CN103277428B - 一种湿式双离合器自动变速箱及其预充压控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种湿式双离合器自动变速箱及其预充压控制方法，控制方法包括步骤1：对湿式双离合器进行预充油；步骤2：根据采集的变速箱油温分别查表获取离合器传递扭矩结合点压力P0和预充油压力P1；步骤3：根据P4＝P0+P1获取实际期望充油压力P4；步骤4：根据实际期望充油压力P4向离合器的电磁阀加载与P4相对应的电磁阀电流；步骤5：检测离合器的实际压力P，并判断离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0之差是否满足预设的误差范围；若满足，则执行步骤6；若不满足，则使实际期望充油压力P4自减一个固定压力值ΔP，然后执行步骤4；步骤6：充油结束。本专利在离合器预充油时，能迅速将油充进离合器液压油腔内部，建立起油压，满足传递扭矩的条件，响应快速。
Description
技术领域
本发明涉及离合器控制领域，尤其涉及一种湿式双离合器自动变速箱及其预充压控制方法。
背景技术
湿式双离合器自动变速箱包含两个离合器，两个离合器分别连接两根输入轴，变速箱的奇数挡及偶数挡分别分布在两根输入轴上。通过油压控制两个离合器的结合及分离，从而实现扭矩传递及切断。
湿式双离合器主要是由两个同心的离合器组成，根据离合器摩擦片的半径不同，可以分为内离合器及外离合器。两个离合器通常状态下是常开的，即离合器的摩擦片之间存在一定的间隙，工作时是通过液压油产生的压力使离合器摩擦片接合，而传递扭矩。在离合器摩擦片不接合，离合器是不能够传递扭矩的。
就湿式双离合器本身的物理结构而言，在两个离合器内部分别有一个液压油腔，将液压油的压力作用于离合器摩擦片上。离合器内部液压油腔及离合器摩擦片之间的间隙，会影响离合器传递扭矩的响应速度。如果在离合器传递扭矩之前，未预先对离合器进行预充控制，则离合器在实际工作中，离合器压力建立较慢，影响整车的驾驶性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种湿式双离合器自动变速箱及其预充压控制方法，其在离合器正式传递扭矩以前，预先对离合器进行预充油，以消除离合器油腔及摩擦片之间的间隙，使离合器能够迅速满足传递扭矩的条件，即通常所说的离合器传递扭矩结合点压力（Kiss Point点压力），具有算法简单、反应快、可靠性高等特点。
为实现上述目的，所述湿式双离合器自动变速箱的预充压控制方法，其特点是，所述控制方法包括，
步骤1：对湿式双离合器进行预充油；
步骤2：采集变速箱油温，根据变速箱油温，分别查表获取离合器传递扭矩结合点压力P0和预充油压力P1；
步骤3：根据P4＝P0+P1，获取实际期望充油压力P4；
步骤4：根据所述实际期望充油压力P4，向离合器的电磁阀加载与所述实际期望充油压力P4相对应的电磁阀电流；
步骤5：检测离合器的实际压力P，并判断所述离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值是否满足预设的误差范围；若满足，则执行步骤6；若不满足，则使所述实际期望充油压力P4自减一个固定压力值ΔP，然后执行步骤4；
步骤6：充油结束。
优选的是，所述步骤2还包括，根据变速箱油温，查表获取预充油时间T。
优选的是，在所述步骤4中，根据ΔP＝P1/T，获取所述固定压力值ΔP。
优选的是，所述预设的误差范围为±10kPa。
一种湿式双离合器自动变速箱，其特点是，所述自动变速箱包括，
充油口，油泵通过所述充油口对湿式双离合器进行预充油；
温度传感器，用于采集变速箱油温；
电磁阀；
压力传感器，用于检测离合器的实际压力P；以及，
主控单元，用于根据变速箱油温，分别查表获取离合器传递扭矩结合点压力P0和预充油压力P1；用于根据P4＝P0+P1，获取实际期望充油压力P4；用于执行电磁阀电流加载动作：根据所述实际期望充油压力P4，向离合器的电磁阀加载与所述实际期望充油压力P4相对应的电磁阀电流；以及，用于执行判断确定动作：判断离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值是否满足预设的误差范围，若满足，则充油结束；若不满足，则使实际期望充油压力P4自减一个固定压力值ΔP，然后继续顺序执行所述电磁阀电流加载动作和判断确定动作，直到离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值满足预设的误差范围为止。
优选的是，所述主控单元为中央处理器、单片机、嵌入式处理器中的一种。
优选的是，所述预设的误差范围为±10kPa。
本发明的有益效果在于：
（1）本发明专利所提供的湿式双离合器自动变速箱及其预充压控制方法，根据湿式双离合器本身物理特性，在离合器预充油时，能够迅速将油充进湿式双离合器的液压油腔内部，建立起油压，满足传递扭矩的条件，具有响应快速的特点。
（2）本发明专利所提供的湿式双离合器自动变速箱及其预充压控制方法，考虑到不同温度下，电磁阀压力特性曲线存在一定偏差。在离合器预充油时，根据变速箱油温不同，可对预充油压力及预充油时间进行调整，实现不同温度下，离合器预充油满足要求。
（3）本发明专利所提供的湿式双离合器自动变速箱及其预充压控制方法，考虑到不同变速箱油温下，变速箱油的粘度变化（与变速箱油箱相关）对电磁阀压力特性的影响。
（4）本发明所述的湿式双离合器自动变速箱及其预充压控制方法，具有逻辑简单，易于实现，适用温度范围广，便于控制等特点。
附图说明
图1示出了本发明所述的湿式双离合器自动变速箱的预充压控制方法的工作流程图。
图2示出了离合器传递扭矩结合点压力P0与变速箱油温的关系示意曲线图。
图3示出了预充油压力P1与变速箱油温的关系示意曲线图。
图4示出了预充油时间T与变速箱油温的关系示意曲线图。
图5示出了实际期望充油压力P4与电磁阀电流的关系示意曲线图。
图6示出了本发明所述的湿式双离合器自动变速箱的预充压控制方法的原理图。
图7示出了本发明所述的湿式双离合器自动变速箱的原理框图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
图1示出了本发明所述的湿式双离合器自动变速箱的预充压控制方法的工作流程图，如图1所示，所述湿式双离合器自动变速箱的预充压控制方法，包括以下几个步骤：
步骤1：对湿式双离合器进行预充油，使得实际期望充油压力大于离合器传递扭矩结合点压力；
步骤1：对湿式双离合器进行预充油；
步骤2：采集变速箱油温，根据变速箱油温，分别查表获取离合器传递扭矩结合点压力P0和预充油压力P1；
步骤3：根据P4＝P0+P1，获取实际期望充油压力P4；这里，参照图1针对获取实际期望充油压力P4的公式P4＝P0+P1做以下解释：如图1所示，P4＝P2-P3，其中，P2＝P0+P1，并且在初始状态下，P3＝n*ΔP＝0*ΔP＝0，因此可以得出，P4＝P2-P3＝P0+P1-0＝P0+P1；
步骤4：根据实际期望充油压力P4，向离合器的电磁阀加载与所述实际期望充油压力P4相对应的电磁阀电流；
步骤5：检测离合器的实际压力P，并判断所述实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值是否满足预设的误差范围；若满足，则执行步骤6；若不满足，则使所述实际期望充油压力P4自减一个固定压力值ΔP，然后执行步骤4；
步骤6：充油结束。
具体地，在实际实验过程中，建立起有离合器传递扭矩结合点压力P0与变速箱油温之间的相对应的关系，例如下面的表1（相应曲线如图2所示）所示，从而可根据变速箱油温查表获得离合器传递扭矩结合点压力P0的值。
表1
| 变速箱油温（℃） | -30 | 0 | 40 | 70 | 90 | 140 |
| 结合点压力（kPa） | 290 | 280 | 270 | 270 | 270 | 260 |
另外，在实际实验过程中，还建立起有预充油压力P1与变速箱油温之间的相对应的关系，例如下面的表2（相应曲线如图3所示）所示，从而可根据变速箱油温查表获得预充油压力P1的值。
表2
| 变速箱油温（℃） | -30 | 0 | 40 | 70 | 90 | 140 |
| 预充油压力（kPa) | 150 | 120 | 110 | 100 | 100 | 80 |
再有，在实际实验过程中，还建立起有预充油时间T与变速箱油温之间的相对应的关系，例如下面的表3（相应曲线如图4所示）所示，从而可根据变速箱油温查表获得预充油时间T的值。
表3
| 变速箱油温（℃） | -30 | 0 | 40 | 70 | 90 | 140 |
| 预充油时间（ms） | 120 | 110 | 100 | 100 | 100 | 90 |
然后，根据上述离合器传递扭矩结合点压力P0和预充油压力P1即可得到期望充油压力P2，计算公式为P2＝P0+P1。在初始条件下，实际期望充油压力P4等于期望充油压力P2。
获得实际期望充油压力P4之后，首先根据下表4（相应曲线如图5所示）得到电磁阀电流值。
表4
| 电流（mA） | 0 | 175 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 | 600 | 850 | 875 | 1000 | 1100 |
| 压力（P） | 0 | 0.22 | 0.3 | 0.6 | 1.2 | 2 | 2.33 | 5.86 | 10.49 | 10.92 | 13.29 | 15.1 |
下面结合图6说明获取数据之后的控制流程，将该电磁阀电流值加载至离合器的电磁阀上，通过设置在离合器的液压油腔内的压力传感器检测离合器的实际压力P，判断所述离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值是否满足预设的误差范围，在本发明的一个优选的实施例中，所述误差范围为±10kPa。若满足，则充油结束，使离合器以当前压力（即大致等于离合器传递扭矩结合点压力P0的压力值）进行工作。若不满足，则使所述实际期望充油压力P4自减一个固定压力值ΔP，参照图1，引用了一个中间变量P3实现此自减过程：固定压力值ΔP由下式确定：ΔP＝P1/T（T为之前查表获得的预充油时间），中间变量P3＝nΔP，实际期望充油压力P4＝P2-P3，其中，n为初始值为0的整数。当确定离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值不满足预设的误差范围时，n自增1，从而导出实际期望充油压力P4在之前的基础上再减去一个固定压力值ΔP。
之后将当前的实际期望充油压力P4对应的电磁阀电流值加载至离合器的电磁阀上，之后再次判断离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值是否满足预设的误差范围，若满足，充油结束；若不满足，实际期望充油压力P4再自减一个固定压力值ΔP，然后再继续加载判断过程，直至离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值满足预设的误差范围为止。
图7示出了本发明所述的湿式双离合器自动变速箱的原理框图，如图7所示，采用上述预充压控制方法控制的湿式双离合器自动变速箱包括充油口、温度传感器3、电磁阀4、压力传感器5和主控单元1。
具体地，所述温度传感器3，用于采集变速箱油温。所述压力传感器5，用于检测离合器的实际压力P。油泵通过所述充油口对湿式双离合器进行预充油。
所述主控单元1，用于根据变速箱油温，分别查表获取离合器传递扭矩结合点压力P0和预充油压力P1；用于根据P4＝P0+P1，获取实际期望充油压力P4；用于执行电磁阀电流加载动作：根据所述实际期望充油压力P4，向离合器的电磁阀4加载与所述实际期望充油压力P4相对应的电磁阀电流；以及，用于执行判断确定动作：判断离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值是否满足预设的误差范围，若满足，则充油结束；若不满足，则使实际期望充油压力P4自减一个固定压力值ΔP，然后继续顺序执行所述电磁阀电流加载动作和判断确定动作，直到离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值满足预设的误差范围为止。
上述主控单元1为中央处理器（CPU）、单片机、嵌入式处理器等。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种湿式双离合器自动变速箱的预充压控制方法，其特征在于：所述控制方法包括，
步骤1：对湿式双离合器进行预充油；
步骤2：采集变速箱油温，根据变速箱油温，分别查表获取离合器传递扭矩结合点压力P0和预充油压力P1；
步骤3：根据P4＝P0+P1，获取实际期望充油压力P4；
步骤4：根据所述实际期望充油压力P4，向离合器的电磁阀加载与所述实际期望充油压力P4相对应的电磁阀电流；
步骤5：检测离合器的实际压力P，并判断所述离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值是否满足预设的误差范围；若满足，则执行步骤6；若不满足，则使所述实际期望充油压力P4自减一个固定压力值ΔP，然后执行步骤4；
步骤6：充油结束。
2.根据权利要求1所述的湿式双离合器自动变速箱的预充压控制方法，其特征在于：所述步骤2还包括，根据变速箱油温，查表获取预充油时间T。
3.根据权利要求2所述的湿式双离合器自动变速箱的预充压控制方法，其特征在于：在所述步骤4中，根据ΔP＝P1/T，获取所述固定压力值ΔP。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的湿式双离合器自动变速箱的预充压控制方法，其特征在于：所述预设的误差范围为±10kPa。
5.一种湿式双离合器自动变速箱，其特征在于：所述自动变速箱包括，
充油口，油泵通过所述充油口对湿式双离合器进行预充油；
温度传感器，用于采集变速箱油温；
电磁阀；
压力传感器，用于检测离合器的实际压力P；以及，
主控单元，用于根据变速箱油温，分别查表获取离合器传递扭矩结合点压力P0和预充油压力P1；用于根据P4＝P0+P1，获取实际期望充油压力P4；用于执行电磁阀电流加载动作：根据所述实际期望充油压力P4，向离合器的电磁阀加载与所述实际期望充油压力P4相对应的电磁阀电流；以及，用于执行判断确定动作：判断离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值是否满足预设的误差范围，若满足，则充油结束；若不满足，则使实际期望充油压力P4自减一个固定压力值ΔP，然后继续顺序执行所述电磁阀电流加载动作和判断确定动作，直到离合器的实际压力P与离合器传递扭矩结合点压力P0的差值满足预设的误差范围为止。
6.根据权利要求5所述的湿式双离合器自动变速箱，其特征在于：所述主控单元为中央处理器、单片机、嵌入式处理器中的一种。
7.根据权利要求5所述的湿式双离合器自动变速箱，其特征在于：所述预设的误差范围为±10kPa。
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- 2013-05-31 CN CN201310213268.9A patent/CN103277428B/zh active Active
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