本發(fā)明涉及自動(dòng)變速器的技術(shù)領(lǐng)域,特別是自動(dòng)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(dòng)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(dòng)盤和從動(dòng)盤進(jìn)行轉(zhuǎn)速同步的控制,然后變速器控制單元根據(jù)目標(biāo)檔位向引擎控制單元提出扭矩請(qǐng)求。離合器的接合控制策略直接關(guān)系到車輛動(dòng)力傳輸?shù)钠巾樞院桶踩?,不?dāng)?shù)碾x合器接合控制方式會(huì)造成自動(dòng)變速器車輛的異常熄火,離合器接合過程中車輛振動(dòng)過于激烈或者扭矩傳遞乏力等問題。另因?yàn)橐媾ぞ氐南拗疲S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(dòng)力傳遞不平順的幾率。目前應(yīng)用的自動(dòng)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(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明提供一種自動(dòng)變速器中離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)及方法,在自動(dòng)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(shí)的沖擊度和摩擦功,實(shí)現(xiàn)快速平順、舒適高效安全的接合功能,同時(shí)防止了自動(dòng)變速器車輛異常熄火。為達(dá)上述優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明提供一種自動(dòng)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(biāo)檔位獲取在該目標(biāo)檔位下需要對(duì)引擎的轉(zhuǎn)速進(jìn)行補(bǔ)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(qǐng)求信號(hào),所述引擎控制單元根據(jù)該轉(zhuǎn)速請(qǐng)求信號(hào)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)引擎在該目標(biāo)檔位下的目標(biāo)轉(zhuǎn)速,使引擎在該目標(biāo)檔位下的目標(biāo)轉(zhuǎn)速被動(dòng)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(shí)向所述引擎控制單元發(fā)送扭矩請(qǐng)求信號(hào),所述引擎控制單元根據(jù)離合器的輸入扭矩大小實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)引擎的扭矩,以對(duì)引擎的扭矩進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償防止引擎異常熄火。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,引擎在每一個(gè)目標(biāo)檔位所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速偏移值不同。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述轉(zhuǎn)速偏移值是通過查表標(biāo)定的方式確定的,表中的轉(zhuǎn)速偏移值由測試時(shí)標(biāo)定填入。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,還包括離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述變速器控制單元向所述離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送離合器壓力請(qǐng)求信號(hào),所述離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)根據(jù)該離合器壓力請(qǐng)求信號(hào)調(diào)節(jié)離合器的接合壓力使離合器的主動(dòng)盤轉(zhuǎn)速和從動(dòng)盤轉(zhuǎn)速同步。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述變速器控制單元在離合器接合時(shí)還參照剎車壓力信號(hào)、節(jié)氣門開度信號(hào)和變速器輸出軸轉(zhuǎn)速信號(hào),選擇離合器進(jìn)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(dòng)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(biāo)檔位獲取在該目標(biāo)檔位下需要對(duì)引擎的轉(zhuǎn)速進(jìn)行補(bǔ)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(qǐng)求信號(hào),所述引擎控制單元根據(jù)該轉(zhuǎn)速請(qǐng)求信號(hào)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)引擎在該目標(biāo)檔位下的目標(biāo)轉(zhuǎn)速,使引擎在該目標(biāo)檔位下的目標(biāo)轉(zhuǎn)速被動(dòng)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(shí),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(dòng)盤轉(zhuǎn)速和從動(dòng)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(qǐng)求信號(hào),所述引擎控制單元根據(jù)離合器的輸入扭矩大小實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)引擎的扭矩,以對(duì)引擎的扭矩進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償防止引擎異常熄火。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,引擎在每一個(gè)目標(biāo)檔位所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速偏移值不同。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述轉(zhuǎn)速偏移值是通過查表標(biāo)定的方式確定的,表中的轉(zhuǎn)速偏移值由測試時(shí)標(biāo)定填入。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,還包括由所述變速器控制單元向離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送離合器壓力請(qǐng)求信號(hào),由所述離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)根據(jù)該離合器壓力請(qǐng)求信號(hào)調(diào)節(jié)離合器的接合壓力使離合器的主動(dòng)盤轉(zhuǎn)速和從動(dòng)盤轉(zhuǎn)速同步。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,在離合器接合時(shí),所述變速器控制單元還參照剎車壓力信號(hào)、節(jié)氣門開度信號(hào)和變速器輸出軸轉(zhuǎn)速信號(hào),選擇離合器進(jìn)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(dòng)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(shí)的沖擊度和摩擦功,實(shí)現(xiàn)快速平順、舒適高效安全的接合功能,同時(shí)防止了自動(dòng)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(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下。附圖說明圖1為本發(fā)明實(shí)施例自動(dòng)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(shí)施例自動(dòng)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(shí)施例自動(dòng)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(shí)施方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)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(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)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(diǎn)及功效,在以下配合參考圖式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實(shí)施方式的說明,當(dāng)可對(duì)本發(fā)明為達(dá)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(duì)本發(fā)明加以限制。本發(fā)明實(shí)施例提出了一種自動(dòng)變速器中離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng),是用于搭載自動(dòng)變速器的車輛實(shí)現(xiàn)減少離合器接合時(shí)的沖擊度和摩擦功,防止引擎熄火,實(shí)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(dòng)力傳輸。針對(duì)離合器而言,當(dāng)離合器的主動(dòng)盤和從動(dòng)盤分離后,無論分離前的接合狀態(tài)如何,主、從動(dòng)盤會(huì)存在轉(zhuǎn)速差,因?yàn)殡x合器的主動(dòng)盤和引擎飛輪是剛性連接,從動(dòng)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(dòng)盤之間的摩擦就會(huì)增大,離合器的輸入扭矩會(huì)增大,對(duì)引擎的負(fù)載就會(huì)升高,引擎轉(zhuǎn)速就會(huì)降低,一旦出現(xiàn)了負(fù)載較大的情況,就會(huì)導(dǎo)致引擎當(dāng)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(shí)施例中提出由變速器控制單元發(fā)出控制信號(hào)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(dòng)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(dá)到動(dòng)平衡,以防止引擎異常熄火。圖1為本發(fā)明實(shí)施例自動(dòng)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(jī)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(duì)該離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)進(jìn)行說明。變速器控制單元10首先接收檔位桿信號(hào),檔位桿信號(hào)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(hào)判斷是否進(jìn)入離合器預(yù)備接合控制,當(dāng)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(shí),則進(jìn)入離合器預(yù)備接合控制,此時(shí)變速器控制單元10實(shí)時(shí)接收剎車壓力信號(hào)、節(jié)氣門開度信號(hào)、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(hào)可以由制動(dòng)踏板位置傳感器采集得到,油門開度信號(hào)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(shí),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(fù)載處于空轉(zhuǎn)時(shí)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(dòng)力傳輸需求的變化,并根據(jù)實(shí)時(shí)接收的變速器輸出軸轉(zhuǎn)速計(jì)算出當(dāng)前車速,從而得出同步器要掛上的目標(biāo)檔位。該離合器預(yù)備接合控制系統(tǒng)針對(duì)每一個(gè)目標(biāo)檔位都設(shè)計(jì)了一個(gè)引擎的目標(biāo)轉(zhuǎn)速,引擎在該目標(biāo)檔位下的目標(biāo)轉(zhuǎn)速等于引擎的怠速轉(zhuǎn)速與該目標(biāo)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(biāo)檔位下需要對(duì)引擎的轉(zhuǎn)速進(jìn)行補(bǔ)償?shù)霓D(zhuǎn)速大小,引擎在每一個(gè)目標(biāo)檔位所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速偏移值不同,可以通過查表標(biāo)定的方式對(duì)轉(zhuǎn)速偏移值進(jìn)行確定,表中的轉(zhuǎn)速偏移值由測試時(shí)標(biāo)定填入,其值的基本原則是在各個(gè)目標(biāo)檔位下離合器的主動(dòng)盤和從動(dòng)盤接合進(jìn)行轉(zhuǎn)速同步時(shí),確保引擎不熄火。請(qǐng)參表1,表1是在某一定值工作溫度下各目標(biāo)檔位的轉(zhuǎn)速偏移值的標(biāo)定表格,表1內(nèi)的每個(gè)轉(zhuǎn)速偏移值是在一個(gè)定值工作溫度下的試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)。例如在表1中,目標(biāo)檔位為4檔時(shí)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速偏移值(即補(bǔ)償值)為300RPM, 也即當(dāng)目標(biāo)檔位為4檔時(shí)引擎的引擎的目標(biāo)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(biāo)檔位的轉(zhuǎn)速偏移值的標(biāo)定表格目標(biāo)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(jìn)行說明,因?yàn)檗D(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(xiàng)影響因素進(jìn)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(biāo)檔位獲取該目標(biāo)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(qǐng)求信號(hào),引擎控制單元20根據(jù)變速器控制單元10的轉(zhuǎn)速請(qǐng)求信號(hào)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)引擎在該目標(biāo)檔位下的目標(biāo)轉(zhuǎn)速,使引擎在該目標(biāo)檔位下的目標(biāo)轉(zhuǎn)速(也即離合器的主動(dòng)盤轉(zhuǎn)速)被動(dòng)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(shí),變速器控制單元10向離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)30發(fā)送離合器壓力請(qǐng)求信號(hào),由離合器執(zhí)行機(jī)構(gòu)30根據(jù)該離合器壓力請(qǐng)求信號(hào)調(diào)節(jié)離合器的接合壓力,使離合器的主動(dòng)盤轉(zhuǎn)速和從動(dòng)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(huì)相應(yīng)增加,同時(shí)離合器的從動(dòng)盤轉(zhuǎn)速也會(huì)相應(yīng)增加,借此離合器的主動(dòng)盤和從動(dòng)盤完成二者轉(zhuǎn)速同步的過程,使離合器的主動(dòng)盤轉(zhuǎn)速和從動(dòng)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(xiàng)影響因素實(shí)時(shí)對(duì)引擎轉(zhuǎn)速進(jìn)行自適應(yīng)微調(diào),并適時(shí)調(diào)整離合器壓盤上的壓力,以保證離合器接合后的主動(dòng)盤轉(zhuǎn)速大于引擎的怠速轉(zhuǎn)速,確保引擎不熄火。同時(shí),變速器控制單元10根據(jù)離合器的輸入扭矩大小(離合器的輸入扭矩大小反映了外界負(fù)載的大?。┫蛞婵刂茊卧?0發(fā)送扭矩請(qǐng)求信號(hào),由引擎控制單元20根據(jù)離合器的輸入扭矩大小實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)引擎扭矩,以對(duì)引擎扭矩進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償防止引擎異常熄火,提高了離合器進(jìn)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(hào)、節(jié)氣門開度信號(hào)和變速器輸出軸轉(zhuǎn)速這些信號(hào),選擇離合器進(jìn)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(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí),因此可通過控制空氣、燃料和/或火花塞來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速及扭矩。圖3為本發(fā)明實(shí)施例提出的自動(dòng)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(jìn)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(dāng)檔位桿不在空檔或是駐車檔時(shí),即檔位桿切換至行駛檔或是倒檔時(shí),則進(jìn)入離合器預(yù)備接合控制,此時(shí)參照剎車壓力信號(hào)、節(jié)氣門開度信號(hào)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(jìn)入爬行、起步或滑摩行駛等接合階段。具體地,當(dāng)制動(dòng)踏板松開(但駕駛員還未踩下油門踏板)時(shí),則進(jìn)入爬行的離合器接合階段;當(dāng)制動(dòng)踏板松開且駕駛員踩下油門踏板使節(jié)氣門開度大于標(biāo)定值范圍時(shí),則進(jìn)入起步的離合器接合階段;當(dāng)變速器輸出軸轉(zhuǎn)速大于標(biāo)定值范圍時(shí),則進(jìn)入離合器滑摩行駛階段。當(dāng)離合器預(yù)備接合階段未完成或檔位桿切換至空檔時(shí),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(dāng)檔位桿從空檔或者駐車檔切換至行駛檔或倒檔時(shí),離合器將進(jìn)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(shí)的沖擊度和摩擦功,以實(shí)現(xiàn)快速平順、舒適高效安全的接合功能,同時(shí)防止了車輛引擎異常熄火,實(shí)現(xiàn)車輛進(jìn)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(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以實(shí)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(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)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(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)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)。