CN111757995B - 控制动力传动系的方法和用于动力传动系的控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于控制具有锁止离合器单元的变矩器(TC/LUC)的控制方法,包括向TC/LUC提供TC/LUC控制信号(Pset)以将TC/LUC(20)设置成期望的操作模式。该方法包括具有以下步骤的校准规程:‑在反馈控制被禁用的情况下致使TC/LUC从校准规程之前的接合状态逐渐地分离;‑在检测到所监视的TC/LUC的滑移率超过预定阈值之后,启用反馈控制以确定反馈控制信号的代表性值,该反馈控制信号与参考开环控制信号相组合地导致TC/LUC(20)以降低的滑移率操作,‑禁用反馈控制并利用基于代表性值的修改值来修改参考开环控制信号。
Description
技术背景
本发明涉及用于动力传动系的控制装置。
本发明进一步涉及用于控制动力传动系的方法。
本发明更进一步涉及包括该控制装置的动力传动系。
无级变速传动装置中的动力传动系通常包括变矩器/锁止离合器(TC/LUC)、前进档-空挡-倒档离合器(DNR)和变速器。变速器通常被提供作为机械地耦合两个皮带轮的传动带。在正常驱动阶段中,动力传动系的所有元件优选地在无滑移模式下操作,因为滑移操作会导致能量损失并且由此对燃料经济性产生负面影响。尤其应该避免变速器的滑移模式,因为这会导致传动带和/或皮带轮的磨损。这可通过高夹紧水平来达成。另一方面,夹紧水平,尤其是传动带的夹紧水平不应被设置得过高,因为这将意味着充电***供应不必要得高的驱动电流来维持该高夹紧水平,这也不利于燃料经济性。附加地,将夹紧水平增加到变速器的无滑移操作所需的水平之上往往增加变速器的传动损耗以及由于增大的摩擦而导致的变速器的磨损增加。此外,应当考虑的是,驾驶条件可能例如因道路损坏或车辆的快速制动而突然改变。为了避免变速器在此类情况下的滑移,LUC扭矩容量应设置为低于变速器的扭矩容量的值。从而达成了TC/LUC在要被传递的未预期到的高扭矩的情形中用作熔断器,其通过滑移来吸收未预期到的扭矩,从而避免变速器的滑移。通常被设计为湿式离合器的LUC能够在连续滑移模式下操作而不会损坏。
US2003150683公开了一种用于包括无级变速传动装置和与其串联布置的离合器的动力传动系的控制方法。该控制方法包括如下规程:首先降低离合器的接合压力直到发生滑移,并且随后在检测到滑移之后将离合器的接合压力增大以使离合器重新接合,并通过向离合器被重新接合的接合压力给予过量压力来计算要被确立的离合器的接合压力,使得离合器的所传递的过量扭矩量被设置为比无级变速传动装置的更小。该控制方法涉及离合器的设置中的变化,其可由汽车中的驾驶员或乘客感知并因此降低了驾驶舒适性。
发明内容
第一目的是提供一种用于动力传动系的控制装置,其中因变化的离合器设置所致的不适感的风险被降低。
第二目的是提供一种被布置成以因变化的离合器设置所致的不适感的降低的风险来控制动力传动系的控制方法。
第三目的是提供一种包括改进的控制装置的动力传动系。
根据所述第一目的,提供了一种改进的控制装置。
该改进的控制装置包括TC/LUC控制器,其提供用来控制变矩器的锁止离合器的接合状态的TC/LUC控制信号。TC/LUC控制器包括开环控制区段和闭环控制区段。TC/LUC控制信号可例如被提供给驱动器,该驱动器为被提供以致动TC/LUC的液压控制单元生成电驱动信号。替代地,TC/LUC可在无需介于中间的液压控制单元的情况下被致动,例如通过直接耦合至TC/LUC元件的一个或多个电磁致动器。该控制装置包括用于校准TC/LUC控制器的校准设施。从而可达成TC/LUC控制器的操作被适配成例如归因于磨损和温度变化而在行为上随时间有所改变。开环控制区段被配置成确定标称控制信号值,该标称控制信号值是被预计达成TC/LUC的预定接合状态的控制信号的原始估计值。
TC/LUC控制器进一步包括闭环控制区段。该控制区段被布置成当闭环控制区段被启用时将TC/LUC控制信号适配为使实际接合状态和预定接合状态之间的偏差最小化的值。这样的偏差可例如被检测为滑移率,例如,输入转速与输出转速之间的比率、或输入转速与输出转速之间的差异。
该控制装置至少在包括第一、第二和第三校准阶段的校准模式下能操作。
在第一校准阶段中,反馈控制区段被禁用,并且开环控制区段将TC/LUC控制信号的值从初始控制信号值逐渐地修改为停止控制信号值。初始TC/LUC控制信号值是紧接进入校准模式之前的TC/LUC控制信号的值。因此,如果在进入校准模式之前反馈控制区段被禁用,则初始TC/LUC控制信号值等于紧接在前的开环控制信号值。后者可包括不随时间改变的预定分量和在校准模式下确定的校准分量。替代地,开环控制信号值可被提供为单个可校准的。停止控制信号值是TC/LUC控制信号在检测到TC/LUC采取滑移操作模式的情况下的值,例如,变得可检测的TC/LUC的滑移所针对的值、检测到输出转速开始与输入转速不同所针对的值。替代地,预定滑移率可以是由输出转速与输入转速之间的预定比率定义的滑移率。
在检测到滑移操作模式之后,进入第二校准阶段。其中,反馈控制区段被启用以将TC/LUC控制信号的值从停止控制信号值适配为检测到TC/LUC达到预定接合状态所针对的中间控制信号值。该预定接合状态通常是TC/LUC在其滑移极限(即,具有在TC/LUC所传递的扭矩的当前值处维持无滑移操作所需的最小接合度)下的操作状态。替代地,预定接合状态可以是被当作参考的另一接合状态,例如,其中TC/LUC在所传递的扭矩的当前值下具有特定滑移率的状态。然而,优选地,将通过反馈控制区段达成的预定接合状态是TC/LUC在其滑移极限下的操作状态,因为这可以尽最大可能地使TC/LUC在校准规程期间的滑移最小化。
随后进入第三校准阶段,在该第三校准阶段中,反馈控制区段被再次禁用,并且校准值被设置为基于中间控制信号值和标称控制信号值之间的差异的值。
在该改进的控制装置中,在第二校准阶段中激活反馈控制区段达成了在第一校准阶段和第三校准阶段之间的平滑但快速的过渡。这有助于驾驶舒适性。
该优点同样通过本发明的改进的方法来达成。
此外,提供了改进的动力传动系。包括包含变矩器/锁止离合器(TC/LUC)、前进档-空挡-倒档离合器(DNR)和变速器的无级变速传动***的改进的动力传动系进一步包括该改进的控制装置。
附图说明
参照附图更详细地描述了这些和其他方面。其中:
图1示意性地示出了车辆中的动力传动系;
图2更详细地示出了用于动力传动系的控制器的一部分;
图3A-3C解说了操作期间的各种信号和状态指示符;
图4A-4C解说了处于各种操作状态中的控制器;
图5解说了控制方法。
实施例的详细描述
图1示意性地示出了车辆中的用于将动力从动力源10(诸如内燃机或电动机)传递至车辆的车轮70的动力传动系。如图1所示的动力传动系包括变矩器/锁止离合器(TC/LUC)20、前进档-空挡-倒档离合器(DNR)、变速器40、固定齿轮50和差速器60。TC/LUC 20以与其相关的可控制的滑移率和扭矩比(即在其输出处传递的扭矩与在其输入处从动力源10接收到的扭矩之间的比率)来将动力源10的输出轴耦合到DNR 30。DNR离合器30被提供以将TC/LUC 20耦合到变速器40。DNR离合器30是可控制的,以采取与在前进方向上驱动车辆相对应的驱动模式D、其中车辆被向后驱动的倒挡模式R、以及其中其保持变速器40从TC/LUC 20解耦合的空档模式中的一种。变速器40以可从连续范围中选择的齿轮率来将通过TC/LUC和DNR离合器30从动力源10递送的动力经由固定齿轮50和差速器60传递至车轮70。
在所示的实施例中,扭矩TC/LUC 20、DNR 30和变速器40的设置或操作模式由液压信号(即,液压流体的压力)来确定。液压信号由液压控制单元(HCU)80供应,通过泵85来向液压控制单元(HCU)80供应供给流P80。在所示的实施例中,TC/LUC 20的状态由液压压力P20来控制,DNR离合器30的状态由液压压力P32来控制,并且变速器的状态由液压压力P41和P42来设置。为此,该液压控制单元80进而由传动控制单元(TCU)100来控制。替代地,各种动力传动系元件的状态可通过电信号来控制,例如使用电磁致动元件。TCU 100进一步例如经由总线(此处是CAN总线95)来被耦合至引擎控制单元90。TCU被进一步配置成从各种输入接收输入信号,诸如涡轮速度信号(TC/LUC的输出转速)、对应于DNR输出速度的主皮带轮转速、变速器40的输出处的副皮带轮转速、副皮带轮压力和油箱温度。其他输入信号,例如来自油门踏板、制动踏板(未示出)和传感器元件(例如,速度传感器、温度传感器、扭矩传感器等(未示出))的输入信号,可由引擎控制单元90来接收和监视,并经由CAN总线95传递到TCU100。
图2更详细地示出了用于控制TC/LUC 20的状态的TC/LUC控制器C20。在该图中,组件115指示将控制信号Pset转换成要提供给TC/LUC 20以达成其期望设置的压力P20的元件。TC/LUC控制器C20包括开环控制区段OLC以及闭环控制或反馈控制区段CLC。其操作由主控制单元110来控制。
取决于总体操作模式,主控制器110可按各种方式来配置TC/LUC控制器C20。总体操作模式可由车辆的操作状态(例如,启动、停顿,从停顿加速、平稳驱动、制动)来确定,并且可进一步通过(例如,在从低动力模式到高动力模式的范围内选择的)动力设置来确定。
在所示的实施例中,主控制器110确定TC/LUC控制器C20的操作。主控制器110通常还控制传动***的其他部分(诸如DNR 30和变速器40),如表示所发出的控制信号和接收到的状态信号的粗箭头S10、S30、S40示意性地指示的。主控制器110进而与驾驶员5交互,例如接收驾驶员输入信号,诸如油门踏板压力和制动信号压力、传动模式选择R/N/D等等。主控制器也可经由用户界面向驾驶员发出状态信号。主控制器110还可从ECU 90请求某些功能性。在特殊情形中,例如在检测到诸如传动装置中的缺陷等错误之际,主控制器可变得占主导地位,并例如迫使车辆仅以低速行驶(以停靠路边等)。
现在更详细地描述TC/LCU控制器C20的实施例。如上面提到的,其包括开环控制区段OLC以及闭环控制或反馈控制区段CLC。在所示的实施例中,开环控制区段具有标称控制信号生成器120,以生成指示被估计来达成预定接合状态的标称控制值的标称控制信号Pf。预定接合状态是TC/LUC的如下状态:在该状态中,其应该能够以由主控制器110指定的滑移率nref传递同样由主控制器110指定的参考扭矩Mref。通常,预定接合状态是其中TC/LUC在其滑移极限下操作的状态。实际上,归因于TC/LUC的磨损以及温度变化,TC/LUC的实际行为将不同于这些参考特性。提供了用于生成指示校准值的校准信号Pcal的校准信号生成器。开环控制器OLC被配置成提供具有基于标称控制值且基于校准值的值的开环控制信号Polc,以在开环模式下控制TC/LUC。在所示的实施例中,这由这些值在加法器122中的求和来达成。TC/LUC控制器进一步包括闭环控制区段CLC,该闭环控制区段CLC被布置成在闭环控制区段的激活状态下提供校正信号Pc,该校正信号Pc指示校正值以改变由开环控制信号Polc指示的值,以便对实际接合状态与预定接合状态之间的偏差进行校正。
在所示的实施例中,闭环控制区段CLC包括比较器111,以发出指示如由主控制器110指定的滑移率ns,ref与如由滑移率监视器116确定的测得的滑移之间的差异的误差信号e。滑移速度监控器可例如将滑移率ns确定为差异ne-nt,即,TC/LUC的输入处的转速ne与LUC的输出处的转速nt之间的差异。提供了适配控制器(诸如PI控制器112),该适配控制器发出校正信号Pc,该校正信号Pc可被添加到开环控制信号Polc以获得控制信号Pset。控制信号Pset可被转换成控制电流,该控制电流进而控制液压控制单元HCU 80,该液压控制单元HCU 80响应于该控制电流而生成给到TC/LUC 20的所需液压信号P20。在图2中,模块115示意性地表示了转换到控制电流并生成压力信号P20的组合功能性。
主控制器110被配置成选择性地启用如由开关信号S113所控制的开关元件113示意性地指示的反馈控制回路。图2将各个计算步骤示意性地解说为分开的元件。例如,加法器122、123和114被示为对各个控制信号进行组合。然而,控制器实际上不必按这种方式来被实现。例如,控制器中的各种功能性可按各种方式来被执行。
重要的是,开环控制区段OLC能够将TC/LUC保持为在锁定模式下被恰适地接合。这就是说,在正常驾驶状况期间,TC/LUC的滑移应被避免,而TC/LUC能够用作传动***中的熔断器,从而避免在未预期到的高扭矩发生的情况下在变速器中发生滑移。然而,TC/LUC的行为归因于磨损和温度变化而随时间变化。
为了维持可靠的开环控制,控制装置在校准模式下能操作,该校准模式将参考图3来更详细地描述。
图3A-3C解说了在控制装置的操作期间的各种信号和状态指示符。在图3A中,实线M21示出了能由TC/LUC 20无滑移地传递的实际扭矩容量Mluc(扭矩[Nm]),并且较长的虚线M22示出了LUCU应能够在考虑到安全裕度值的情况下在当前境况中无滑移地传递的扭矩的标称值Mref。在较长的虚线略微上方的较短的虚线M23指示对应于滑移极限附近的期望操作的值。
如从图3的示例中变得显见的,尤其是如图3A所示,在时间点t0处,曲线M21所指示的实际扭矩容量Mluc基本上高于在给定当前境况下所期望的扭矩容量。为了避免变速器滑移的风险,这意味着变速器传动带也必须以不必要得高的张力来被保持。如果这种情况适用,则充电***供应不必要得高的驱动电流来维持该高夹紧水平,这将以附加的燃料消耗为代价。另外,变速器可能遭受增大的磨损并且消耗比严格必要的功率更多的功率。
在图3B中,曲线P21示出了因变于时间的TC/LUC控制信号Pset的值。在该情形中,该值被表示为施加到液压控制的TC/LUC的压力值(压力[巴])。在该示例中,接合度通常随着控制信号值的增加而增加。在其他实施例中,接合度可通常随着控制信号值的增加而减小。替代地,TC/LUC控制信号的值可被表示为电压或电流,例如,被用来控制液压压力的压力值以控制液压控制的TC/LUC的控制电压或控制电流的值、或被用来控制电磁操作的TC/LUC的控制电压或控制电流的值。
在图3B中的整个宽度上延伸的虚线P22是TC/LUC控制信号的值,其最初被预计达成TC/LUC的接合状态,在该接合状态中,TC/LUC能够在工作在其滑移极限下的情况下传递所传递的扭矩的标称值(Mref)。在较长的虚线略微上方的较短的虚线P23指示实际上达成TC/LUC可在工作在其滑移极限下的情况下传递该扭矩所需的TC/LUC控制信号Pset的值。
图3C示出了用于TC/LUC的状态的指示符。直线S24(SW状态)指示TC/LUC 20处于较高控制水平下的状态。具体而言,其指示在该曲线图表示的时间间隔中,TC/LUC在较高控制水平下处于锁定模式是合需的。分段线性曲线S25示意性地示出了TC/LUC 20的实际物理状态。
现在参考以上介绍的图3A-3C描述用于控制TC/LUC的示例性控制方法。如在图3A-3C中可以看到的,在从t0延伸至t1的第一时间间隔期间,控制信号Pset被施加,该控制信号Pset为第一前馈分量Pf和校准分量Pcal的求和,第一前馈分量Pf被预计为是达成在工作在其滑移极限下的情况下传递扭矩Mref所需的标称夹紧所必需的,校准分量Pcal被提供为第二前馈分量以允许TC/LUC无滑移地传递多达至预定阈值水平Mluc的扭矩。在该操作状态下的锁止离合器控制器在图4A中示出。
如上面所指出,在该示例中所描绘的境况下,扭矩容量Mluc被设置得过高。从该操作状态开始,TC/LUC被锁定,可发起校准规程。可检查其他要求以确定校准规程是否被发起,诸如自校准规程的前次执行以来是否流逝了预定时间段。如果预定时间段的流逝是诸条件之一,则在发生故障(诸如高燃料消耗或扭矩传动或滑移率中的非连续性的意外发生被检测到)的情况下,校准规程的发起可在该时间上的预定流逝之前进行。
在时间点t1处,并且如图4B所示,校准规程被发起。在校准规程的该第一阶段,修改分量Pmod被添加到标称控制值。在图2中,这被示意性地示为由开环控制区段OLC中的斜坡信号生成器124提供的贡献Pmod。从等于校准信号Pcal的值的原始值开始,修改分量Pmod的值被逐渐地改变,如图3中的倾角“a”所指示,以便致使TC/LUC逐渐分离。这里假定TC/LUC的接合程度与信号Pset正相关。替代地,相关性可以是负的,在该情形中,正倾角将被应用于修改分量。在时间点t2处,控制信号值Pset被减小到TC/LUC在其滑移极限下操作的值。在另一个时间点t3处,其中t3-t2=f,控制信号已达到实际上所检测到的滑移所针对的停止值Pstop。
在时间点t3处的该检测之际,进入第二校准阶段,在该第二校准阶段中,反馈控制模式被重新启用,如图4C所示。在图2中,这意味着主控制器110利用控制信号S113来致使开关元件113闭合。反馈控制区段CLC逐渐地将控制信号Pset的值从值Pf+Pmod(t3)适配为将TC/LUC设置在其预定接合状态(通常是其中TC/LUC具有在TC/LUC所传递的扭矩的当前值处维持无滑移操作所需的最小接合度的接合状态)下所必需的值。然后,当反馈控制信号Pc已达到中间值Pc,lock时,控制信号Pset稳定。如果反馈分量中的变化小于(例如基于所估计的噪声水平的)预定阈值(例如,对应于零滑移或预定最小滑移量的滑移率),则反馈分量可被认为足够稳定。中间值可例如是在其中反馈分量被稳定的时间间隔期间的控制信号Pset的平均值或中值。替代地,反馈分量可在预定时间间隔期满之际被视为被充分地稳定。该预定时间间隔可与反馈回路的时间常数(例如,具有该时间常数的2倍或3倍的历时的时间间隔)有关。虽然反馈分量可能仍显示出超过噪声水平的变化,但是中间值可通过基于在t3处的值和在t4之后的预定时间间隔处的反馈分量的值外推反馈控制信号Pc来被计算。如在时间间隔t3-t4中所见,反馈控制器将TC/LUC 20快速地朝无滑移操作模式恢复,同时在临近第二阶段结束时提供从低滑移操作到无滑移操作的平滑过渡。
然后进入第三校准阶段,在该第三校准阶段中,反馈控制再次被禁用,如图4A所示,并且校准信号Pcal的经更新校准值被设置。经更新校准值基于中间值Pc,lock和标称控制值Pf之间的差异。在一个实施例中,经更新校准值可等于该差异。在另一实施例中,经更新校准值被设置为该差异和附加值“b”的求和,如图3B中所解说的。差异Pc,lock–Pf可从时间点t4处的控制信号Pset的值的差异计算得出,或者可以是时间点t4处的被需要以修改信号Pf来获得预定接合状态的校正信号Pc。如上所述,在所示的实施例中,反馈控制区段包括PI控制器112,即,反馈控制区段包括积分动作控制组件。在一实施例中,积分动作控制组件的输出可被用来确定中间信号Pc,lock。这是有利的,因为该信号归因于该组件的积分动作而已免受噪声影响。
该方面由更新元件125示意性地解说,该更新元件125记录反馈分量Pc的中间值,利用该反馈分量Pc的中间值达到预定接合状态。基于该信号,更新元件125更新要由元件121提供的校准信号Pcal。
如图3B最佳地所见,在时间点t5处,在校准规程的阶段3中,经更新校准值基于中间值,其中表示为“b”的另一个分量被添加作为前馈信号的一部分。以此方式,安全裕度被提供。从而达成了由于微小的路面水平变化而导致的正常扭矩变化不会立即造成TC/LUC滑移。如中间曲线图进一步所示,在从时间点t4到t4a的第三校准阶段的第一期中,该另一个分量b根据表示为c的斜坡而被从0逐渐地增加到其最终值。在时间点t4a处,达到平稳期,其中校准信号被维持在过量修改值处。从而避免了TC/LUC的传动行为的非连续性。
在时间点t5处,新的校准周期被发起,其中在时间点t5至t9处的校准规程的阶段分别对应于阶段t1至t4。
需要注意,校准规程基本上是在TC/LUC的锁定模式下被执行的。虽然暂时导致TC/LUC滑移,但这是以受控方式进行的。相应地,在校准规程期间,标称控制信号生成器120在假定指定转矩Mref以零滑移传递的情况下生成标称控制信号Pf,即使在校准规程期间发生最小量的滑移。在其他操作状态下,标称控制信号生成器120还可通过考虑除0以外的指定滑移率ns,ref来计算标称控制信号Pf。
需要注意,这些曲线图未按比例绘制。例如,时间间隔f可实质上小于附图所建议的时间间隔。例如,用于检测滑移的时间间隔的长度f可以在几十毫秒的数量级上,例如20毫秒,因为其主要由阀门迟滞和滑移检测去抖动时间来确定。用于发起新的校准周期的定时器可例如被设置为几秒到几十秒量级的值g处。定时器被提供以留下一时间帧,在该时间帧中,TC/LUC被致使能够容适如由外部驱动控制信号所指定的新工作点。
图5示意性地示出了用于控制与无级变速传动***中的变速器40串联布置的TC/LUC 20的控制方法中的校准规程。该控制方法提供TC/LUC控制信号Pset,以将TC/LUC 20设置成期望的操作模式。控制信号通过闭环控制、开环控制或通过开环控制和闭环控制的组合来获得。
在步骤S0中,确定校准规程是否应该被发起。例如,可确定TC/LUC当前是否正在锁定模式下操作。如果不是这种情形,则中间步骤可被执行,其中TC/LUC被控制以进入锁定操作模式。可进一步确定传动***是否正以相对较低的夹紧水平(诸如表示为MIN或ECO的水平)操作。如果传动***正以相对较高的夹紧水平操作,则中间步骤可被执行,其中夹紧水平被降低到相对较低的夹紧水平。还可验证自先前校准规程的完成以来是否已流逝预定时间间隔。在一些情形中,假设***故障被检测到,则此要求可不存在或者可被否决。
假设在步骤S0中决定发起校准规程,则在步骤S1A中进入第一校准阶段,其中基于开环的控制信号被提供给TC/LUC,其致使TC/LUC从校准规程之前的接合状态逐渐分离,同时在所述逐渐分离期间监视滑移率(ns)。该逐渐分离的过程持续直到在步骤S1B中检测到滑移发生,即,偏离0的ns值。实际上,这可能意味着滑移率超过检测准确度,即,藉以测量滑移率的准确度。
在步骤S2A中,进入第二校准阶段,其中反馈控制被启用以确定反馈控制信号的代表性值,该反馈控制信号与开环控制信号相组合地导致TC/LUC以降低的滑移率操作。这通常是其中TC/LUC无滑移地操作的接合状态。如果在步骤S2B中确定达到该状态(选择否),则控制流进入第三校准阶段。
在步骤S3中的第三校准阶段中,反馈控制被禁用。取而代之的是,前馈控制信号利用基于在第二校准阶段中确定的代表性值的修改值来被修改。该修改值可从等于代表性值的初始修改值逐渐增加到稍微高于初始修改值的过量修改值,以避免TC/LUC由于正常扭矩值变化而滑移。
在步骤S4中,定时器被激活以推迟随后的校准规程,直到预定时间流逝之后。可任选地,可不存在定时器,并且校准规程可在检测到指示传动***的不当校准的开始条件之际被发起。在检测到这样的条件之际,定时器的操作也可被否决。
需要注意,本文所描述的校准规程尤其适合于在其中TC/LUC相对接近其滑移极限地操作的低功率操作模式下被应用。
在低功率操作模式下,针对TC/LUC和变速器来设置低夹紧水平。这也意味着,变速器的扭矩容量不应被设置为显著高于TC/LUC的扭矩容量,而应正好足够较高以使TC/LUC能够用作扭矩熔断器。在此类操作模式下,这些传动组件的实际状态中的微小偏差(例如归因于生产变化、磨损和温度依赖性)可容易地变得占主导,使得TC/LUC会无意间产生最大扭矩容量,而不是变速箱会产生最大扭矩容量。相应地,校准规程对于低功率操作模式尤其相关。如果传动***在较高功率模式下工作,则可提供过渡阶段,其中TC/LUC的接合程度从较高功率模式下的相对较高程度被逐渐减小至较低功率模式下的相对适度程度。在较高功率操作模式下,较大的余量可在变速器的扭矩容量和TC/LUC的扭矩容量之间被应用,使得上面提到的实际状态中的不确定性可实际上被忽略。对于这些操作模式操作,手动校准便足够了。
需要注意,示例性实施例可用数字电子电路***、或计算机硬件、固件、软件、或它们的组合来实现。尽管作为示例,特定功能可由相应的专用功能元件来执行,但是替代地,可由相同元件在不同时间点处执行各种功能。示例实施例可使用计算机程序产品来实现,例如有形地体现在信息载体(例如,机器可读介质)中以供数据处理装置(例如,可编程处理器、一计算机、或多个计算机)执行或控制该数据处理装置的操作的计算机程序。在示例实施例中,机器可读介质可以是非瞬态机器存储介质或计算机可读存储介质。
Claims (14)
1.一种用于动力传动系的控制装置(80、90、100),包括变速器(40)和具有锁止离合器TC/LUC(20)的变矩器,所述锁止离合器TC/LUC(20)与无级变速传动装置串联地布置,所述控制装置包括提供用以控制所述变矩器的锁止离合器的接合状态的TC/LUC控制信号(Pset)的TC/LUC控制器(C20),并且包括用于所述TC/LUC控制器的校准的校准设施,其中所述TC/LUC控制器包括开环控制区段(OLC),以确定被估计来达成预定接合状态的所述TC/LUC控制信号(Pset)的标称控制信号值(Pf),并且其中所述TC/LUC控制器进一步包括闭环控制区段(CLC),所述闭环控制区段(CLC)在所述闭环控制区段的激活状态下致使所述TC/LUC控制器发出具有用以最小化实际接合状态和所述预定接合状态之间的偏差的值的所述TC/LUC控制信号(Pset),其中所述控制装置至少能在包括以下校准阶段的校准模式下操作:
-第一校准阶段,其中所述闭环控制区段(CLC)被禁用,并且所述开环控制区段将所述TC/LUC控制信号的值从初始开环控制信号值逐渐地修改,直到所述TC/LUC控制信号采取检测到所述TC/LUC采取滑移操作模式所针对的停止值(Tstop),所述初始开环控制信号值是紧接进入所述校准模式之前的所述TC/LUC控制信号(Pset)的值,
-在所述检测之后进入的第二校准阶段,其中所述闭环控制区段(CLC)被启用以将所述TC/LUC控制信号(Pset)的值从所述停止值(Pstop)适配为所述TC/LUC在其下达到所述预定接合状态的所确定的中间值(Pc,lock),
-在检测到所述预定接合状态之后进入的第三校准阶段,其中所述闭环控制区段被禁用,并且所述开环控制区段根据所述中间值(Pc,lock)与所述标称控制信号值(Pf)之间的差异来被校准。
2.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述预定接合状态是具有以所述TC/LUC所传递的扭矩的当前值维持无滑移操作所需的最小接合程度的所述TC/LUC的状态。
3.根据权利要求1或2所述的控制装置,其特征在于,所述校准设施在其第三校准阶段中校准所述开环控制区段,以提供将所述TC/LUC维持在比所述预定接合状态更强的接合状态下的TC/LUC控制信号(Pset)。
4.根据权利要求3所述的控制装置,其特征在于,所述校准设施在其第三校准阶段中具有过渡期和平稳期,所述过渡期启用所述开环控制区段以致使所述离合器的接合状态从所述预定接合状态逐渐地改变为所述更强接合状态,所述校准设施在所述平稳期中致使所述开环控制区段将所述离合器维持在所述更强接合状态下。
5.根据权利要求1所述的控制装置,其特征在于,所述闭环控制区段包括积分动作控制组件,并且所述控制信号的中间值利用所述积分动作控制组件来被确定。
6.一种用于控制变矩器的控制方法,所述变矩器具有与动力传动系中的变速器(CVT)串联地布置的锁止离合器(TC/LUC),所述控制方法包括向所述TC/LUC提供TC/LUC控制信号(Pset)以控制所述TC/LUC的接合状态,其中所述控制信号通过闭环控制、开环控制或通过开环控制和闭环控制的组合来获得,所述方法包括具有以下步骤的校准规程:
-在反馈控制被禁用的情况下向所述TC/LUC提供基于开环的控制信号,所述基于开环的控制信号致使所述TC/LUC从所述校准规程之前的接合状态逐渐分离,直到检测到所述TC/LUC采取滑移操作模式;
-在检测到所述滑移操作模式之后,启用反馈控制以确定检测到所述TC/LUC(20)采取预定接合状态所针对的所述TC/LUC控制信号(Pset)的中间值(Pc,lock),
-禁用反馈控制并启用开环控制以基于所确定的中间值(Pc,lock)与被预计达成所述预定接合状态的预定标称值(Pf)之间的差异来控制所述TC/LUC(20)的接合状态。
7.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述预定接合状态是以所述TC/LUC所传递的扭矩的当前值来维持无滑移操作所需的所述TC/LUC的最小接合程度。
8.根据权利要求6或7所述的控制方法,其特征在于,所述校准规程在检测到启用条件之际被发起,所述启用条件至少要求所述TC/LUC处于锁定模式下。
9.根据权利要求8所述的控制方法,其特征在于,所述启用条件包括自先前校准规程的完成以来所流逝的预定时间间隔(g)的期满。
10.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,滑移的发生被检测为滑移率(ns)因变于所述TC/LUC的输入处的转速(ne)和输出处的转速(nt)。
11.根据权利要求10所述的控制方法,其特征在于,所述滑移率(ns)是针对在所述TC/LUC的输入处的转速(ne)减去在所述TC/LUC的输出处的转速(nt)而获得的值。
12.根据权利要求10所述的控制方法,其特征在于,所述滑移率(ns)是针对在所述TC/LUC的输入处的转速(ne)除以在所述TC/LUC的输出处的转速(nt)之间的差异而获得的值。
13.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,积分动作控制组件被用来确定所述闭环控制的控制信号,并且所述控制信号的中间值利用所述积分动作控制组件来被确定。
14.一种包括变矩器/锁止离合器(TC/LUC)、前进档-空挡-倒档离合器(DNR)和变速器的无级变速传动***中的动力传动系,包括根据权利要求1至5中任一项所述的控制装置。
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