CN110439994A - 基于累积滑移评估变矩器离合器位置 - Google Patents

Abstract

一种用于确定变矩器离合器卡在接合位置的***包括控制模块/发动机转速传感器和变速器速度传感器。所述控制模块通过确定变矩器离合器命令的值来评估所述变矩器离合器。所述变矩器离合器命令指示所述变矩器离合器的位置。响应于确定所述变矩器离合器命令的所述值指示脱离位置，所述控制模块基于评估时间期间的变速器速度和发动机转速来计算累积滑移。响应于确定所述评估时间完成，所述控制模块将所述累积滑移与校准滑移阈值进行比较。响应于所述累积滑移小于或等于所述校准滑移阈值，所述控制模块确定所述变矩器离合器卡在所述接合位置。

Description

基于累积滑移评估变矩器离合器位置

技术领域

本发明涉及具有变矩器离合器的液压变速器，并且更具体地涉及一种用于基于累积滑移来评估变矩器离合器以确定变矩器离合器何时卡在开启位置的***和方法。

背景技术

变矩器将发动机联接到变速器并且操作以将转矩从发动机传递到变速器，所述变速器继而将转矩传递到机动车辆的车轮。变矩器包括离合器，所述离合器可以被称为变矩器离合器，其在接合位置与脱离位置之间致动。有时，变矩器离合器卡在接合位置并且可能产生问题。例如，当车辆减速并接近停止时，不应接合变矩器离合器，否则发动机失速。如果当机动车辆以驻车挡或空挡起动时变矩器离合器接合，则一旦驾驶员转换为倒挡或行驶挡，发动机就可能会失速。

当车辆处于驻车挡或空挡时检测到卡在接合位置的变矩器离合器可能是具有挑战性的，因为变矩器离合器接合和脱离时的滑移的差值相对较小。该问题特别适用于具有相对较高k因子的低自旋损耗传输。k因子表示变矩器在任何操作点处的输入速度与转矩输出的平方根的比率。

在一种方法中，所述***可以计算变矩器的绝对滑移以确定变矩器离合器是否卡在接合位置。然而，因为当变矩器离合器脱离并且车辆处于驻车挡或空挡时，变矩器的绝对滑移值相对较小并且在传感器噪声的量值内，所以通常不使用该方法。虽然存在其他方法，但是它们可能无法及时检测到卡住的变矩器离合器以防止发动机失速。此外，当校准这些***以减少响应时间时，它们可能产生误报，指示变矩器离合器被卡住。

因此，需要一种在发动机失速之前准确地检测卡在接合位置的变矩器离合器的***。

发明内容

公开了一种用于评估变矩器离合器的位置的***。具体地，所公开的***和方法提供了一种用于基于计算所述变矩器的累积滑移来确定所述变矩器离合器是否卡在接合位置的方法。响应于确定所述变矩器离合器卡在所述接合位置，所述***执行至少一个缓解动作。

在本发明的一方面，公开了一种用于机动车辆的变速器的***。所述变速器包括变矩器，所述变矩器具有变矩器离合器，所述变矩器离合器被配置为在接合位置与脱离位置之间致动。所述***包括：变速器速度传感器，其被配置为监测变速器输入轴的转速；发动机转速传感器，其被配置为监测曲轴的转速；以及控制模块，其与所述变速器速度传感器和发动机转速传感器电通信。所述控制模块通过确定变矩器离合器命令的值来评估所述变矩器离合器。所述变矩器离合器命令指示所述变矩器离合器的位置。响应于确定所述变矩器离合器命令的所述值指示脱离位置，所述控制模块基于评估时间期间的变速器速度和发动机转速来计算所述变矩器的累积滑移。响应于确定所述评估时间完成，所述控制模块将所述累积滑移与校准滑移阈值进行比较。响应于所述累积滑移小于或等于所述校准滑移阈值，所述控制模块确定所述变矩器离合器卡在所述接合位置。响应于确定所述变矩器离合器卡在所述接合位置，所述控制模块确定至少一个缓解动作。

在本发明的另一方面，所述***包括与所述控制模块电子通信的车速传感器，其中所述车速传感器指示车速。

在本发明的又一方面，所述***包括节气门位置传感器，其被配置为监测节气门体的位置。所述节气门位置传感器与所述控制模块通信。

在本发明的又另一方面，所述***包括与所述控制模块通信的变速器流体温度传感器。所述变速器流体温度传感器被配置为监测所述变速器的流体温度。

在本发明的另一方面，所述控制模块还被配置为通过确定所述变速器流体温度高于阈值温度来评估所述变矩器离合器。响应于确定所述变速器流体温度高于所述阈值温度，所述控制模块监测所述车速和所述节气门位置。所述控制模块基于所述车速和所述节气门位置来确定离合器施加速度，其中所述离合器施加速度表示针对给定节气门位置在指示所述变矩器离合器致动到所述接合位置时的阈值车速。响应于确定所述车速小于或等于所述离合器施加速度，所述控制模块将所述变矩器离合器命令的所述值设定为所述脱离位置。

在本发明的又一方面，所述***包括与所述控制模块电通信的变速器挡位传感器。所述变速器挡位传感器被配置为向所述控制模块发送指示选挡杆的位置的变速器挡位值。

在本发明的又另一方面，所述评估时间和所述校准滑动阈值是基于所述选挡杆的所述位置。

在本发明的另一方面，所述控制模块基于以下各项来确定所述累积滑移：

其中N_发动机是所述曲轴的所述转速，而N_涡轮是所述变速器输入轴的所述转速。

在本发明的又一方面，所述控制模块基于以下各项来确定平均误差偏移：

其中N_发动机是所述曲轴的所述转速，而N_涡轮是所述变速器输入轴的所述转速。

在本发明的又另一方面，所述控制模块基于以下各项来确定所述累积滑移的校正值：

其中经校正滑移是所述累积滑移的正确值。

在本发明的另一方面，所述控制模块包括计数器，并且其中响应于确定所述累积滑移小于或等于所述校准滑移阈值而使所述计数器递增。

在本发明的又一方面，所述控制模块基于所述计数器的值等于或大于失效评估的阈值数量来确定所述变矩器离合器卡在所述接合位置。

在本发明的另一方面，公开了一种确定变速器的变矩器离合器卡在接合位置的方法。所述方法包括由计算机以变速器速度传感器监测变速器输入轴的转速。所述方法还包括由所述计算机以发动机转速传感器监测曲轴的转速。所述方法还包括由所述计算机确定变矩器离合器命令的值，其中所述变矩器离合器命令指示所述变矩器离合器的位置。响应于确定所述变矩器离合器命令的所述值指示脱离位置，所述方法包括基于评估时间期间的变速器速度和发动机转速来计算累积滑移。响应于确定所述评估时间完成，所述方法包括将所述累积滑移与校准滑移阈值进行比较。响应于所述累积滑移小于或等于所述校准滑移阈值，所述方法包括确定所述变矩器离合器卡在所述接合位置。响应于确定所述变矩器离合器卡在所述接合位置，所述方法包括确定至少一个缓解动作。

在本发明的又一方面，公开了一种用于机动车辆的变速器的***。所述变速器具有变矩器，所述变矩器具有变矩器离合器，所述变矩器离合器被配置为在接合位置与脱离位置之间致动。所述***包括：变速器速度传感器，其被配置为监测变速器输入轴的转速；发动机转速传感器，其被配置为监测曲轴的转速；车速传感器，其指示车速；节气门位置传感器，其被配置为监测节气门***置；变速器流体温度传感器，其被配置为监测所述变速器的流体温度；以及控制模块。所述控制模块与所述变速器速度传感器、所述发动机转速传感器、所述车速传感器、所述节气门位置传感器和所述变速器流体温度传感器电通信。所述控制模块被配置为通过确定所述变速器流体温度高于阈值温度来评估所述变矩器离合器。响应于确定所述变速器流体温度高于所述阈值温度，所述控制模块监测所述车速和所述节气门位置。所述控制模块基于所述车速和所述节气门位置来确定离合器施加速度。所述离合器施加速度表示阈值车速，在所述阈值车速下，所述变矩器离合器针对给定的节气门位置被指示致动到所述接合位置。响应于确定所述车速小于或等于所述离合器施加速度，所述控制模块将所述变矩器离合器命令的所述值设定为所述脱离位置。响应于设定所述变矩器离合器命令的所述值指示脱离位置，所述控制模块基于评估时间期间的变速器速度和发动机转速来计算累积滑移。响应于确定所述评估时间完成，所述控制模块将所述累积滑移与校准滑移阈值进行比较。响应于所述累积滑移小于或等于所述校准滑移阈值，所述控制模块确定所述变矩器离合器卡在所述接合位置。响应于确定所述变矩器离合器卡在所述接合位置，所述控制模块确定至少一个缓解动作。

通过参考以下描述和附图，本发明的其他方面和优点将变得更加明显，在附图中相同的附图标记指代相同的部件、元件或特征。

附图说明

本文所述的附图仅用于说明目的并且不旨在以任何方式限制本发明的范围。

图1是根据示例性实施例的示例性动力传动***的示意图，所述动力传动***具有用于检测卡在接合位置的变矩器离合器的***；

图2是示出根据示例性实施例的图1中所示的***的工况的曲线图，其中变矩器离合器卡在接合位置；

图3是示出根据示例性实施例的确定变矩器离合器卡在接合位置的方法的过程流程图；以及

图4是示出根据示例性实施例的用于确定变矩器离合器的位置的方法的过程流程图。

具体实施方式

参考图1，示出了机动车辆，并且总体上以附图标记5指示所述机动车辆。机动车辆5被示为乘用车，但是应当明白，机动车辆5可以为任何类型的车辆，诸如但不限于卡车、厢式货车、运动型多功能车辆。机动车辆5包括示例性动力传动***10。首先应当理解，虽然已经示出了后轮驱动动力传动***，但是在不脱离本发明的范围的情况下，机动车辆5可以具有前轮动力传动***。动力传动***10通常包括发动机12，其与变速器14互连。变速器14包括变矩器16和变矩器离合器18。变矩器离合器18被配置为在接合位置与脱离位置之间致动。如下面所解释，本发明提供了一种用于确定变矩器离合器18何时卡在接合位置并响应于检测到卡住状况而确定至少一个缓解动作的方法。

继续参考图1，在不脱离本发明的范围的情况下，发动机12可以为内燃机或电动机、混合动力发动机或任何其他类型的原动机。发动机12通过变矩器16向变速器14供应驱动转矩。当处于接合位置时，变矩器离合器18将发动机12的输出机械地联接到变速器14的输入。因此，发动机12与变速器14之间存在1:1的比率。同样，当变矩器离合器18处于脱离位置时，发动机12的输出与变速器14的输入之间没有机械连接。

在一个非限制性实施例中，变速器14是无级变速器。然而，应当明白，变速器14可以是具有变矩器和离合器的任何类型的液压变速器。例如，在另一个实施例中，变速器14可以是行星齿轮变速器。变速器14包括铸造金属壳体19，其封闭并保护变速器14的各种部件。壳体19包括各种孔隙、通道、肩部和凸缘(未示出)以定位和支撑各种内部部件。变速器14包括变速器输入轴20和变速器输出轴22。变速器输入轴20与变速器输出轴22之间设置有齿轮、离合器和滑轮的功率流装置24。变速器输入轴20经由变矩器16在功能上与发动机12互连，并从发动机12接收输入转矩或功率。变速器输出轴22可以连接到最终驱动单元26。

在如图1中所示的示例性实施例中，最终驱动单元26包括传动轴28、差速器组件30和驱动桥32。驱动桥32连接到机动车辆5的车轮33。变速器输入轴20联接到功率流装置24并向所述功率流装置提供驱动转矩。功率流装置24包括前进挡离合器34、倒挡离合器或制动器36，以及滑轮组件38。功率流装置24还可以包括多个齿轮组、多个轴和附加的离合器或制动器。多个齿轮组可以包括单独的啮合齿轮，诸如行星齿轮组，其通过多个离合器/制动器的选择性致动连接到或可选择性地连接到多个轴。多个轴可以包括副轴或对轴、套筒和中心轴、倒挡轴或怠速轴，或其组合。前进挡离合器34可选择性地接合以发起前进挡行驶模式，而倒挡离合器或制动器36可选择性地接合以发起倒挡行驶模式。滑轮组件38是无级变速单元，其包括缠绕在主滑轮与次级滑轮(未示出)之间的链条或皮带。滑轮的平移与皮带或链条的移动相关，从而连续地改变变速器14的输出或齿轮比。

变速器14包括变速器控制模块40。变速器控制模块40是电子控制装置，其具有预编程的数字计算机或处理器、控制逻辑或电路、用于存储数据的存储器以及至少一个I/O***装置。控制逻辑包括或启用多个逻辑例程以监测、操纵和生成数据和控制信号。变速器控制模块40经由液压***100控制前进挡离合器34、倒挡离合器或制动器36、滑轮组件38和变矩器离合器18的致动。在另一个示例中，变速器控制模块40是发动机控制模块(ECM)，或混合动力控制模块，或任何其他类型的控制器。

液压***100设置在阀体101内，所述阀体包含液压***100的各种部件。这些部件包括但不限于压力调节阀、定向阀和螺线管。具体地，在如图1中所示的实施例中，液压***100包括致动器98，诸如例如用于控制变矩器离合器18的位置的螺线管。液压***100的阀体101可以在后轮驱动变速器中附接到变速器壳体19的底部108。然而，阀体101可以在前轮驱动变速器中附接到变速器壳体19的前部。液压***100可操作以选择性地接合离合器/制动器34、36、18并且通过在来自发动机驱动泵104或储液器(未示出)的压力下选择性地从贮槽102传送液压流体来为变速器14提供冷却和润滑。泵104可以由发动机12或由辅助发动机或电动马达驱动。

离合器致动器98被配置为控制提供给变矩器离合器18的液压流体的压力。具体地，离合器致动器98通过液压***100在打开位置与关闭位置之间致动。打开和关闭离合器致动器98在接合位置与脱离位置之间致动变矩器离合器18。如果离合器致动器98处于打开位置，则变矩器离合器18处于接合位置。类似地，当离合器致动器98处于关闭位置时，则变矩器离合器18脱离。

离合器致动器98的打开和关闭由变速器控制模块40控制。应当明白，在一些情况下，离合器致动器98可能失效。即，离合器致动器98可能卡在打开位置或关闭位置。当离合器致动器98卡在关闭位置时，变矩器离合器18不能接合。类似地，当离合器致动器98卡在打开位置时，变矩器离合器18保持接合。如下面更详细解释的，本发明提供了一种用于确定变矩器离合器18被卡在接合位置(即，离合器致动器98在打开位置失效)的方法。

变速器控制模块40经由任何有线连接(诸如例如车辆总线网络)与离合器致动器98电子通信。变速器控制模块40传输由离合器致动器98接收的变矩器离合器命令。变矩器离合器命令指示离合器致动器98打开或关闭。换句话说，变速器控制模块40生成变矩器离合器命令，所述变速器离合器命令继而指示开启或关闭变矩器离合器18，这继而接合和脱离变矩器离合器18。

变速器控制模块40基于机动车辆5的多个操作参数来确定变矩器离合器命令。如图1中所示，变速器控制模块40与监测机动车辆5的工况的多个传感器电子通信。具体地，变速器控制模块40与变速器挡位传感器106、被配置为监测变速器14的流体温度的温度传感器110、车速传感器112、变速器速度传感器114、发动机转速传感器116和节气门位置传感器118电通信。如下面详细解释的，变矩器离合器命令响应于确定变速器14的流体温度低于或等于阈值温度而指示变矩器离合器18关闭(即，脱离)。响应于确定变速器14的流体温度高于变速器的流体温度，则变矩器离合器命令是基于节气门位置、车速和变速器选挡杆(未示出)的位置。

变速器挡位传感器106也可以称为变速器挡位开关。变速器挡位传感器106被配置为确定变速器选挡杆(未示出)的位置。变速器挡位传感器106向变速器控制模块40发送指示变速器选挡杆的位置的变速器挡位值。具体地，变速器挡位值可以指示正值或其他值，其指示选挡杆位于驻车挡或空挡中，或者替代地，变速器挡位值可以指示负值或其他值，其指示选挡杆位于另一个挡位中(例如，行驶挡或空挡位置)。

车速传感器112被配置为监测车轮33的速度，其中车轮33的速度指示车速。变速器速度传感器114(也可称为涡轮速度传感器)被配置为监测变速器输入轴20的转速。发动机转速传感器116被配置为监测发动机曲轴120的转速。节气门位置传感器118监测节气门体119的位置。节气门体119被配置为调节进入发动机12的燃料或空气的流动，并且可以部分地通过驾驶员输入来控制。具体地，驾驶员可以按下油门踏板(未示出)以允许节气门体119打开并允许更多空气进入发动机。节气门体119的位置可以被表达为开度百分比。例如，在怠速操作的一辆车中，节气门位置可以为约5％，并且当车辆以全开节气门(WOT)操作时，节气门位置可以为约90％。

变矩器离合器命令被发送到离合器致动器98。响应于接收到变矩器离合器命令，离合器致动器98被致动到打开或关闭位置。致动离合器致动器98将变矩器离合器18致动到接合或脱离位置。如下面详细解释的，当不需要通过变矩器16进行转矩倍增时，变矩器离合器18通常处于接合位置。同样地，变矩器离合器18通常处于需要转矩倍增的脱离位置。

响应于变速器控制模块40确定变速器流体温度低于预定温度，变矩器离合器18通常处于脱离位置。在可以接合变矩器离合器18之前，首先在机动车辆5的操作期间将变速器流体加热到预定温度。变速器流体被加热到预定温度，这继而降低了粘度。应当明白，降低粘度还降低了归因于变速器流体的寄生粘滞损失。减少归因于变速器流体的寄生粘滞损失可以提高机动车辆5的燃料经济性。在一个示例性实施例中，预定温度为约20摄氏度。

响应于确定变速器14的流体温度低于或等于阈值温度，变速器控制模块40生成指示变矩器离合器关闭的变矩器离合器命令。响应于确定变速器14的流体温度约为阈值温度，变速器控制模块40基于节气门位置和车速来确定变矩器离合器的位置。具体地，响应于车速小于或等于离合器施加速度，变速器控制模块40确定变矩器离合器18脱离(即，变矩器离合器命令的值指示脱离位置)。类似地，响应于确定车速大于离合器施加速度，变速器控制模块40确定变矩器离合器18接合(即，变矩器离合器命令的值指示接合位置)。离合器施加速度表示阈值车速，在所述阈值车速下，变矩器离合器18针对给定的节气门位置被指示致动到接合位置。用于确定变矩器离合器18的位置的方法400在下面更详细地描述并且在图4中示出。

继续参考图1，变速器控制模块40的存储器可以存储多个查找表，其基于节气门位置和车速来指示变矩器离合器18的位置。具体地，查找表指示了针对给定的节气门位置应当将变矩器离合器18命令进入接合位置时的离合器施加速度。例如，如果节气门位置为约30％，则变矩器离合器18可以保持脱离，直到车速为约25千米每小时(kph)。即，当节气门位置约为30％时，离合器施加速度为25kph。例如，在范围可以从约20％到约40％的中程节气门位置，离合器施加车速为约25kph。当节气门体119位于高节气门位置(大于约50％)时，离合器施加速度可以为约35kph。因此，应当明白，当车辆以15kph或低于15kph的速度操作时，变矩器离合器18保持脱离。当车辆以高于15kph的速度操作时，变矩器离合器18接合时的速度随节气门位置而增加。变矩器离合器18不在除行驶挡之外的任何其他变速器挡位位置中接合。

如下面更详细解释的，变速器控制模块40确定变矩器离合器18何时卡在接合位置。即，变速器控制模块40确定变矩器离合器18接合，然而，根据机动车辆5的工况，变矩器离合器18应脱离。响应于确定变矩器离合器18被卡在接合位置，变速器控制模块40确定至少一个缓解动作。具体地，在一个实施例中，变速器控制模块40生成诊断故障代码(DTC)，其指示变矩器离合器18卡在接合位置。变速器控制模块40还禁用作为液压***100的一部分的变矩器离合器施加液压回路(未示出)。禁用变矩器离合器施加液压回路迫使离合器致动器98关闭，这继而迫使变矩器离合器18进入脱离位置。

变速器控制模块40基于变矩器16的累积滑移来确定变矩器离合器18卡在接合中。应当明白，累积滑移在时间窗期间考虑发动机12与变速器输入轴20之间的滑移，所述时间窗可以被称为评估时间。换句话说，通过对在评估时间期间检测到的变矩器滑移求和来计算累积滑移。具体地，通过对在评估时间期间在每个软件循环时间中检测到的变矩器滑移求和来计算累积滑移。软件循环时间是指连续执行软件代码之间的时间。在一个示例中，执行单个软件循环所需的时间约为6.25毫秒。如下面所解释的，所述评估时间是基于变速器流体温度和/或发动机转速确定的变量值。与累积滑移方法相反，绝对滑移考虑在特定时间点经历的滑移。然而，因为变矩器滑移的量值相对较小并且在***噪声的量值内，所以设定基于绝对滑移可靠地检测卡住的变矩器离合器状况的阈值可能是具有挑战性的。

变矩器16的累积滑移由等式1确定，所述等式为：

其中N_发动机是发动机转速(即，曲轴120的转速)，并且N_涡轮是涡轮速度(即，变速器输入轴20的速度)。如果等式2为真，则变速器控制模块40确定变矩器离合器18被锁定或卡在接合位置：

累积滑移<评估时间期间的校准滑移阈值

即，当累积滑移小于评估时间结束时的累积滑移的校准阈值时，变速器控制模块40确定变矩器离合器18卡在接合位置。累积滑移的校准阈值表示在评估时间期间观察到的滑移阈值。应当明白，累积滑移的校准阈值的值可以基于实际测试数据来确定，并且取决于变速器挡位值(即，挡位选择杆的位置)。校准滑移阈值大于当变矩器离合器18卡在接合位置时所经历的累积滑移，并且小于当变矩器离合器18脱离时累积滑移。这确保了***可靠且准确地检测变矩器离合器18何时卡在接合位置。

变速器控制模块40基于机动车辆5的各种工况(诸如变矩器16的转换时间、变矩器滑移和变速器挡位值)确定评估时间的值。例如，在一个实施例中，基于机动车辆5的工况，评估时间在约0.4秒至约2秒的范围内。转换时间表示当变矩器离合器18脱离时变矩器16从正累积滑移转变为负累积滑移或者替代地从负累积滑移转变为正累积滑移的时间量。例如，变矩器可以在机动车辆滑行停止时或者当节气门在车辆处于驻车挡或空挡的情况下踩下和释放时转换。应当明白，评估时间大于转换时间。

变矩器16的转换时间和变矩器滑移的值是基于变速器流体温度和发动机转速。具体地，由于寄生粘性的降低，变矩器滑移可以随着变速器流体温度的升高而降低(即，变速器流体的温度升高，粘度降低，由此使变速器流体不那么厚)。由于轴套和轴承损失减小，变矩器滑移可以随着发动机转速的增加而减小。

变速器控制模块40监测变速器速度传感器114和发动机转速传感器116以基于上面表达的等式1来确定累积滑移。变速器控制模块40通过将累积滑移与累积滑移的校准阈值进行比较来评估变矩器滑移。响应于确定累积滑移的值小于累积滑移阈值的值，变速器控制模块40确定评估已经失效。在一个实施例中，在确定变矩器离合器18卡在接合位置之前，变速器控制模块40可能需要两次或更多次连续的失效评估。需要连续失效的评估可以提高***的准确性和稳健性。

当评估变矩器离合器18的位置时，变速器控制模块40首先将计数器设定为零。每次评估失效时，计数器都会递增1。评估涉及确定发送到离合器致动器98的变矩器离合器命令的值。具体地，变速器控制模块40确定变矩器离合器命令是否指示离合器致动器98打开(即，接合)或关闭(即，脱离)变矩器离合器18。响应于确定变矩器离合器命令指示变矩器离合器18关闭，变速器控制模块40启动评估计时器。然后，变速器控制模块40通过计算评估时间期间的累积滑移来确定变矩器离合器18是否卡在接合位置。示出了评估变矩器离合器18的方法300的过程流程图在下面更详细地解释并且在图3中示出。

仍然参考图1，在机动车辆5的任何数量的工况期间，变矩器离合器18可以卡在接合位置。在一个实施例中，变速器控制模块40确定变矩器离合器18在启动期间卡在接合位置。具体地，变速器控制模块40确定变矩器离合器18在车库换挡之前(即，当驾驶员最初将选挡杆从驻车挡或空挡位置转换到倒挡或行驶挡位置时)卡在接合位置。在另一个实施例中，变速器控制模块40确定当机动车辆5减速并且停止时变矩器离合器18卡在接合位置。响应于确定变矩器离合器18接合，变速器控制模块40禁用变矩器离合器施加回路(未示出)并生成DTC。

图2是示出在约0.4秒的评估时间内的绝对滑移和累积滑移的示例性曲线图。如图2中所示的实施例还包括约0.01秒的软件循环时间198。左轴表示累积滑移，并且右轴表示绝对滑移。水平轴表示时间(以秒为单位测量)。滑移200的校准阈值在图2中以虚线示出。线202表示累积滑移，并且线204表示绝对滑移。如图2中所示，累积滑移202在几乎0RPM处开始并且在评估时间结束时达到约-115RPM。累积滑移200的校准阈值约为-100RPM。如图2中所示，累积滑移202的值在约0.37秒内达到累积滑移200的校准阈值，所述时间比评估时间少约0.4秒。因此，图2中所示的评估被标记为已通过。然而，如果累积滑移202的值在0.4秒内没有达到滑移200的校准阈值，则评估将被标记为失效。

转回到图1，应当明白，变速器速度传感器114和发动机转速传感器116都具有某种程度的精确度误差。传感器(例如，变速器速度传感器114或发动机转速传感器116)的精确度表示实际值与传感器输出处的指示值之间存在的最大差值。有时，传感器114、116的精确度误差可能随时间累积并导致变速器控制模块40错误地确定变矩器离合器18未卡在接合位置。

在一个实施例中，变速器控制模块40可以校正变速器速度传感器114和发动机转速传感器116的累积误差。具体地，变速器控制模块40首先在变矩器离合器18处于完全锁定模式时确定变速器速度传感器114和发动机转速传感器116的平均误差偏移。完全锁定模式表示变矩器离合器18在接合位置正常操作时(即，变矩器离合器18未卡在接合位置)以将发动机12的输出机械地联接到变速器14的输入。如先前解释的，当不需要通过变矩器16进行转矩倍增时，变矩器离合器18通常处于接合位置。平均误差偏移由等式3确定，所述等式为：

其中N_发动机是发动机转速，并且N_涡轮是涡轮速度(即，变速器输入轴20的速度)。

一旦确定了平均误差偏移，变速器控制模块40就确定累积滑移的校正值。经校正的累积滑移由等式4确定，所述等式为：

图3是示出用于检测卡在接合位置的变矩器离合器18的方法300的示例性过程流程图。总体地参考图1和图3，所述方法可以在框302处开始。在框302中，传输控制模块40将计数器设定为零。然后，该方法可以前进到框304。

在框304中，变速器控制模块40确定被发送到离合器致动器98的变矩器离合器命令的值。用于确定变矩器离合器命令的值的过程在下面描述并在图4中示出。转回到图3，所述方法然后可以前进到判定框306。

在判定框306中，如果变速器控制模块40确定变矩器离合器命令被接合，则所述方法返回到框302，其中计数器被设定为零。响应于确定变矩器离合器命令的值为脱离，方法300前进到框308。

在框308中，变速器控制模块40将计数器设定为零。然后，方法300可以前进到框310。

在框310中，变速器控制模块40以变速器速度传感器114监测变速器输入轴20并以发动机转速传感器116监测转速，以获得发动机曲轴120的转速。然后，方法300可以前进到框312。

在框312中，变速器控制模块40基于等式1根据变速器输入轴20的转速和发动机曲轴120的转速来计算累积滑移。然后，方法300可以前进到判定框314。

在判定框314中，变速器控制模块40将在特定时间点计算的累积滑移与累积滑移的校准阈值进行比较。响应于确定累积滑移大于校准滑移阈值，将评估计时器设定为零，并且所述方法返回到框308。换句话说，在一个实施例中，如果在评估时间到期之前已经达到校准滑移阈值，则变速器控制模块40可以执行快速通过。快速通过是指因为转矩变换器离合器18脱离已经很明显所以***不需要等待评估时间到期的情况。然而，响应于确定累积滑移等于或小于校准滑移阈值(即，不会发生快速通过)，则方法300前进到框316。

在判定框316中，变速器控制模块40确定评估时间是否已经到期。响应于确定评估时间尚未到期，方法300返回到框310。响应于确定评估时间已到期，方法300前进到判定框318。

在框318中，变速器控制模块40将在评估时间内计算的累积滑移与累积滑移的校准阈值进行比较。响应于确定累积滑移大于校准滑移阈值，方法300前进到框320。在框320中，变速器控制模块40确定变矩器离合器18未卡在接合位置。然后，方法300可以返回到框302。

响应于确定累积滑移等于或小于校准滑移阈值，累积滑移未通过评估。因此，方法300前进到框322。

在框322中，变速器控制模块40将计数器递增值1。然后，所述方法可以前进到判定框324。

在判定框324中，变速器控制模块40将计数器的值与失效评估的阈值数量进行比较。在一个示例中，阈值数量的失效评估包括两个连续的失效评估。响应于确定计数器的值小于失效评估的阈值数量，方法300然后可以返回到框304。响应于确定计数器的值大于或等于失效评估的阈值数量，变速器控制模块40确定变矩器离合器18卡在接合位置。然后，该方法可以前进到框326。

在框326中，变速器控制模块40执行至少一个缓解动作。例如，可以迫使变矩器离合器18脱离。变速器控制模块40还可以生成一个或多个DTC，其指示变矩器离合器卡在接合位置。然后，方法300可以终止。

图4是示出用于确定变矩器离合器命令的值的方法400的示例性过程流程图。总体上参考图1和4，所述方法开始于框402。在框402中，变速器控制模块40监测变速器流体温度传感器110。然后，方法400可以前进到判定框404。

在判定框404中，变速器控制模块40将变速器流体温度与变速器流体的阈值温度进行比较。响应于确定变速器14的流体温度低于或等于阈值温度，方法400前进到框406。在框406中，变速器控制模块40生成指示变矩器离合器关闭的变矩器离合器命令。然后，方法400可以终止。

响应于确定变速器14的流体温度高于阈值温度，方法400前进到框408。

在框408中，变速器控制模块40以车速传感器112监测车速，并且节气门位置传感器118监测节气门体119的位置。然后，方法400可以前进到判定框410。

在判定框410中，变速器控制模块40确定变矩器离合器命令的值。具体地，如果车速小于或等于离合器施加速度，则方法400前进到框412，其中变矩器离合器命令的值被设定为脱离。然而，如果车速大于离合器施加速度，则方法400前进到框414，其中变矩器离合器命令的值被设定为接合。然后，方法400可以终止。

总体上参考附图，所公开的***提供了用于确定变矩器离合器何时卡在接合位置的有效方法。在一些工况中，机动车辆首先起动然后转换到行驶挡。例如，驾驶员可以起动车辆并在几秒钟内转换到行驶挡。所公开的***提供了一种用于检测在车辆仍处于驻车挡或空挡时卡住的转矩变换器离合器的方法，并且通过在车辆转换到驻车挡或倒挡之前脱离变矩器离合器来缓解卡住状况。变矩器离合器基本上防止发动机失速。在另一个示例中，机动车辆可以在变矩器离合器卡在接合位置时降低速度并即将停止，这可能导致发动机失速。所公开的***还在这些工况下及时地检测卡住的变矩器离合器，由此在车辆即将停止时基本上防止发动机失速。

已经使用其他方法来检测卡住的转矩变换器离合器，诸如监测绝对滑移。然而，通常不使用监测绝对滑移，因为它并不总是检测到卡住的离合器。此外，绝对滑移的替代方案可能无法在发动机失速之前及时检测到卡住状况，或者可能错误地检测到卡住的变矩器离合器。相反，所公开的监测累积滑移的方法可以提供更高的可靠性和准确性。这是因为在比较接合位置和脱离位置时，即使在非常低的滑移水平下，累积的变矩器滑移也存在明显的差异。此外，当转矩转换器离合器被锁定时，所公开的***可以在正常工况期间获知速度传感器的误差。所公开的***可以考虑速度传感器的误差，这继而提高了***的准确性和鲁棒性。

本发明的描述本质上仅是示例性的，并且不脱离本发明的一般本质的变型意图落入本发明的范围内。不应将此类变化视为脱离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于机动车辆的变速器的***，所述变速器包括变矩器，所述变矩器具有被配置为在接合位置与脱离位置之间致动的变矩器离合器，所述***包括：

变速器速度传感器，其被配置为监测表示变速器速度的变速器输入轴的转速；

发动机转速传感器，其被配置为监测表示发动机转速的曲轴的转速；以及

控制模块，其与所述变速器速度传感器和所述发动机转速传感器电通信，所述控制模块被配置为：

确定变矩器离合器命令的值，其中所述变矩器离合器命令指示所述变矩器离合器的位置；

响应于确定所述变矩器离合器命令的所述值指示脱离位置，基于评估时间期间的变速器速度和发动机转速来计算累积滑移；

响应于确定所述评估时间完成，将所述累积滑移与校准滑移阈值进行比较；

响应于所述累积滑移小于或等于所述校准滑移阈值，确定所述变矩器离合器卡在所述接合位置；并且

响应于确定所述变矩器离合器卡在所述接合位置，确定至少一个缓解动作。

2.根据权利要求1所述的***，其还包括：

与所述控制模块电子通信的车速传感器，其中所述车速传感器指示车速。

3.根据权利要求2所述的***，其还包括：

节气门位置传感器，其被配置为监测节气门体的所述位置，其中所述节气门位置传感器与所述控制模块通信。

4.根据权利要求3所述的***，其还包括：

与所述控制模块通信的变速器流体温度传感器，其中所述变速器流体温度传感器被配置为监测所述变速器的流体温度。

5.根据权利要求4所述的***，其中所述控制模块还被配置为通过以下操作来评估所述变矩器离合器：

确定所述变速器流体温度高于阈值温度；

响应于确定所述变速器流体温度高于所述阈值温度，监测所述车速和所述节气门***置；

基于所述车速和所述节气门***置来确定离合器施加速度，其中所述离合器施加速度表示针对给定节气门位置在指示所述变矩器离合器致动到所述接合位置时的阈值车速；以及

响应于确定所述车速小于或等于所述离合器施加速度，将所述变矩器离合器命令的所述值设定为所述脱离位置。

6.根据权利要求1所述的***，其还包括：

与所述控制模块电通信的变速器挡位传感器，其中所述变速器挡位传感器被配置为向所述控制模块发送指示选挡杆的位置的变速器挡位值。

7.根据权利要求6所述的***，其中所述评估时间和所述校准滑动阈值是基于所述选挡杆的所述位置。

8.根据权利要求1所述的***，其中所述控制模块基于以下各项来确定所述累积滑移：

其中N_发动机是所述曲轴的所述转速，而N_涡轮是所述变速器输入轴的所述转速。

9.根据权利要求1所述的***，其中所述控制模块基于以下各项来确定平均误差偏移：

其中N_发动机是所述曲轴的所述转速，而N_涡轮是所述变速器输入轴的所述转速。

10.根据权利要求9所述的***，其中所述控制模块基于以下各项来确定所述累积滑移的校正值：

其中经校正滑移是所述累积滑移的正确值。