合器Cl 70X2 62X3 73和C4 75。如本文所使用的那樣，離合器是指包括例如單板或復(fù)合板離合器或離合器組、帶式離合器和制動器的任何類型的摩擦扭矩傳遞裝置。液壓控制回路42可操作以控制離合器狀態(tài)，該液壓控制回路優(yōu)選地由變速器功率逆變器控制模塊(TP頂)19來控制。離合器C2 62和C4 75優(yōu)選地包括液壓施用的旋轉(zhuǎn)摩擦離合器。離合器Cl 70和C3 73優(yōu)選地包括能夠選擇性地固接到變速器殼體68的液壓控制的固定裝置。離合器Cl 70、C2 62、C3 73和C4 75中的每個都優(yōu)選地是液壓施用的，其借助液壓控制回路42選擇性地接收加壓液壓油。第一和第二電機56和72優(yōu)選地包括三相AC電機，每個電機都包括定子和轉(zhuǎn)子以及相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)變壓器(resolver)80和82。用于每個電機的電機定子被固接到變速器殼體68的外部，并且包括具有從其延伸的盤繞電氣繞組的定子芯。用于第一電機56的轉(zhuǎn)子被支承在轂板齒輪上，該轂板齒輪借助第二行星齒輪組26被操作性地附接到軸60。用于第二電機72的轉(zhuǎn)子被固定地附接到套筒軸轂66。旋轉(zhuǎn)變壓器80和82中的每個優(yōu)選地包括可變磁阻裝置，所述可變磁阻裝置包括旋轉(zhuǎn)變壓器定子和旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子。旋轉(zhuǎn)變壓器80和82被合適地定位并組裝在第一和第二電機56和72中的相應(yīng)一個上。旋轉(zhuǎn)變壓器80和82中相應(yīng)旋轉(zhuǎn)變壓器的定子可操作地連接到所述第一和第二電機56和72的定子中的相應(yīng)的定子。旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子可操作地連接到用于相應(yīng)的第一和第二電機56和72的轉(zhuǎn)子。旋轉(zhuǎn)變壓器80和82中的每個都信號連接并且可操作地連接到TPM 19，并且每個旋轉(zhuǎn)變壓器都感測并監(jiān)測旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)變壓器定子的旋轉(zhuǎn)位置，因此監(jiān)測第一和第二電機56和72中的相應(yīng)電機的旋轉(zhuǎn)位置。此外，從旋轉(zhuǎn)變壓器80和82輸出的信號被解釋為分別提供關(guān)于第一和第二電機56和72的旋轉(zhuǎn)速度，即Na和Nb。變速器10包括輸出構(gòu)件64 (即，軸)，其可操作地連接到用于車輛的傳動系90，以便例如向車輛車輪93提供輸出功率，其中一個車輛車輪在圖1中被示出。輸出功率依照輸出旋轉(zhuǎn)速度N。和輸出扭矩Tq來表征。變速器輸出速度傳感器84監(jiān)測輸出構(gòu)件64的旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向。每個車輛車輪93都優(yōu)選地設(shè)置有適于監(jiān)測車輪速度Vss_m的傳感器94，該傳感器的輸出由關(guān)于圖2描述的分布式控制模塊系統(tǒng)的控制模塊來監(jiān)測，以確定車輛速度以及絕對和相對車輪速度，用于制動控制、牽引控制和車輛加速管理。作為從燃料或者存儲在電能存儲裝置(ESD) 74中的電勢進行的能量轉(zhuǎn)化的結(jié)果，產(chǎn)生來自發(fā)動機14以及第一和第二電機56和72的輸入扭矩(分別為！\、TA、TB)。ESD 74借助DC傳輸導(dǎo)體27以高壓DC的方式聯(lián)接到TPIM 19。該傳輸導(dǎo)體27包括接觸器開關(guān)38。當(dāng)接觸器開關(guān)38閉合時，在正常操作下，電流能夠在ESD 74和TPIM 19之間流動。當(dāng)接觸器開關(guān)38斷開時，ESD 74和TPM 19之間的電流流動被中斷。響應(yīng)于使得第一和第二電機56和72實現(xiàn)輸入扭矩Ta和Tb的扭矩指令，TPIM 19借助傳輸導(dǎo)體29將電功率傳遞到第一電機56以及從第一電機56接收電功率，并且TPIM 19類似地借助傳輸導(dǎo)體31將電功率傳遞到第二電機72以及從第二電機72接收電功率。根據(jù)ESD 74被充電還是放電而將電流傳遞到ESD 74或者從ESD 74傳遞電流。
TPIM 19包括一對功率逆變器以及相應(yīng)的馬達控制模塊，所述馬達控制模塊構(gòu)造成接收扭矩指令并且從該扭矩指令來控制逆變器狀態(tài)，以提供馬達驅(qū)動或再生功能，從而滿足所指令的馬達扭矩Ta和TB。功率逆變器包括已知的互補式三相功率電子裝置，并且每個都包括絕緣柵雙極晶體管，其用于通過以高頻進行的開關(guān)從而將來自ESD 74的DC功率轉(zhuǎn)換為AC功率，以用于給第一和第二電機56和72中的相應(yīng)電機提供電力。絕緣柵雙極晶體管形成開關(guān)模式的功率源，其構(gòu)造成接收控制指令。對于每個三相電機的每相，通常具有一對絕緣柵雙極晶體管。絕緣柵雙極晶體管的狀態(tài)被控制，以提供馬達驅(qū)動機械功率產(chǎn)生功能或電功率再生功能。三相逆變器借助DC傳輸導(dǎo)體27來接收或供應(yīng)DC電功率，并且將其轉(zhuǎn)換為三相AC功率或者從三相AC功率轉(zhuǎn)換為DC電功率，所述三相AC功率分別借助傳輸導(dǎo)體29和31被傳導(dǎo)進出第一和第二電機56和72,以作為馬達或發(fā)電機來操作。圖2是分布式控制模塊系統(tǒng)的示意性框圖。下文描述的元件包括總體車輛控制架構(gòu)的子集，并且提供如圖1所述的示例性動力系的協(xié)同系統(tǒng)控制。分布式控制模塊系統(tǒng)綜合相關(guān)的信息和輸入，并且執(zhí)行算法以控制各個致動器從而實現(xiàn)控制目標(biāo)，包括與燃料經(jīng)濟性、排放、性能、駕駛性和硬件(包括ESD 74的電池以及第一和第二電機56和72)保護有關(guān)的目標(biāo)。分布式控制模塊系統(tǒng)包括發(fā)動機控制模塊(ECM)23、電池組控制模塊(BPCM)21、以及TPM 19?；旌蟿恿刂颇K(HCP)5提供對ECM 23,BPCM 21和TPM 19的監(jiān)管控制和協(xié)調(diào)。用戶接口(UI)13可操作地連接到多個裝置，車輛操作者通過這些裝置來控制或指導(dǎo)機電混合動力動力系的操作。這些裝置包括:加速器踏板113 (AP)，從加速器踏板來確定所述操作者扭矩請求；操作者制動踏板112 (BP);變速器擋位選擇器114 (PRNDL);以及車輛速度巡航控制機構(gòu)。變速器擋位選擇器114能夠具有離散數(shù)量的操作者能夠選擇的位置，包括輸出構(gòu)件64的旋轉(zhuǎn)方向，以實現(xiàn)前進方向和倒車方向中的一個。前述控制模塊借助局域網(wǎng)(LAN)總線6與其他控制模塊、傳感器和致動器通信。LAN總線6允許將操作參數(shù)和致動器指令信號的狀態(tài)在各個控制模塊之間進行結(jié)構(gòu)化通信。所使用的具體通信協(xié)議是專用的。LAN總線6和合適的協(xié)議提供了前述控制模塊與提供諸如防抱死制動、牽引控制和車輛穩(wěn)定的其他控制模塊之間的穩(wěn)健消息傳送和多控制模塊接口連接。能夠使用多個通信總線，以改善通信速度并且提供一定程度的信號冗余和完整性。單獨控制模塊之間的通信還能夠使用直接鏈路(例如，串行外圍接口(SPI)總線)來實現(xiàn)。HCP 5提供對動力系的監(jiān)管控制，從而用于協(xié)同操作ECM 23,TPIM 19和BPCM 21?；趤碜杂脩艚涌?13以及包括ESD 74的動力系的各個輸入信號，HCP 5產(chǎn)生各種指令，包括:操作者扭矩請求(Tclkeq)、至傳動系90的指令輸出扭矩(T.)、發(fā)動機輸入扭矩指令；用于變速器10的扭矩傳遞離合器Cl 70、C2 62、C3 73、C4 75的離合器扭矩；以及分別用于第一和第二電機56和72的扭矩指令。TPM 19可操作地連接到液壓控制回路42，并且提供各個功能，包括監(jiān)測各個壓力感測裝置以及產(chǎn)生并且傳送控制信號給各個螺線管，由此控制被包含在液壓控制回路42內(nèi)的壓力開關(guān)以及控制閥。ECM 23可操作地連接到發(fā)動機14，并且用于通過多個離散線路(為了簡潔起見，示出為總體雙向接口線纜35)從發(fā)動機14的傳感器和控制致動器獲取數(shù)據(jù)。ECM 23從HCP5接收發(fā)動機輸入扭矩指令。ECM 23基于被傳送到HCP 5的監(jiān)測到的發(fā)動機速度和負(fù)載來確定在該時間點提供給變速器10的實際發(fā)動機輸入扭矩1\。ECM 23監(jiān)測來自旋轉(zhuǎn)速度傳感器11的輸入以確定到輸入軸12的發(fā)動機輸入速度，該發(fā)動機輸入速度被轉(zhuǎn)換為變速器輸入速度隊。ECM 23監(jiān)測來自傳感器的輸入，以確定其他發(fā)動機操作參數(shù)(例如，包括歧管壓力、發(fā)動機冷卻劑溫度、環(huán)境空氣溫度和環(huán)境壓力)的狀態(tài)。發(fā)動機負(fù)載能夠例如從歧管壓力來確定，或另選地從監(jiān)測到的加速器踏板113的操作者輸入來確定。ECM 23產(chǎn)生并傳送指令信號給控制發(fā)動機致動器，例如包括燃料噴射器、點火模塊和節(jié)氣門控制模塊，它們都未被示出。TPIM 19操作性地連接到變速器10并且將信號115傳送到變速器10或者從變速器10傳送信號115。TPIM 19監(jiān)測來自傳感器的輸入，以確定變速器操作參數(shù)的狀態(tài)。TPIM19產(chǎn)生并傳送指令信號以控制變速器10，包括控制液壓控制回路42。從TPM 19至HCP 5的輸入包括用于每個離合器(即，Cl 70、C2 62、C3 73、C4 75)的估計離合器扭矩以及輸出構(gòu)件64的旋轉(zhuǎn)輸出速度乂。其他致動器和傳感器能夠用于將來自TPIM 19的附加信息提供給HCP 5，用于控制目的。TPM 19監(jiān)測輸入并且選擇性地致動液壓控制回路42的壓力控制裝置，以選擇性地致動各個離合器Cl 70、C2 62、C3 73、C4 75，以獲得各個變速器操作范圍狀態(tài)，如下文所述的那樣。BPCM 21信號連接到傳感器，以監(jiān)測ESD 74，包括電流和電壓參數(shù)的狀態(tài)，以提供表示ESD 74的電池的參數(shù)狀態(tài)的信息給HCP 5。電池的參數(shù)狀態(tài)優(yōu)選地包括電池荷電狀態(tài)、電池電壓、電池溫度和可用電池功率(是指從Pbat min至Pbat max的范圍)。本文所公開的方法通過在車輛內(nèi)的或能夠由車輛訪問的一個或多個控制模塊被執(zhí)行。控制模塊、模塊、控制機構(gòu)、控制器、控制單元、處理器和類似術(shù)語是指以下各項中的任意一項，或者是指以下各項中的一個或多個的各種組合，所述各項為:專用集成電路(ASIC)、電子電路、執(zhí)行一種或多種軟件或固件程序或例程的中央處理單元(優(yōu)選地，微處理器)和相關(guān)聯(lián)的存儲器和存儲裝置(只讀存儲器和存儲裝置、可編程只讀存儲器和存儲裝置、隨機存取存儲器和存儲裝置、硬盤驅(qū)動器，等等)、組合邏輯電路、輸入/輸出電路和裝置、合適的信號調(diào)節(jié)和緩沖電路、以及用于提供所述功能的其他部件。軟件、固件、程序、指令、例程、代碼、算法和類似術(shù)語是指能夠任何能夠由控制器執(zhí)行的指令集，包括標(biāo)定(或校準(zhǔn))和查詢表?？刂颇K具有被執(zhí)行以提供期望功能的一組控制例程。這些例程例如由中央處理單元執(zhí)行，并且能夠操作以監(jiān)測來自感測裝置和其他聯(lián)網(wǎng)控制模塊的輸入，并且執(zhí)行控制和診斷例程以控制致動器的操作。在持續(xù)進行的發(fā)動機和車輛操作期間，例程能夠以規(guī)則間隔(例如，每3.125,6.25、12.5、25和100毫秒)被執(zhí)行。另選地，例程也能夠響應(yīng)于事件的發(fā)生而被執(zhí)行。示例性動力系選擇性地以數(shù)個操作范圍狀態(tài)中的一個操作，所述操作范圍狀態(tài)能夠關(guān)于發(fā)動機狀態(tài)(包括發(fā)動機開車狀態(tài)(0N)和發(fā)動機停車狀態(tài)(OFF)中的一個)、以及變速器狀態(tài)(包括多個固定擋位以及連續(xù)可變操作模式)被描述，如在下文參考表I描述的。表I
權(quán)利要求
1.一種在整個換擋事件中控制變速器的方法，所述變速器包括多個同步操作的離合器，這些同步操作的離合器能夠?qū)⑴ぞ貜呐ぞ禺a(chǎn)生裝置選擇性地傳遞到輸出構(gòu)件，所述方法包括: 監(jiān)測期望換擋事件，包括監(jiān)測待被接合的離合器； 確定待被接合的所述離合器將同步的時間； 確定用于待被接合的所述離合器的所需離合器填充時間；以及基于協(xié)調(diào)待被接合的所述離合器將同步的時間以及所需離合器填充時間來致動接通-斷開液壓控制開關(guān)，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)將加壓液壓流體選擇性地提供給待被接合的所述離合器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 在待被接合的所述離合器的同步之后，反復(fù)確定用于待被接合的所述離合器的離合器扭矩容量； 將所述離合器扭矩容量與最小所需離合器扭矩容量比較；以及 基于所述比較來使用待被接合的所述離合器以傳遞扭矩。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所需離合器填充時間根據(jù)所述離合器的計算模型來確定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所需離合器填充時間通過參考查詢表來確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)是液壓致動的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)包括機電螺線管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)包括伺服馬達。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，致動所述接通-斷開液壓控制開關(guān)包括:致動所述接通-斷開液壓控制開關(guān)，使得在待被接合的所述離合器被填充之前使得待被接合的所述離合器將被同步。
9.一種在整個換擋事件中控制變速器的方法，所述變速器包括多個同步操作的離合器，這些同步操作的離合器能夠?qū)⑴ぞ貜呐ぞ禺a(chǎn)生裝置選擇性地傳遞到輸出構(gòu)件，所述方法包括: 監(jiān)測期望換擋事件，包括: 識別在所述期望換擋事件中待被接合的離合器；以及 監(jiān)測待被接合的所述離合器將被同步的時間； 通過所述離合器的計算模型來確定待被接合的所述離合器的所需離合器填充時間；基于同時地同步待被接合的所述離合器以及填充待被接合的所述離合器，致動接通-斷開液壓控制開關(guān)，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)將加壓液壓流體選擇性地提供給待被接合的所述離合器； 保持所述接通-斷開液壓控制開關(guān)處于致動狀態(tài)； 反復(fù)地確定用于待被接合的所述離合器的離合器扭矩容量；以及 基于所述離合器扭矩容量來使用待被接合的所述離合器以傳遞扭矩。
10.一種在整個換擋事件中控制變速器的設(shè)備，所述變速器包括多個同步操作的離合器，這些同步操作的離合器能夠?qū)⑴ぞ貜呐ぞ禺a(chǎn)生裝置選擇性地傳遞到輸出構(gòu)件，所述設(shè)備包括:在所述換擋事件期間待被接合的多個離合器中的一個選定離合器； 液壓致動的接通-斷開液壓控制開關(guān)，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)控制到所述選定離合器的加壓液壓流體流； 控制模塊，所述控制模塊: 監(jiān)測期望換擋事件，包括監(jiān)測所述選定離合器； 確定所述選定離合器將同步的時間； 確定用于所述選定離合器的所需離合器填充時間；以及 基于協(xié)調(diào)所述選定離合器將同步的時間以及所述所需離合器填充時間來致動所述接通-斷開液壓控制開關(guān)。`
全文摘要
本發(fā)明涉及使用接通-斷開開關(guān)控制至離合器的液壓流來控制混合動力變速器的方法。具體地，變速器包括能夠?qū)⑴ぞ貜呐ぞ禺a(chǎn)生裝置選擇性地傳遞到輸出構(gòu)件的多個同步操作的離合器。在整個換擋事件中控制變速器的方法包括監(jiān)測期望換擋事件，包括監(jiān)測待被接合的離合器；確定待被接合的離合器將同步的時間；確定用于待被接合的離合器的所需離合器填充時間；以及，基于協(xié)調(diào)所述待被接合的離合器將同步的時間以及所需離合器填充時間來致動接通-斷開液壓控制開關(guān)，所述接通-斷開液壓控制開關(guān)將加壓液壓流體選擇性地提供給所述待被接合的離合器。
文檔編號F16H61/28GK103148211SQ201210518489
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者A.K.納維, J.M.米勒 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司