專利名稱:取決于轉矩的離合器保持水平的制作方法
技術領域:
本發明總體而言涉及能夠實現魯棒的(robust)離合器控制的系統及方法,更具 體地,涉及用于取決于受離合器控制的變速器中的轉矩來控制加壓工作介質的保持水平的 系統及方法。
背景技術:
變速器代表性地包括輸入軸、輸出軸以及諸如以行星式配置或其他形式配置的相 互關聯的齒輪元件的集合。這些元件被用于選擇性地聯結輸入軸和輸出軸。液壓離合器也 是眾所周知的,在許多系統和裝置中都能見到。在一實施方式中,一組或多個液壓離合器便 利了變速器在不同的輸入/輸出齒輪比或速比范圍之間的變換。所述離合器被用于在有級 變速器中選擇齒輪比,并且用于在無級變速器中選擇速比范圍。本文中,這兩種聯結均被稱 為“變速比”。通過影響齒輪元件的轉動和/或相互關系的一個或多個離合器來執行輸出軸的 變速比的選擇。離合器代表性地被液壓致動,以接合帶式或盤式轉矩傳遞元件。從一變 速比至另一變速比的變換代表性地牽涉到釋放或分離與當前的變速比相關聯的待分離 (off-going)離合器并運用或接合與期望的變速比相關聯的待接合(on-going)離合器。盡 管在這種變速器中可以提供不同的離合器配置,一種配置是“雙離合器”換檔變速器。在該 配置中,用于各檔位的兩個離合器包括對于待建立檔位而言被保留的、通常為旋轉離合器 元件的主離合器,以及為了變換到待建立檔位而被分離的第二離合器。此變速條件下的第 二離合器通常被稱為待分離離合器。該離合器被新離合器即“待接合”離合器取代,后者致 動變速器至新的檔位。也就是說,通過停用單個“待分離”離合器、啟用單個“待接合”離合 器、以及在有些情況下保持用于新舊兩個檔位的第三離合器,來執行變速。在另外的配置 中,采用多個待接合和/或待分離的離合器,增大了離合器致動定時的復雜性和關鍵性。在這些配置中的各液壓離合器代表性地通過電控的電磁閥驅動。各電磁閥通過電 控信號的應用而被調制,以控制施加到離合器上的液壓流體壓力,從而控制與變速相對應 的各階段期間的離合器活塞運動。待接合和待分離的離合器元件的逐步動作的方式會對感受到的變速品質產生重 大影響。例如,如果待分離離合器過早地分離,則在待接合離合器——如果仍處于充填階 段——具有足夠的轉矩傳遞承載能力之前的短時間內,發動機轉速會波動(喘振,surge) 0 如果待接合離合器過早地充填,則離合器元件在待分離離合器準備開始轉矩傳遞之前過早 地具備顯著的轉矩傳遞承載能力。這通常會導致三個離合器聯鎖,輕者會有損變速器的使 用壽命,重者會導致變速器的機械損害。另一方面,在較晚的離合器充填的情形中,待分離離合器試圖在待接合離合器具 備足夠的轉矩傳遞承載能力之前將轉矩轉遞給待接合離合器。結果,由于待接合液壓離合 器沒有適當的轉矩傳遞承載能力鎖定以保持有關的具體檔位,變速器會打滑。其最終結果 是離合器片中的打滑現象,由于趨于產生由旋轉的離合器片的較高離合器相對速度而產生的過度發熱而造成的高離合器能量,因此也是不期望的情況。除了會產生不愉快的用戶體驗外,不適當時機的變速也將對變速器的效率和使用 壽命產生不利影響。為此,期望精確地致動離合器,使得在變速器的整個使用壽命期間,在 變速器的整個運行速度范圍發生平滑的變速。用于在電子控制動力變速器中提供一種交換或“切換”離合器的控制策略的已知 方法包括基于雙重控制時間的策略。即,取決于各離合器事件的定時,待接合離合器從保持 階段到調制階段過渡的離合器充填時間與待分離離合器相匹配。該控制策略是基于釋放時 待接合離合器壓力、離合器解鎖壓力和釋放后待接合離合器壓力的確定。雖然該控制策略 通常產生可接受的變速品質,但由于在執行離合器切換時必須被同時考慮并平衡的諸多變 量,往往有些難以協調。當這些參數沒有充分解決時,過渡可能導致變速品質變差
發明內容
一方面,本發明涉及一種控制具有多個用于在一個或多個變速比之間變速的液壓 離合器的變速器的方法。所述方法包括確定執行所述變速器在與當前接合的變速器的待分 離液壓離合器相關聯的第一變速比和與當前分離的變速器的待接合液壓離合器相關聯的 第二變速比之間的變速。對所述待分離液壓離合器命令液壓降低,以開始所述待分離液壓 離合器的分離。基于在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩,計算用于所述待接合液壓 離合器的保持水平命令,并關于所述待接合離合器命令離合器階段的順序與在變速器變速 期間所述變速器經受的轉矩無關地在預定時間發生。所述離合器階段的順序包括脈沖階 段、包括對所述待接合液壓離合器施加計算出的保持水平命令的保持階段、以及完全接合 所述待接合液壓離合器的調制階段。另一方面,本發明公開了一種用于液壓變速器的液壓離合器控制系統。所述控制 系統包括設置成接合變速器的第一變速比的待分離離合器,和設置成接合變速器的第二變 速比的待接合離合器。第一電液控制閥與所述待分離離合器相關聯,第二電液控制閥與所 述待接合離合器相關聯。離合器控制器與所述第一和第二電液控制閥可操作地相關聯。所 述離合器控制器設置成在所述第一變速比接合時確定所述變速器在所述第一變速比和所 述第二變速比之間的變速的執行,并對所述待分離離合器命令液壓下降以開始所述待分離 液壓離合器從所述第一變速比的分離。所述離合器控制器還設置成基于在變速器變速期間 所述變速器經受的轉矩來計算用于所述待接合離合器的保持水平命令,并關于所述待接合 離合器命令離合器階段的順序與在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩無關地在預定 時間發生。所述離合器階段的順序包括脈沖階段、包括對所述待接合離合器施加計算出的 保持水平命令的保持階段、以及完全接合所述待接合離合器的調制階段。另一方面,本發明公開了一種計算機可讀介質,其具有用于在具有多個液壓離合 器的變速器內在一個或多個變速比之間變速的計算機可執行指令。所述計算機可執行指令 包括用于確定執行所述變速器在與當前接合的變速器的待分離液壓離合器相關聯的第一 變速比和與當前分離的變速器的待接合液壓離合器相關聯的第二變速比之間的變速的指 令。執行用于對所述待分離液壓離合器命令液壓降低以開始所述待分離液壓離合器的分離 的指令,以及用于基于在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩來計算用于所述待接合離 合器的保持水平命令的指令。此后,執行用于關于所述待接合離合器命令離合器階段的順序與在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩無關地在預定時間發生的指令。所述離合器 階段的順序包括脈沖階段、包括用于對所述待接合離合器施加計算出的保持水平命令的保 持階段、以及完全接合所述待接合液壓離合器的調制階段。
圖1是可根據本發明的原理來控制的液壓離合器的示意性截面圖;圖2是根據本發明的原理的液壓離合器控制系統的示意圖;圖3是基于時間的離合器控制方案中的命令值和定時的圖形表示;
圖4示出了根據本發明的原理的、量值隨轉矩而變化的離合器充填參數的圖形表 示;圖5是示出根據本發明的原理控制液壓離合器的過程的流程圖。
具體實施例方式本發明總體而言涉及采用液壓離合器來控制變速比或變速段變速的變速器。本發 明的原理提供了一種用于控制在至少兩個離合器之間切換的簡化的控制策略。具體地,至 少部分地取決于轉矩來確定待接合離合器的充填。該簡化的控制策略能夠提供改善的變速品質。圖1是可采用本發明的原理的液壓離合器10的簡化示意圖。液壓離合器10包括 缸12,該缸至少部分地限定了用于保留液壓流體的充填腔14。充填腔14還包含配合安裝 的活塞16或者能夠將流體壓力從活塞16傳遞到摩擦部件20的其他可移動部件。在所示 出的實施例中,摩擦部件包括離合器片的層疊體。當充填腔14內的流體量達到足以促使摩 擦部件20進入最終位置,例如使得離合器片的層疊體完全接合交錯插入的傳遞元件(未圖 示)的水平時,認為離合器10被“充填”。在一實施例中,活塞16可以在離合器10的空狀 態和充填狀態之間移動較小的距離,例如,大約4mm。一旦離合器10被充填,向充填腔14持續引入流體趨向于增大充填腔14內的壓 力。該增大的壓力轉化為由流體施加到活塞16上的增大的力,以及摩擦部件20與其對應 部分例如交錯插入的傳遞元件之間的相應增大的摩擦力。在對離合器10而言可能是獨特 的、一定的壓力水平下,摩擦部件20與其對應部分之間的摩擦完全克服了附加到對應部分 例如機械變速器等上的載荷的阻力。在這種狀態下,離合器10被“鎖定”,使得摩擦部件20 及其對應部分一起移動,且轉矩經由離合器10傳遞。在離合器變速開始時,在離散的時間段內以相對高水平施加命令脈沖形式的離合 器命令信號。此階段稱為“脈沖階段”。在此階段中,施加到電磁閥上的脈沖足以開啟控制 閥,以允許流體致動的離合器的充填,從而沖擊被致動的離合器活塞。然后,在足以完全充 填流體致動的離合器的保持時間內,流體致動的離合器命令信號減小到保持水平。可以經 由短時向下的命令斜坡信號的過渡從脈沖水平施加保持水平。在流體致動的離合器充填 后,離合器壓力通過施加適當的調制信號而進入調制階段。調制階段可以使用開環控制或 閉環控制來逐步地增大離合器壓力以實現離合器打滑的期望的減少。離合器內的壓力增大 并保持在足以將離合器維持在其完全接合位置的水平。可以使用許多不同的離合器配置來實現本發明的原理,前述的描述僅說明了其中一種這樣的配置。盡管配置上存在變化,大多數這樣的離合器具備幾個共同的方面,包括 (1)在轉矩傳遞元件起初要相互接觸之前的脈沖階段,通過充填離合器而占用的少量的死 區;以及(2)依賴于壓力的轉矩承載能力。根據本發明的原理,符合這些標準的待接合離合 器根據基于單個離合器保持水平的控制方案被充填、保持、然后被調制。這樣,控制策略有 效地消除了執行基于雙離合器時間的控制的必要性。
盡管用于管理變速期間的離合器切換的控制系統可以在具體的實施細節上變化, 圖2是示例性的控制體系和環境200的示意圖。示例性的控制體系和環境200包括離合器 控制器201,其在所示實施例中是專用的離合器控制器。作為替代方案,離合器控制器201 可以作為發動機和/或變速器控制器內的功能塊或模塊或者作為整體系統控制的功能部 分而實現。離合器控制器201通過有時稱為電磁閥的電液控制閥205致動離合器203。在所示 實施例中,電液控制閥205是以與施加的命令信號成比例的量而打開或關閉的比例閥。代 表性地,命令信號是模擬電流信號,但也可以是電壓信號,并且可以是多級的、脈沖編碼的 等等。在替代方案中,施加到電液控制閥上的信號可以是經過適當修正的數字信號。當電液 控制閥205通過控制信號而被致動時,其允許相應的更大或更小的加壓液壓流體流過。代 表性地,加壓液壓流體通過如圖2中示意性示出的液壓泵207以已知的壓力和流量被供給。如上所述,在多離合器變速器中,離合器鎖定和解鎖的定時非常重要。例如,如果 待接合離合器在待分離離合器解鎖之前鎖定,則會導致變速器或機器的嚴重損壞。即使避 免了損壞,機器操作者也會體驗到不平滑的變速及不適。在待接合離合器經歷上述致動循環時,相應的待分離離合器正經歷可被視為相反 過程的解除致動循環。即,施加到待分離離合器上的壓力被逐步地減小,使得離合器“解 鎖”。此過程持續直至該離合器最終完全分離。理想的轉矩切換的特征在于不會導致發動 機“驟燃”(由于延遲的待用鎖定)以及不會導致離合器聯鎖(由于過早的待用鎖定)。也 就是說,期望待接合液壓離合器和待分離離合器在不中斷通過變速器的整個轉矩傳遞的情 況下“交接”轉矩傳遞責任。代表性地,通過謹慎地控制調制階段的開始定時來管理通過變速器的轉矩傳遞的 連續性。即,在待接合離合器的保持階段結束時的離合器控制信號的定時關于待分離離合 器控制信號的定時被協同地管理。因此,在例如由于載荷或發動機輸出的突然增大導致變 速器必須結合大量轉矩的情況下,待接合離合器的調制階段的開始被推遲與轉矩的增大相 當的時間。另外,待分離離合器的解除聯結也可以受控方式被推遲。因此,由于需要具有多 個變量和時間段的解決方法,這種情況下的切換會提出復雜的控制方案。另外,在增大的轉 矩載荷下執行的變速基本上要需要更久才能完成。示出高轉矩變速期間時間延遲的使用的一般的定時圖如圖3中所示。第一定時圖 300示出了兩條電磁控制曲線。第一電磁控制曲線301 (用虛線表示)表示待分離離合器 的控制。第二電磁控制曲線303(用實線表示)表示待接合離合器的控制。控制曲線301、 303圖示了大體上如上文所述的離合器控制,其中待分離離合器壓力單調遞減。同時,對于 待接合離合器壓力施加實質上三階段式的控制模式,以初始的脈沖階段開始、然后是離合 器充填階段、最后在調制階段305結束。盡管調制階段的精確的輪廓可以在各實施方式中 被優化,美國專利No. 7353725中教導了調制技術的例子。
圖3中所示的第二定時圖350以與第一定時圖300相同的時間刻度來提供,以說 明常規的控制方案。特別地,第二定時圖350示出了在需要增大的轉矩的條件下的常規的 變速執行。可以看出,高轉矩待分離離合器控制曲線351(用虛線表示)相對于第一電磁控 制曲線301延長。同樣地,高轉矩待接合離合器控制曲線353(用實線表示)相對于第二電 磁控制曲線303延長。具體地,第二電磁控制曲線303已通過保持階段355的延長而被修 改,以適應調制階段開始之前轉矩的增加。這樣看來,能夠意識到常規的離合器切換控制需 要關于待分離和待接合離合器的多個相互依賴的轉矩值的精確的處理。圖4示出了根 據本文描述的新穎的切換控制策略的用于幾個不同的轉矩水平的 重疊的待接合離合器控制曲線的定時圖400。特別地,示出了分別對應于不同的轉矩值Tl、 T2和T3的三條不同的待接合離合器致動曲線401、403和405。與轉矩無關,待分離離合器 的定時和水平是相同的。因此,為了方便,圖4未示出待分離離合器的定時和水平。轉矩值Tl、T2和T3表示必須通過變速器結合的且可以用任何常規的方式測得的 轉矩水平。例如,在變速器外部測得的轉矩值可以基于目標或先前的變速比以及所測得的 輸入和輸出轉速轉換為適當的轉矩值。可替代地,可以通過期望的其他方式測定需要的轉 矩值。當然,可替代地也可使用其他轉矩值,例如將要通過變速器結合的估計轉矩或期望轉 矩。對于不同的變速,隨著必須通過變速器結合的轉矩增大,施加的電磁控制電流在 保持階段407被修正。這樣,脈沖階段409的定時和量值保持不變。同樣地,調制階段411 的定時也保持不變。特別地,保持階段407中的電磁控制電流的值取決于必須通過變速器 結合的轉矩而增大,轉矩值越大則保持水平值越大。轉矩與保持水平之間的關系可以通過 保持水平/轉矩查找表來實現,該查找表是通過試驗結果得到的或者是由保持水平/轉矩 算法定義的。在一實施例中,保持水平算法可以用于通過線性方程確定與要求轉矩相關的 保持水平。保持水平和轉矩之間的關系可替代地通過應用非線性或更復雜的關系來確定。 簡言之,保持水平和轉矩之間的關系一般是單調性的,但不一定在將由變速器傳遞的轉矩 的整個工作范圍內是連續的或線性的。在特定的實施例中,保持水平實現為轉矩的線性函數。在該實施例中,根據線性關 系H = sT+o計算保持水平,其中,H是保持水平,T是與變速中所牽涉的一個或多個離合器 經受的轉矩相關聯的轉矩值。斜率值s可以基于在低和高轉矩切換時得到的數據值經驗地 或試驗地得出。偏移值或常數ο可以與克服離合器內的回縮彈簧力所需要的壓力相對應。在圖4所示的示例中,轉矩值Tl小于轉矩值T2,轉矩值T2又小于轉矩值T3。相 應的保持水平HLp HL2和HL3類似地與變化的轉矩水平相對應,HL1 < HL2 < HL3。這樣,隨 著對于不同的變速通過變速器的轉矩的增大或減小,在保持階段407離合器傳遞轉矩的能 力也增大或減小。此控制方案允許調制階段411與轉矩值無關地在基本上相同的時間開 始。應了解,盡管對于不同的轉矩值調制階段411的定時保持不變,但在調制階段中的電流 水平在該階段的大部分與保持水平改變相同量。在調制階段411,一旦電流達到最大水平, 該差異便不存在。如上參照圖2所述,可以是獨立模塊或現有控制器一部分的離合器控制器201包 含適當的程序指令,以執行變速中的待分離離合器和待接合離合器的控制。應了解,離合器 控制器201是計算裝置,或通過一個或多個計算裝置實現,其包括用于執行計算機可讀指令例如程序代碼的處理器。該處理器可設置成與獲得和/或處理其他計算機可讀數據例如離合器參數、轉矩值等等相關聯地執行這樣的指令。計算機可讀指令暫時地或永久地存儲 在計算機可讀介質例如光或磁存儲器、閃速存儲器等等上,或者構成離合器控制器201的 一部分或者可由離合器控制器201獲得。圖5中的流程圖示出了根據上述原理的用于提供離合器管理控制策略的示例性 程序500。為了描述程序500,假定系統架構如圖1和圖2所示。此外,還假定程序500由 離合器控制器201執行。還假定討論中的變速是雙離合器變速。然而,這些假設僅僅是為 了便于理解所伴隨的說明,而不應視為所有實施例都需要的條件。在程序500的步驟510中,離合器控制器201確定需要變速器變速。離合器控制 器201可以作為諸如增大或減小機器轉速和/或載荷等改變機器運行條件的結果確定這種 需要。可替代地,諸如增加或減少輔助裝置的使用等操作員動作會需要變速器變速。在步 驟520中,離合器控制器201對與當前變速比相關的待分離離合器命令液壓減小。應理解, 通過向與待分離離合器相關聯地使用的適當的電液控制閥(未圖示)施加命令信號而提供 這樣的命令。如以上結合圖3和圖4的說明,盡管被示出為一個獨立的步驟,但該步驟通常 與幾個隨后步驟并行地持續進行。在與步驟520的開始相關(之前,同時,或之后)的預定時間開始的步驟530中, 離合器控制器201向與新的期望變速比相關聯的待接合離合器203應用脈沖階段。在一實 施例中,脈沖階段包括提供用于通過電液控制閥205施加預定的脈沖壓力的命令信號。脈 沖階段持續預定的時間。在與步驟530同期和/或在其之前發生的步驟540中,離合器控 制器201獲得與通過變速器傳遞的所測得的轉矩相應的數據。離合器控制器201以邏輯方 式工作,以基于與測得的轉矩相對應的數據計算保持水平電流。如先前討論過的,保持水平 電流可以通過表格例如使轉矩和保持水平電流相關的經驗性的查找表計算出,或者基于使 適當的保持水平與所測得的轉矩相關的算法或公式計算出。在脈沖階段結束時,離合器控制器201在步驟550中開始保持階段,包括將計算出 的保持水平電流施加到電液控制閥205上。計算出的保持水平電流一般大大小于脈沖水平 電流,且保持階段可以由從脈沖水平電流的直接下降開始,或者更適當地,由后面跟隨朝向 保持水平電流的小線性斜坡的局部下降開始。保持階段持續與測得的轉矩相獨立的預定的 時間。當然,如上所述,保持水平本身隨測得的轉矩而變化。在保持階段的預定時間已經結束后開始的步驟560中,離合器控制器201開始并 隨后完成調制階段。在該階段中,離合器控制器201從保持水平電流開始時作為時間的預 定函數緩慢地增大電液控制閥205的電流。這樣,施加到該電液控制閥的命令信號最終足 以鎖定待接合離合器203。工業應用本發明可應用于液壓變速器,即采用液壓離合器控制變速比或變速段變速的定時 的變速器。特別地,本發明的原理提供了一種用于構造并控制變速器以使得在變速期間待 接合離合器在與轉矩無關的特定的持續時間內經過不同的階段(脈沖,保持,調制)而被致 動的機構。即,離合器的脈沖和保持階段在對于不同的變速為常量的且不會因轉矩或打滑 而變化的時間執行。然而,保持水平自身隨轉矩而變化。此簡化的控制技術消除了為補償 變速器轉矩載荷變化而需要的精確時間的特定過渡。此系統可以在公路或非公路機械、建筑機械、工業機械等上實施。盡管會從本發明的原理受益的許多機器將是至少在職能上用 于運輸貨物、材料或人員的機器,但是應理解,液壓變速器也用于其他情況,且所公開的教 導同樣是廣泛適用的。利用本發明的原理,離合器控制器201——例如ECM——可以在不改變離合器階段 過渡定時的情況下補償變化的轉矩載荷。這消除了計算的復雜性,還能夠實現更有效地變 速。一方面,本發明的系統與轉矩無關地設定各種離合器階段的開始定時,但是基于轉矩設 定離合器保持水平電流,越高的轉矩值產生越高的保持水平電流值。因此,本發明的原理避 免了基于多變量的定時的離合器控制策略。即,對于不同的變速,待接合離合器從保持階段 到調制階段過渡的時間均相同,并且取決于轉矩僅調整保持水平電流。
應理解,前述說明提供了本發明的系統和技術的示例。然而,預期本發明的其他實 施方式可以在細節上與前述示例有所不同。本發明或其示例的所有涉及內容意圖涉及所 討論的特定實施例,而非對更加概括的本發明的范圍增加任何限定。所有關于某些特征的 區別和輕視的語句意圖表示對這些特征的非優選,而不是將它們從本發明的范圍中完全排 除,除非另有說明。除非本文另有說明,本文中數值范圍的表述僅僅意圖用作分別指代落入該范圍內 的各離散值的簡略表達方法,并且各離散值如同在本文中單獨表述那樣被結合到說明書 中。本文描述的所有方法可以以適當地順序執行,除非本文另有說明或者在上下文中存在 明顯的矛盾。因此,本發明包括所適用的法律條文所允許的在所附權利要求中記述的主題的所 有變型和等同方案。而且,上文所述要素以各種可能變化的任何組合均包含在本發明中,除 非本文另有說明或者在上下文中存在明顯的矛盾。
權利要求
一種控制具有多個用于在一個或多個變速比之間變速的液壓離合器的變速器的方法,所述方法包括確定執行所述變速器在與當前接合的變速器的待分離液壓離合器相關聯的第一變速比和與當前分離的變速器的待接合液壓離合器相關聯的第二變速比之間的變速;對所述待分離液壓離合器命令液壓降低,以開始所述待分離液壓離合器的分離;基于在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩,計算用于所述待接合液壓離合器的保持水平命令;以及關于所述待接合液壓離合器,命令離合器階段的順序與在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩無關地在預定時間發生,所述離合器階段的順序包括脈沖階段、包括對所述待接合液壓離合器施加計算出的保持水平命令的保持階段、以及完全接合所述待接合液壓離合器的調制階段。
2.根據權利要求1所述的方法,其中,所述變速器除了所述待分離液壓離合器和所述 待接合液壓離合器之外還包括另外的離合器,所述另外的離合器對于所述第一變速比和所 述第二變速比兩者均接合。
3.根據權利要求1所述的方法,其中,所述變速器還包括由所述變速器中的離合器數 量決定的多個電液離合器壓力控制閥,所述閥具有與液壓流體源相連結的供給側流路以及 與所述待接合液壓離合器的離合器腔相連結的控制側流路。
4.根據權利要求1所述的方法,其中,所述計算步驟包括執行表查找以確定所述保持 水平命令。
5.根據權利要求1所述的方法,其中,所述計算步驟包括執行使保持水平與在變速器 變速期間所述變速器經受的轉矩相關的算法。
6.根據權利要求1所述的方法,其中,所述計算步驟包括隨著在變速器變速期間所述 變速器經受的轉矩增大而增大保持水平。
7.根據權利要求6所述的方法,其中,所述計算步驟包括隨著在變速器變速期間所述 變速器經受的轉矩減小而減小保持水平。
8.根據權利要求7所述的方法,其中,所述保持水平的變化與在變速器變速期間所述 變速器經受的轉矩的變化之間的關系基本上是線性的。
9.根據權利要求1所述的方法,所述方法還包括以下步驟基于在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩,計算用于所述待接合液壓離合器的調 制水平命令;以及在所述調制階段施加用于所述待接合液壓離合器的所述調制水平命令。
10.根據權利要求9所述的方法,其中,所述計算調制水平命令的步驟包括隨著在變速 器變速期間所述變速器經受的轉矩增大而增大調制水平。
11.根據權利要求10所述的方法,其中,所述計算調制水平命令的步驟包括隨著在變 速器變速期間所述變速器經受的轉矩減小而減小調制水平。
12.一種用于變速器的液壓離合器控制系統,包括設置成接合所述變速器的第一變速比的待分離離合器;設置成接合所述變速器的第二變速比的待接合離合器;與所述待分離離合器相關聯的第一電液控制閥;與所述待接合離合器相關聯的第二電液控制閥;以及與所述第一電液控制閥和所述第二電液控制閥可操作地相關聯的離合器控制器,其中 所述離合器控制器設置成當所述第一變速比接合時確定所述變速器在所述第一變速比和所述第二變速比之間 變速的執行;對所述待分離離合器命令液壓下降,以開始所述待分離離合器從所述第一變速比的分罔;基于在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩,計算用于所述待接合離合器的保持水 平命令;并且關于所述待接合離合器,命令離合器階段的順序與在變速器變速期間所述變速器經受 的轉矩無關地在預定時間發生,所述離合器階段的順序包括脈沖階段、包括對所述待接合 離合器施加計算出的保持水平命令的保持階段、以及完全接合所述待接合離合器的調制階 段。
13.根據權利要求12所述的液壓離合器控制系統,其中,所述變速器除了所述待分離 離合器和所述待接合離合器之外還包括另外的離合器,所述另外的離合器對于所述第一變 速比和所述第二變速比兩者均接合。
14.根據權利要求12所述的液壓離合器控制系統,其中,所述第一電液控制閥和所述 第二電液控制閥均具有與液壓流體源相連結的供給側流路以及與所述待接合離合器和所 述待分離離合器各自的離合器腔相連結的控制側流路。
15.根據權利要求12所述的液壓離合器控制系統,其中,所述離合器控制器還設置成 執行使保持水平與在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩正相關的算法。
16.根據權利要求12所述的液壓離合器控制系統,其中,所述離合器控制器還設置成 基于在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩,計算用于所述待接合離合器的調制水平命令;以及在所述調制階段施加用于所述待接合離合器的所述調制水平命令。
17.一種計算機可讀介質,其具有用于在具有多個液壓離合器的變速器內在一個或多 個變速比之間變速的計算機可執行指令,所述計算機可執行指令包括用于確定執行所述變速器在與當前接合的變速器的待分離液壓離合器相關聯的第 一變速比和與當前分離的變速器的待接合液壓離合器相關聯的第二變速比之間變速的指 令;用于對所述待分離液壓離合器命令液壓降低以開始所述待分離液壓離合器的分離的 指令;用于基于在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩來計算用于所述待接合液壓離合 器的保持水平命令的指令;以及用于關于所述待接合液壓離合器命令離合器階段的順序與在變速器變速期間所述變 速器經受的轉矩無關地在預定時間發生的指令,所述離合器階段的順序包括脈沖階段、包 括用于對所述待接合液壓離合器施加計算出的保持水平命令的保持階段、以及完全接合所 述待接合液壓離合器的調制階段。
18.根據權利要求17所述的計算機可讀介質,其中,所述用于計算保持水平命令的指令包括用于使保持水平與在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩相關的指令。
19.根據權利要求18所述的計算機可讀介質,其中,所述用于使保持水平與所述變速 器經受的轉矩相關的指令在兩者之間產生基本線性的關系。
20.根據權利要求17所述的計算機可讀介質,其中,所述計算機可執行指令還包括 用于基于在變速器變速期間所述變速器經受的轉矩來計算用于所述待接合液壓離合器的調制水平命令的指令;以及用于在所述調制階段施加用于所述待接合液壓離合器的所述調制水平命令的指令。
全文摘要
本發明涉及一種用于控制液壓變速器的系統和方法,所述系統和方法使用具有隨轉矩而變化的保持水平的離合器充填圖。計算出對于待接合離合器來說用以在無驟燃或超速的條件下保持待分離離合器的齒輪所需要的壓力。此壓力接近待分離離合器的分離命令到達時該待接合離合器的壓力。離合器的脈沖階段和保持階段在對于不同的變速均為常量且不會因轉矩或打滑而變化的時間執行。
文檔編號F16D48/06GK101865283SQ20101016196
公開日2010年10月20日 申請日期2010年4月15日 優先權日2009年4月15日
發明者T·R·卡布里奇 申請人:卡特彼勒公司