車輛中的振動檢測和緩解的制作方法
【專利摘要】一種控制車輛的方法包括在起步事件期間通過前/后加速表檢測車輛驅動系統的振動。在檢測的振動在預定容許范圍以外時同時通過檢測到的振動識別車輛的工況。驅動系統的控制策略被調整以定修正控制策略，以避免識別的工況。修正的控制策略被應用以控制驅動系統，以緩和驅動系統的振動。
【專利說明】車輛中的振動檢測和緩解
【技術領域】
[0001]本發明通常涉及控制車輛運行以緩和車輛驅動系統中振動的方法。
【背景技術】
[0002]車輛驅動系統中的振動經常通過兩個運動部件的聯接而產生。例如，在具有至少一個離合器的變速器中，例如但不限于雙離合器變速器中，在離合器中的一個用于將以不同速度旋轉的兩個不同部件連接時發生振動，由此需要離合器轉差。在轉差的離合器在存在不穩定時發生振動，例如由于不利的摩擦系數。如果振動足夠嚴重，則振動可以被車輛的乘坐者感覺到，這不是期望的。這類振動經常稱為震動性顫振或震動性。顫抖
【發明內容】
[0003]提供一種控制車輛方法，所述車輛包括具有至少一個離合器的變速器。方法包括在起步事件期間通過前/后加速表檢測車輛驅動系統的振動。在檢測的振動在預定容許范圍以外時同時通過檢測到的振動識別車輛的工況。驅動系統的控制策略被調整以定修正控制策略，以避免所識別的工況。修正的控制策略被應用以控制驅動系統，以緩解驅動系統的振動。
[0004]還提供一種車輛。車輛包括驅動系統，驅動系統包括發動機和具有至少一個離合器的變速器。控制模塊可操作為控制驅動系統的運行。控制模塊配置為用于在起步事件期間通過前/后加速表檢測車輛驅動系統中的振動。在檢測到的振動在預定容許范圍以外時同時通過檢測到的振動識別車輛的工況，和調整驅動系統的控制策略以限定修正控制策略，以避免所識別的工況。控制模塊隨后應用修正控制策略，以控制驅動系統，以緩解驅動系統中的振動。
[0005]因而，在振動被檢測為在預定容許范圍以外時，表明振動可以被車輛的乘客感覺，則車輛的工況被同時識別，且當處于所識別的工況中時用于控制車輛運行的控制策略被調整以用于未來使用。修正的控制策略被控制模塊應用以控制車輛的運行且保持車輛在所識別工況以外，由此緩解車輛振動且改善顧客滿意度。
[0006]在下文結合附圖進行的對實施本發明的較佳模式做出的詳盡描述中能容易地理解上述的本發明的特征和優點以及其他的特征和優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是車輛的示意圖。
[0008]圖2是針對發動機速度和離合器速度而通過前/后加速表檢測的相關振動的圖。
[0009]圖3是控制車輛運行的方法的流程圖，以緩解車輛的振動。
【具體實施方式】
[0010]本領域技術人員應理解例如“上”、“下”、“向上、“向下”、“頂”、“底”等是用于描述附圖，而不代表對本發明范圍的限制，本發明的范圍通過所附權利要求限定。
[0011]參見附圖，其中相同的的附圖標記在幾幅圖中指示相同的部件，車輛通常在圖1中在20示出。車輛20可以包括任何樣式的車輛20，例如轎車，卡車，SUV等。車輛20包括驅動系統22。驅動系統22可以包括任何類型/樣式和/或構造的驅動系統22，其能為車輛20通過提供動力且讓其運動。驅動系統22可以包括例如但不限于發動機24和變速器26。發動機24可以包括但不限于汽油發動機24或柴油發動機24。變速器26聯接到發動機24，且從發動機24傳遞扭矩到驅動車軸，如已知的。變速器26從發動機24通過多個不同齒輪傳遞扭矩，所述多個不同齒輪限定一齒輪組，通常在28示出，以改變速度對扭矩比。變速器26可以包括任何樣式和/或構造的變速器26，且可以包括至少一個離合器30，所述離合器配置為用于選擇性地將兩個不同旋轉部件聯接，例如從發動機24到齒輪組28的一個齒輪的輸出。變速器26可以包括例如但不限于在變速器26中的雙離合器30。本領域技術人員應理解，驅動系統22可以包括本文未具體描述的許多其他部件，且驅動系統22和其運行的描述對本發明的理解來說不是必要的，且因此為了清楚描述有限。
[0012]車輛20可以進一步包括控制模塊32，例如但不限于發動機24和/或變速器26控制單元，以控制驅動系統22的運行。控制模塊32可以包括計算機和/或處理器，且包括對驅動系統22的運行進行管理和控制來說必要的所有軟件，硬件，存儲器，算法，連接部分，傳感器等。從而下文所述和通常如圖3在70所示的方法可以被實施為在控制模塊32上的可運行程序。應理解，控制模塊32可以包括任何裝置，其能分析來自各種傳感器的數據，比較數據，做出控制驅動系統22運行所需的必要決定，且執行控制驅動系統22運行必要的所需任務。
[0013]前/后加速表(accelerometer)34并入到車輛20。前/后加速表34檢測沿向前方向38和向后方向40兩者的沿車輛20縱向軸線的加速度。前/后加速表34聯接到且通信到控制模塊32，用于將表明車輛20的檢測到的加速度的信號發送到控制模塊32。前/后加速表34可以包括任何類型和/或樣式的加速表，只要其能檢測沿車輛20的向前縱向方向38和向后縱向方向40的車輛20的加速度。
[0014]參見圖3，控制車輛20運行的方法通常在70示出。方法包括提供控制模塊32，所述控制模塊可操作為控制驅動系統22和/或車輛20的運行。如上所述，控制模塊32包括對驅動系統22的運行進行管理和控制來說必要的所有軟件，硬件，存儲器，算法，連接部分，傳感器等。控制模塊32可操作為執行下文所述的方法的各種任務。
[0015]方法包括檢測在具有前/后加速表34的車輛20的驅動系統22中的振動，通常示出在圖框72。如上所述，前/后加速表34檢測沿車輛20的向前縱向方向38和向后縱向方向40的車輛20的加速度。參見圖2，其中時間沿水平軸線50示出，旋轉速度沿左垂直軸線52示出，且加速度沿右垂直軸線54示出，從前/后加速表34檢測的振動通常通過信號線56所示。如圖2所示，信號線56的幅度和頻率是變化的。例如，圖2顯示了信號線56的幅度在離合器30被啟用以連接發動機24到齒輪組28時顯著地增加。發動機24的旋轉速度通常通過發動機24速度線58示出，且離合器30的旋轉速度通常通過離合器30速度線60示出。在離合器30接合以連接發動機24到齒輪組時，離合器30的旋轉速度隨時間增加以匹配發動機24的旋轉速度。在該時間段，離合器30轉差(slip)，且產生振動，如信號線56示出的。如果振動的幅度和/或頻率足夠嚴重，則乘客會感覺振動，這是不期望的。[0016]從前/后加速表34檢測的振動，即信號線56，與預定容許范圍相比，通常示出在圖框74，以判斷檢測的振動是否在預定容許范圍中，或檢測的振動是否在預定容許范圍以外。預定容許范圍被限定為接近車輛20的乘客可以感覺振動的水平。因而，如果檢測的振動在預定容許范圍以外，通常在76示出，則乘客會感覺振動，且如果檢測的振動在預定容許范圍中，通常在78示出，則乘客不太能感覺振動，且不采取行動，通常示出在圖框80。
[0017]預定容許范圍取決于車輛20的前/后加速度幅度或車輛20的前/后加速度頻率中的至少一個。因而，通過前/后加速表34檢測的振動包括測量車輛20的前/后加速度的幅度，和測量車輛20的前/后加速度的頻率。控制模塊32可以通過審查前/后加速表34提供的信號線56而測量檢測的振動的幅度和頻率。如通常理解的，幅度被限定為在一個震蕩周期中從零值到最大位移的絕對值，且頻率被限定為波形或震蕩的每單位時間中循環次數或完成的交替(alternations)的數量。
[0018]預定容許范圍可以例如包括但不限于O到2m/s2的幅度范圍。因而，如果檢測到的振動的幅度大于2m/s2，則檢測到的振動在預定容許范圍以外，且乘客會感覺振動。然而，如果檢測到的振動的幅度為O到2m/s2，則檢測到的振動在預定容許范圍中，且乘客不太能感覺振動。類似地，預定容許范圍可以包括小于16Hz和大于18Hz范圍的頻率范圍(但不限于該范圍)。因而，如果檢測到的振動的頻率為16到18Hz，則檢測到的振動在預定容許范圍以外，且乘客會感覺振動。然而，如果檢測到的振動的頻率小于16Hz或大于18Hz，則檢測到的振動在預定容許范圍中，且乘客不太能感覺振動。應理解，頻率范圍可以與本文所述的示例性頻率范圍不同。應理解，預定容許范圍可以進一步基于或至少部分地取決于其他因素，例如但不限于大于最小值的所檢測振動的持續時間。
[0019]在控制模塊32確定檢測到的振動在預定容許范圍以外時，則控制模塊32同時通過檢測到的振動識別車輛20的工況(operating regime),通常示出在圖框82,即控制模塊32在振動被確定為在預定容許范圍以外時識別車輛20的運行狀況。
[0020]識別車輛20的工況可以包括識別多個不同車輛20運行參數的值。多個車輛20運行參數可以包括，但不限于:發動機24的速度，變速器26的輸入軸速度，變速器26輸出軸的速度，速度梯度，發動機24的扭矩，油門位置，離合器30的輸入扭矩，或一個或多個部件(例如離合器30)的溫度。多個不同車輛20運行參數的識別值(其限定了所識別的工況)可以存儲在控制模塊32的存儲器中。應理解，控制模塊32可以識別幾個不同工況，其與超過預定容許范圍的振動相關。
[0021]一旦與過度振動相關的工況被識別，則控制模塊32調節車輛20和/或驅動系統22的控制策略，通常示出在圖框84，以限定修正控制策略。控制策略是被控制模塊32使用的策略，以在類似于識別的工況的情況下控制車輛20和/或驅動系統22的運行。通過調整控制策略，在類似于識別的工況的情況下控制模塊32控制車輛20運行的方式被改變，由此緩解驅動系統22和/或車輛20的振動。調整控制策略可以包括例如但不限于調整多個不同車輛20運行參數中一個或多個的識別值中的一個或多個。例如，控制模塊32可以調整控制策略以使得離合器30差不多快速地鎖定發動機24的速度，或發動機24的速度可以被調整等。
[0022]在未來驅動事件期間，控制模塊32可以隨后應用修正控制策略，通常示出在圖框86，以控制驅動系統22和緩解驅動系統22中的振動。修正控制策略被應用以避免所識別的工況。從而，如果控制模塊32確定車輛20進入類似于所識別工況的運行，例如可以發生在車輛20起步期間，則控制模塊32應用修正控制策略，以避免所識別的工況，由此避免與所識別工況相關的振動。
[0023]附圖中的詳細的描述和顯示是對本發明的支持和描述，而本發明的范圍僅通過權利要求限定。盡管已經對執行本發明的較佳模式進行了詳盡的描述但是本領域技術人員可得知在所附的權利要求的范圍內的用來實施本發明的許多替換設計和實施例。
【權利要求】
1.一種控制車輛方法，所述車輛包括具有至少一個離合器的變速器，方法包括: 通過如/后加速表檢測車輛驅動系統中的振動； 在檢測到的振動在預定容許范圍以外時同時通過檢測到的振動識別車輛的工況； 調整驅動系統的控制策略，以限定修正控制策略，以避免所識別的工況；和 應用修正控制策略，以控制驅動系統，以緩和驅動系統中的振動。
2.如權利要求1所述的方法，進一步包括將檢測到的振動與預定容許范圍比較，以判斷檢測到的振動是否在容許范圍中或容許范圍以外。
3.如權利要求1所述的方法，其中識別車輛的工況包括識別多個參數的值。
4.如權利要求3所述的方法，其中多個參數包括以下中的至少一個:發動機速度，變速器輸入軸速度，變速器輸出軸速度，速度梯度，發動機扭矩，油門位置，離合器輸入扭矩，或部件的溫度。
5.如權利要求3所述的方法，進一步包括在控制模塊的存儲器中存儲多個參數的識別值。
6.如權利要求4所述的方法，其中調整控制策略包括調整多個參數中的一個的識別值。
7.如權利要求1所述的方法，其中通過前/后加速表檢測振動包括測量車輛前/后加速度的幅度。
8.如權利要求7所述的方法，其中預定容許范圍包括O到2m/s2的幅度范圍。
9.如權利要求7所述的方法，其中通過前/后加速表檢測振動包括測量車輛前/后加速度的頻率。
10.如權利要求9所述的方法，其中預定容許范圍包括小于16Hz和大于18Hz的頻率范圍。
【文檔編號】B60W40/107GK103481887SQ201310224069
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年6月6日 優先權日:2012年6月7日
【發明者】肯尼思.K.蘭格, 小羅納德.F.洛喬基 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司