CN113757354B - 一种自动变速箱的电子油泵的控制方法及装置 - Google Patents

一种自动变速箱的电子油泵的控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种自动变速箱的电子油泵的控制方法及装置，控制方法包括：依据当前工况确定液压供油***的期望冷却流量；确定当前机械油泵的第一最大冷却流量；计算期望冷却流量与第一最大冷却流量之间的差，作为第一差；判断第一差是否大于预设值；若是，则采集变速箱的第一当前温度；判断第一当前温度是否高于电子油泵的许用工作温度；若是，则启动电子油泵。本申请将变速箱温度作为触发电子油泵启动和关闭的条件，有效的保证了电子油泵的安全性以及变速箱总成的可靠性。

Description

一种自动变速箱的电子油泵的控制方法及装置
技术领域
本申请涉及汽车技术领域，更具体地，涉及一种自动变速箱的电子油泵的控制方法及装置。
背景技术
随着油耗和排放法规的日益严格，更多的乘用车匹配的自动变速箱采用了机械油泵+电子油泵技术，通过减小机械油泵的排量来降低自动变速箱的液压***的损耗，同时利用电子油泵来补充在某些工况下因减小机械油泵的排量带来的流量不足问题。
但是，现有技术中，一旦出现流量不足问题就启动电子油泵，使得因变速箱的内部环境不适合电子油泵工作等原因导致电子油泵的安全无法得到保障，由此也危及到变速箱总成的可靠性。
发明内容
本申请提供一种自动变速箱的电子油泵的控制方法及装置，将变速箱温度作为触发电子油泵启动和关闭的条件，有效的保证了电子油泵的安全性以及变速箱总成的可靠性。
本申请提供了一种自动变速箱的电子油泵的控制方法，包括：
依据当前工况确定液压供油***的期望冷却流量；
确定当前机械油泵的第一最大冷却流量；
计算期望冷却流量与第一最大冷却流量之间的差，作为第一差；
判断第一差是否大于预设值；
若是，则采集变速箱的第一当前温度；
判断第一当前温度是否高于电子油泵的许用工作温度；
若是，则启动电子油泵。
优选地，还包括：
在电子油泵启动的情况下，确定当前机械油泵的第二最大冷却流量；
计算期望冷却流量与第二最大冷却流量之间的差，作为第二差；
判断第二差是否小于预设值；
若是，则采集变速箱的第二当前温度；
判断第二当前温度是否低于变速箱允许的最高工作温度；
若是，则停止电子油泵。
优选地，启动电子油泵前提升主压力；
当主压力大于换向阀的开启压力，则启动电子油泵。
优选地，若第二当前温度低于变速箱允许的最高工作温度，则在停止电子油泵之前控制电子油泵延时运行预定时间。
优选地，若第一差或第二差在预设值与第一流量之间，则控制电子油泵以第一转速运行。
优选地，若第一差或第二差在第一流量与第二流量之间，则控制电子油泵以第二转速运行；
其中，第一流量小于第二流量，第一转速小于第二转速。
优选地，若第一差或第二差大于第二流量，则控制电子油泵以第三转速运行；
其中，第二转速小于第三转速。
本申请还提供一种自动变速箱的电子油泵的控制装置，包括期望流量确定模块、最大流量计算模块、差值计算模块、判断模块、变速箱温度采集模块以及电子油泵控制模块；
期望流量确定模块用于依据当前工况确定期望冷却流量；
最大流量计算模块用于确定当前机械油泵的第一最大冷却流量；
差值计算模块用于计算期望冷却流量与第一最大冷却流量之间的差，作为第一差；
判断模块用于判断第一差是否大于预设值；
变速箱温度采集模块用于采集变速箱的第一当前温度；
判断模块还用于判断第一当前温度是否高于电子油泵的许用工作温度；
电子油泵控制模块用于启动电子油泵。
优选地，最大流量计算模块还用于在电子油泵启动的情况下，确定当前机械油泵的第二最大冷却流量；
差值计算模块还用于计算期望冷却流量与第二最大冷却流量之间的差，作为第二差；
判断模块还用于判断第二差是否大于预设值；
变速箱温度采集模块还用于采集变速箱的第二当前温度；
判断模块还用于判断第二当前温度是否低于变速箱允许的最高工作温度；
电子油泵控制模块还用于停止电子油泵。
优选地，还包括主压力控制模块，主压力控制模块用于启动电子油泵前将主压力提升至换向阀的开启压力之上，以及在停止电子油泵之后将主压力降低至换向阀的开启压力之下。
通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例，并且连同其说明一起用于解释本申请的原理。
图1为本申请提供的变速箱的液压供油***的结构示意图；
图2为本申请提供的自动变速箱的电子油泵的控制方法的流程图；
图3为本申请提供的电子油泵启动过程的工作示意图；
图4为本申请提供的电子油泵停止过程的工作示意图；
图5为本申请提供的自动变速箱的电子油泵的控制装置的结构图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
本申请提供一种自动变速箱的电子油泵的控制方法及装置，将变速箱温度作为触发电子油泵启动和关闭的条件，有效的保证了电子油泵的安全性以及变速箱总成的可靠性。并且，本申请中电子油泵采用有级式转速输出，有效降低因转速连续变化而带来的噪声问题，改善驾乘体验。
图1示为具有机械油泵3和电子油泵7的液压供油***，其中机械油泵3作为主泵使用，由发动机1驱动，电子油泵7由电动机8进行驱动。机械油泵3和电子油泵7的输入端分别通过单向阀4和6与吸入式过滤器5连接，用于输入净化后的油液。该电动机8由变速箱控制单元12(Transmission Control Unit，TCU)进行控制。机械油泵3的出油口与高压支路10连接，高压支路10与流量分配单元14连接。
液压供油***中布置有换向阀9，换向阀9的执行机构(图1示为弹簧)与机械油泵3的出油口连接，执行机构根据机械油泵3的出油口提供的主压力控制换向阀9的换向。换向阀9的进油口连接电子油泵7，换向阀9的第一出口连接到高压支路10，换向阀9的第二出口连接到冷却支路11。在换向阀9的第一位置上(如图1中左侧位置)，电子油泵7同时为高压支路10和冷却支路11提供流量。在换向阀9的第二位置上(如图1中右侧位置)，电子油泵7只为高压支路10提供流量，不为冷却支路11提供流量。换向阀9的第一出口处设有单向阀13，避免换向过程中高压支路受到压力冲击。
流量分配单元14用于调整高压支路中用于冷却、换挡等所需的流量，通过流量分配单元14分配的流量与冷却支路11获得的流量共同组成液压供油***的冷却流量。
高压支路10上设有压力传感器2，用于检测高压支路的压力，即机械油泵3提供的主压力。压力传感器2将压力信号传输给TCU，TCU根据该压力信号控制发动机1和电动机8，以控制机械油泵3和电子油泵7的流量。
作为一个实施例，如图1所示，换向阀9为两位三通机械滑阀。
受电动机8功率的限制，电子油泵7连接到冷却支路时，负载压力比较小，电子油的转速可以更高，输出更多的流量。
基于上述结构，如图2所示，电子油泵的控制方法包括：
S2010：依据当前工况确定液压供油***的期望冷却流量Q1。
在不同的整车运行工况下，液压供油***的期望冷却流量不同。
S2020：确定当前机械油泵的第一最大冷却流量Q2。
S2030：计算期望冷却流量Q1与第一最大冷却流量Q2之间的差，作为第一差Q3。
S2040：判断第一差Q3是否大于预设值(例如0)。若是，则执行S2050；否则，执行S2080。
若第一差Q3大于预设值，说明机械油泵提供的流量不足，需要电子油泵辅助供油。
S2050：采集变速箱的第一当前温度T1。
S2060：判断第一当前温度T1是否高于电子油泵的许用工作温度Ti。若是，则执行S2070；否则，执行S2080。
若第一当前温度T1高于电子油泵的许用工作温度Ti，则电子油泵可以在正常环境下运行。否则，电子油泵的安全无法得到保障，由此也危及到变速箱总成的可靠性，则不开启电子油泵。
S2070：启动电子油泵。
在图1所示的结构中，换向阀从第二位置(图1中的右侧位置)转换至第一位置(图1中的左侧位置)时，电子油泵才能为液压供油***供油，而换向阀的执行机构的动作由机械油泵提供的主压力来决定。因此，如图3所示，当期望冷却流量Q1开始增加，而机械油泵输出的最大冷却流量Q2不能满足期望冷却流量时，需要先将主压力提升至换向阀的开启压力之上(即主压力大于换向阀的开启压力)，使得换向阀换向，才能启动电子油泵进行补充油量。作为一个实施例，如图1所示，换向阀的开启压力为弹簧的弹力。
S2080：电子油泵不工作。
在电子油泵启动的情况下，继续执行如下步骤：
S2090：确定当前机械油泵的第二最大冷却流量Q4。
S2100：计算期望冷却流量Q1与第二最大冷却流量Q4之间的差，作为第二差Q5。
S2110：判断第二差Q5是否小于预设值。若是，则执行S2120；否则，执行S2150。
若第二差Q5小于预设值，说明机械油泵的油量可以满足液压供油***的期望冷却流量。
S2120：采集变速箱的第二当前温度T2。
S2130：判断第二当前温度T2是否低于变速箱允许的最高工作温度Tj。若是，则执行S2140；否则，执行S2150。
若第二当前温度T2低于变速箱允许的最高工作温度Tj，说明在机械油泵的油量满足液压供油***的期望冷却流量的同时，变速箱的温度在可控范围内，则停止电子油泵不影响变速箱的正常工作。
S2140：停止电子油泵。
如图4所示，当机械油泵输出的流量可以满足***的期望冷却流量时，为保证***的安全性，电子油泵的运行延时预定时间，然后停止电子油泵，由此，电子油泵的流量降低。随后机械油泵提供的主压力逐渐降低至换向阀开启压力之下，使得换向阀换向，为下一次换向做准备。
S2150：继续运行电子油泵。
若第二当前温度T2高于变速箱允许的最高工作温度Tj，说明变速箱的温度过高，需要降温，因此需要继续运行电子油泵。
优选地，在电子油泵运行期间，依据第一差或第二差的差值大小控制电子油泵的转速，即采用有级式输出。
作为一个实施例，差值和转速采用如下等级：
Figure GDA0004158702780000071
其中，预设值＜第一流量＜第二流量，第一转速＜第二转速＜第三转速。
实施例二
基于上述电子油泵的控制方法，本申请提供了一种电子油泵的控制装置。如图5所示，电子油泵的控制装置包括期望流量确定模块510、最大流量计算模块520、差值计算模块530、判断模块540、变速箱温度采集模块550以及电子油泵控制模块560。
期望流量确定模块510用于依据当前工况确定期望冷却流量。
最大流量计算模块520用于确定当前机械油泵的第一最大冷却流量。
差值计算模块530用于计算期望冷却流量与第一最大冷却流量之间的差，作为第一差。
判断模块540用于判断第一差是否大于预设值。
变速箱温度采集模块550用于采集变速箱的第一当前温度。
判断模块540还用于判断第一当前温度是否高于电子油泵的许用工作温度。
电子油泵控制模块560用于启动电子油泵。
最大流量计算模块520还用于在电子油泵启动的情况下，确定当前机械油泵的第二最大冷却流量。
差值计算模块530还用于计算期望冷却流量与第二最大冷却流量之间的差，作为第二差。
判断模块540还用于判断第二差是否大于预设值。
变速箱温度采集模块550还用于采集变速箱的第二当前温度。
判断模块540还用于判断第二当前温度是否低于变速箱允许的最高工作温度。
电子油泵控制模块560还用于停止电子油泵。
优选地，电子油泵的控制装置还包括主压力控制模块570，主压力控制模块570用于启动电子油泵前将主压力提升至换向阀的开启压力之上，以及在停止电子油泵之后将主压力降低至换向阀的开启压力之下。
优选地，电子油泵的控制装置还包括延时模块580，延时模块580用于在停止电子油泵之前控制电子油泵延时运行预定时间。
虽然已经通过例子对本申请的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本申请的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本申请的范围由所附权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种自动变速箱的电子油泵的控制方法，其特征在于，包括：
依据当前工况确定液压供油***的期望冷却流量；
确定当前机械油泵的第一最大冷却流量；
计算所述期望冷却流量与所述第一最大冷却流量之间的差，作为第一差；
判断所述第一差是否大于预设值；
若是，则采集变速箱的第一当前温度；
判断所述第一当前温度是否高于电子油泵的许用工作温度；
若是，则启动所述电子油泵；电子油泵的控制方法还包括：
在所述电子油泵启动的情况下，确定当前机械油泵的第二最大冷却流量；
计算所述期望冷却流量与所述第二最大冷却流量之间的差，作为第二差；
判断所述第二差是否小于所述预设值；
若是，则采集变速箱的第二当前温度；
判断所述第二当前温度是否低于变速箱允许的最高工作温度；
若是，则停止所述电子油泵；否则，继续运行电子油泵。
2.根据权利要求1所述的自动变速箱的电子油泵的控制方法，其特征在于，启动所述电子油泵前提升主压力；
当所述主压力大于换向阀的开启压力，则启动所述电子油泵。
3.根据权利要求1所述的自动变速箱的电子油泵的控制方法，其特征在于，若所述第二当前温度低于变速箱允许的最高工作温度，则在停止所述电子油泵之前控制所述电子油泵延时运行预定时间。
4.根据权利要求1所述的自动变速箱的电子油泵的控制方法，其特征在于，若所述第一差或所述第二差在所述预设值与第一流量之间，则控制所述电子油泵以第一转速运行。
5.根据权利要求4所述的自动变速箱的电子油泵的控制方法，其特征在于，若所述第一差或所述第二差在所述第一流量与第二流量之间，则控制所述电子油泵以第二转速运行；
其中，所述第一流量小于所述第二流量，所述第一转速小于所述第二转速。
6.根据权利要求5所述的自动变速箱的电子油泵的控制方法，其特征在于，若所述第一差或所述第二差大于所述第二流量，则控制所述电子油泵以第三转速运行；
其中，所述第二转速小于所述第三转速。
7.一种自动变速箱的电子油泵的控制装置，其特征在于，包括期望流量确定模块、最大流量计算模块、差值计算模块、判断模块、变速箱温度采集模块以及电子油泵控制模块；
所述期望流量确定模块用于依据当前工况确定期望冷却流量；
所述最大流量计算模块用于确定当前机械油泵的第一最大冷却流量；
所述差值计算模块用于计算所述期望冷却流量与所述第一最大冷却流量之间的差，作为第一差；
所述判断模块用于判断所述第一差是否大于预设值；
所述变速箱温度采集模块用于采集变速箱的第一当前温度；
所述判断模块还用于判断所述第一当前温度是否高于电子油泵的许用工作温度；
所述电子油泵控制模块用于启动所述电子油泵；所述最大流量计算模块还用于在所述电子油泵启动的情况下，确定当前机械油泵的第二最大冷却流量；
所述差值计算模块还用于计算所述期望冷却流量与所述第二最大冷却流量之间的差，作为第二差；
所述判断模块还用于判断所述第二差是否大于预设值；
所述变速箱温度采集模块还用于采集变速箱的第二当前温度；
所述判断模块还用于判断所述第二当前温度是否低于变速箱允许的最高工作温度；
所述电子油泵控制模块还用于停止所述电子油泵和继续运行电子油泵。
8.根据权利要求7所述的自动变速箱的电子油泵的控制装置，其特征在于，还包括主压力控制模块，所述主压力控制模块用于启动所述电子油泵前将主压力提升至换向阀的开启压力之上，以及在停止所述电子油泵之后将主压力降低至换向阀的开启压力之下。
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