濕式雙離合變速器充油控制方法及系統與流程

本發明涉及雙離合變速器控制器領域，特別涉及一種濕式雙離合器變速器充油控制方法及系統。

背景技術：

雙離合變速器(Dual Clutch Transmission，DCT)綜合了手動變速器和液力自動變速器的優點，傳動效率高、結構簡單，不僅提高了車輛的動力性與經濟性，而且極大的改善了車輛的駕駛舒適性。濕式雙離合器由于使用壽命長及熱容量大的特點而得到廣泛應用。濕式離合器充油是讓離合器壓力快速達到半聯動點為后續的起步或換檔控制做準備，濕式離合器充油特性對換檔品質和起步性能有著重要影響。

離合器充油特性會受到變速器油液遲滯物理特性、變速器油溫以及車輛當前狀態(行駛或者駐車)的影響，從變速器電子控制角度來講，可以通過利用變速器控制單元(Transmission Control Unit，TCU)精確控制離合器壓力來主動控制離合器充油特性，讓車輛在不同工況下都能有良好的起步性能和換檔品質。

目前濕式雙離合變速器充油主要通過液壓系統控制離合器壓力來完成，使得離合器壓力到達半聯動點。即TCU根據離合器實際壓力、離合器期望壓力、充油時間等信息，對離合器充油進行控制。

具體地，如圖1所示，橫坐標為時間t，單位為s；縱坐標為離合器壓力P，單位為Kpa；TCU根據離合器實際壓力、離合器期望壓力、充油時間等信息，設置充油壓力Pf’、離合器半聯動壓力Pk’、充油第一時間段T1’、充油第二時間段T2’，得到離合器期望壓力曲線Pd’、離合器實際壓力曲線Pa’。

在充油第一階段，TCU設置較高的充油壓力Pf’，控制離合器開始充油，離合器實際壓力曲線Pa’上升，當第一時間段T1’結束時，充油第一階段結束。

在充油第二階段，TCU設置離合器期望壓力下降斜率值，使離合器期望壓力Pd’下降到半聯動點Pk’，此時，離合器實際壓力曲線Pa’緩慢跟隨上升接近半聯動點Pk’，當第二時間段T2’結束時，充油第二階段結束，從而完成充油過程。

現有技術中濕式雙離合器充油控制存在以下缺陷：

(1)整個過程為開環控制，離合器實際壓力無法很精確地跟離合器隨期望壓力，從而影響后續的起步性能和換檔品質。

(2)離合器壓力從0Kpa開始充油，充油控制不穩定，充油時間長。

因此，現有技術對于濕式雙離合器充油控制存在缺陷，必須做適應性優化。

技術實現要素：

本發明提供了一種濕式雙離合變速器充油控制方法及系統，以對雙離合變速器充油進行精確的控制。

一種濕式雙離合變速器充油控制方法，所述方法包括：

在預充油階段，持續向雙離合變速器輸出預充油壓值；

預充油階段結束后，在第一設定時間段內，持續向所述雙離合變速器輸出充油壓力值；

第一設定時間段結束后，獲取所述雙離合變速器的實際壓力，并檢測所述實際壓力是否大于第一設定壓力值，如果是，按照第一壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，直至所述實際壓力等于所述第二設定壓力值，所述第一設定壓力值小于所述第二設定壓力值。

優選地，所述方法還包括：

如果檢測到所述實際壓力小于所述第一設定壓力值，則按照第二壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，直至所述實際壓力等于所述第一設定壓力值；

在所述實際壓力等于所述第一設定壓力值后，按照第一壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，直至所述實際壓力等于第二設定壓力值，所述第一設定壓力值小于所述第二設定壓力值。

優選地，所述方法還包括：

如果檢測到所述實際壓力大于或等于所述第二設定壓力值，則向所述雙離合變速器輸出所述第二設定壓力值。

優選地，所述方法還包括：

在所述實際壓力等于所述第二設定壓力值之后，對所述雙離合器變速器輸出的充油壓力進行PI控制，以使所述實際壓力與所述第二設定壓力值的差值小于穩態誤差值。

優選地，所述第一壓力控制方式包括：

使向所述雙離合變速器輸出的充油壓力按照第一下降斜率值變化。

優選地，所述第二壓力控制方式包括：

使向所述雙離合變速器輸出的充油壓力按照第二下降斜率值變化。

優選地，所述第一設定壓力值為所述第二設定壓力值的80％。

一種濕式雙離合變速器充油控制系統，包括：變速箱控制單元以及與所述變速箱電連接的雙離合變速器；在預充油階段，所述變速箱控制單元持續向雙離合變速器輸出預充油壓值；預充油階段結束后，所述變速箱控制單元在第一設定時間內向所述雙離合變速器持續輸出充油壓力值；在第一設定時間段結束后，所述變速箱控制單元獲取所述雙離合變速器的實際壓力，并檢測所述實際壓力是否大于第一設定壓力值，如果是，按照第一壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，直至所述實際壓力等于所述第二設定壓力值。

優選地，當所述實際壓力小于所述第一設定壓力值，則所述變速箱控制單元按照第二壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，直至所述實際壓力等于所述第一設定壓力值；

在所述實際壓力等于所述第一設定壓力值后，所述變速箱控制單元按照第一壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，直至所述實際壓力等于第二設定壓力值，所述第一設定壓力值小于所述第二設定壓力值。

優選地，當檢測到所述實際壓力大于或等于所述第二設定壓力值時，所述變速箱控制單元向所述雙離合變速器輸出所述第二設定壓力值。

本發明的有益效果在于：

本發明實施例提供的濕式雙離合變速器充油控制方法及系統，在預充油階段，持續向雙離合變速器輸出預充油壓值；在預充油階段結束后，在第一設定時間段內，持續向所述雙離合變速器輸出充油壓力值，在第一設定時間段結束后，根據雙離合變速器的實際壓力分別按照第一壓力控制方式以及第二壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力；通過本發明，實現了對雙離合變速器充油的精確控制。

附圖說明

圖1是現有技術中雙離合變速器充油控制方法一種控制圖。

圖2是本發明實施例雙離合變速器充油控制方法的一種流程圖。

圖3是本發明實施例雙離合變速器充油控制方法的一種控制圖。

圖4是本發明實施例雙離合變速器充油控制方法的另一種流程圖。

圖5是本發明實施例雙離合變速器充油控制方法的另一種控制圖。

附圖中標記：

Pf’、充油壓力 Pk’、半聯動壓力 T1’、充油第一時間段 T2’、充油第二時間段 Pd’、離合器期望壓力曲線 Pa’、離合器實際壓力曲線Pp、預充油壓值 Pf、充油壓力值 Pk、半聯動壓力 T1、第一設定時間段 Pd、離合器期望壓力曲線 Pa、離合器實際壓力曲線 Pg2、第二下降斜率 Pg1、第一下降斜率 Tp、預充時間

具體實施方式

為了使本領域技術人員能更進一步了解本發明的特征及技術內容，下面結合附圖和實施方式對本發明實施例作詳細說明。

如圖2所示是本發明實施例濕式雙離合變速器充油控制方法的一種流程圖，包括以下步驟：

步驟101：在預充油階段，持續向雙離合變速器輸出預充油壓值。

需要說明的是，本發明實施例控制流程是由變速箱控制單元實現，變速箱控制單元中設置有雙離合器狀態信號，該狀態信號包括：不激活、預充、充油和激活四種狀態。變速箱控制單元根據該雙離合器狀態信號可以判斷當前雙離合變速器是否處預充油階段。

進一步，如圖3所示，預充油壓值Pp由變速箱控制器單元根據當前雙離合變速器溫度通過標定確定，比如預充油壓值Pp為150～180KPa之間的值。

步驟102：在第一設定時間段內，持續向所述雙離合變速器輸出充油壓力值。

需要說明的是，如圖3所示第一設定時間段T1由變速箱控制單元通過標定確定，比如，第一設定時間段T1為250ms～400ms之間的值；充油壓力值由變速箱控制單元通過標定確定，如圖3所示充油壓力值Pf，比如，充油壓力值Pf為350～560KPa之間的值。

步驟103：獲取所述雙離合變速器的實際壓力。

具體地，可以通過放置在雙離合變速器中的壓力傳感器實時采集雙離合變速器的實際壓力。

步驟104：檢測所述實際壓力是否大于第一設定壓力值；如果是，執行步驟105；否則，執行步驟106。

具體地，第一設定壓力值可由圖3所示的半聯動壓力Pk確定，比如第一設定壓力為半聯動壓力Pk的80％，進一步，半聯動壓力Pk也是第二設定壓力值，而半聯動壓力Pk是變速箱控制單元通過標定確定的，比如，半聯動壓力Pk的值是在200～300KPa之間的值。

步驟105：按照第一壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，執行步驟106。

具體地，所述第一壓力控制方式包括：使向所述雙離合變速器輸出的充油壓力按照第一下降斜率值變化。如圖3所示，按照第一下降斜率Pg1變化。

需要說明的是，第一下降斜率Pg1可以通過標定確定，比如，第一下降斜率Pg1在300～100KPa/s之間的值。

步驟106：檢測所述實際壓力是否等于第二設定壓力值；如果是，執行步驟107；否則，返回執行步驟105。

步驟107：結束。

本發明實施例提供的濕式雙離合變速器充油控制方法，如圖3所示的離合器期望壓力曲線Pd為變速箱控制單元向所述雙離合變速器輸出的充油壓力，而離合器實際壓力曲線Pa為變速箱控制單元通過壓力傳感器檢測到的雙離合變速器實際的壓力。

本發明實施例提供的濕式雙離合變速器充油控制方法，在預充油階段，持續向雙離合變速器輸出預充油壓值；在預充油階段結束后，在第一設定時間段內，持續向所述雙離合變速器輸出充油壓力值，在第一設定時間段結束后，根據雙離合變速器的實際壓力分別按照第一壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，直到實際壓力等于第二設定壓力值；通過本發明，實現了對雙離合變速器的精確控制。

進一步，為了更好的使變速箱控制單元對雙離合器實際壓力進行掌握，如圖4所示是本發明實施例雙離合變速器充油控制方法的另一種流程圖，包括步驟：

步驟201：在預充油階段，持續向雙離合變速器輸出預充油壓值。

步驟202：在第一設定時間段內，持續向所述雙離合變速器輸出充油壓力值。

步驟203：獲取所述雙離合變速器的實際壓力。

步驟204：檢測所述實際壓力是否小于第一設定壓力值；如果是，執行步驟205；否則，執行步驟210。

步驟205：按照第二壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，執行步驟206。

具體地，所述第二壓力控制方式包括：使向所述雙離合變速器輸出的充油壓力按照第二下降斜率值變化。如圖4所示，按照第二下降斜率Pg2變化。

需要說明的是，第二下降斜率Pg2可以通過標定確定，比如，第二下降斜率Pg2在500～1500KPa/s之間的值。

步驟206：檢測實際壓力是否等于所述第一設定壓力值；如果是，執行步驟207；否則，返回執行步驟205。

步驟207：按照第一壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，執行步驟208。

具體地，所述第一設定壓力值為所述第二設定壓力值的80％。

具體地，第二設定壓力值為圖4所示的半聯動壓力Pk，而半聯動壓力Pk是變速箱控制單元通過標定確定的，所述第一設定壓力值為所述第二設定壓力值的80％，比如，半聯動壓力Pk的值是在200～300KPa之間的值，則第一設定壓力值為160～240KPa之間的值。

步驟208：檢測實際壓力是否等于所述第二設定壓力值；如果是，執行步驟209；否則，返回執行步驟207。

步驟209：結束。

步驟210：檢測實際壓力是否大于或等于第二設定壓力值；如果是，執行步驟211；否則，返回執行步驟207。

步驟211：向雙離合變速器輸出第二設定壓力值，執行步驟209。

本發明實施例提供的濕式雙離合變速器充油控制方法，在檢測實際壓力大于第一設定壓力值的基礎，進一步檢測實際壓力是否小于第二設定值，如果小于第二設定值，則按照第二壓力控制方式向雙離合變速器輸出充油壓力，否則，向雙離合變速器輸出第二設定壓力值。通過本發明，使變速箱控制單元對雙離合器實際壓力進行了更精確的掌握，精確了對雙離合變速器的控制。

由于本發明的實施的控制方式均是開環控制，為了保證雙離合變速器壓力的精確性，本發明的另一個實施例中，在向所述雙離合器變速器輸出所述第二設定壓力值之后，還可以對向所述雙離合器變速器輸出的充油壓力進行PI控制，以使所述實際壓力與所述第二設定壓力值的差值小于穩態誤差值。需要說明的是，所述穩態誤差值由變速箱控制單元通過標定確定，比如，穩態誤差值為±0.5KPa。

下面結合圖5對本發明實施例進行詳細的介紹：

第一步：預充油階段(即圖3中預充時間Tp階段)。

當離合器壓力為0Kpa時，離合器腔體內中存在空氣，離合器充油控制不穩定，因此，在離合器內提前建立一部分油壓(預充油壓值Pp)，避免離合器腔體內有空氣，可以保證充油的穩定性。從預充油壓值Pp充油到半聯動壓力Pf(第二設定壓力值)的壓力差比從0Kpa充油到半聯動點的壓力差小，可以加快充油的時間。

此預充油階段是開環控制，變速箱控制單元設置預充油壓值Pp，在預充油階段離合器實際壓力曲線Pa更隨著離合器期望壓力曲線Pd上升，當達到預充時間Tp時，預充油控制過程結束。

第二步：充油第一控制階段

在預充油階段結束后，離合器實際壓力曲線Pa接近預充油壓力Pp，離合器期望壓力曲線Pd達到充油壓力值Pf，由于此時充油壓力值Pf大于實際壓力曲線Pa的壓力值，離合器實際壓力曲線Pa從預充油壓力Pp開始升高。該階段控制屬于開環控制，當達到充油第一設定時間T1時，充油第一控制階段結束。

第三步：充油第二階段控制

在充油第一階段結束時，離合器實際壓力Pa上升很快，由于離合器充油壓力比離合器半聯壓力Pk大很多，在接近離合器半聯動壓力Pk之前，為了避免離合器結合時離合器實際壓力Pa超調造成沖擊，此時采用充油下降壓力兩段式控制。

分別設置第一下降斜率Pg1與第二下降斜率Pg2，其中第二下降斜率Pg2大于第一下降斜率Pg1，通過第二下降斜率Pg2先快速減緩離合器，實際壓力上升速度，通過第一下降斜率Pg1則進一步減緩離合器實際壓力曲線Pa上升速度，當離合器實際壓力曲線Pa接近離合器半聯動壓力Pk附近，充油控制結束。

第四步：PI項控制

在充油第二階段結束后，整個充油控制結束，由于前面的控制是開環控制，離合器實際壓力Pa并沒有穩定在離合器半聯動壓力Pk附近。為了保證離合器壓力控制的精確性，增加了PI項控制。

相應地，本發明還提供了一種濕式雙離合變速器充油控制系統，包括：變速箱控制單元以及與所述變速箱電連接的雙離合變速器；其特征在于，在預充油階段，所述變速箱控制單元持續向雙離合變速器輸出預充油壓值；預充油階段結束后，所述變速箱控制單元在第一設定時間內向所述雙離合變速器持續輸出充油壓力值；在第一設定時間段結束后，所述變速箱控制單元獲取所述雙離合變速器的實際壓力，并檢測所述實際壓力是否大于第一設定壓力值，如果是，按照第一壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，直至所述實際壓力等于所述第二設定壓力值。

具體地，本發明實施例中，所述第一壓力控制方式包括：

使向所述雙離合變速器輸出的充油壓力按照第一下降斜率值變化。如圖3所示，可以按照第一下降斜率Pg1變化，而第一下降斜率Pg1由變速箱控制單元通過標定確定，比如，第一下降斜率Pg1在300～100KPa/s之間的值。

在本發明系統另一實施例中，當所述實際壓力小于所述第一設定壓力值，則所述變速箱控制單元按照第二壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，直至所述實際壓力等于所述第一設定壓力值；在所述實際壓力等于所述第一設定壓力值后，所述變速箱控制單元按照第一壓力控制方式向所述雙離合變速器輸出充油壓力，直至所述實際壓力等于第二設定壓力值，所述第一設定壓力值小于所述第二設定壓力值。

具體地，本發明實施例中，所述第二壓力控制方式包括：

使向所述雙離合變速器輸出的充油壓力按照第二下降斜率值變化。如圖3所示，可以按照第二下降斜率Pg2變化，而第二下降斜率Pg2可以由變速箱控制單元通過標定確定，比如，第二下降斜率Pg2在500～1500KPa/s之間的值。

具體地，所述第一設定壓力值等于所述第二設定壓力值的80％。具體地，第二設定壓力值為圖3或圖5所示的半聯動壓力Pk，而半聯動壓力Pk是變速箱控制單元通過標定確定的，比如，半聯動壓力Pk的值是在200～300KPa之間的值，則第一設定壓力值為160～240KPa之間的值。

在本發明系統另一實施例中，當檢測到所述實際壓力大于或等于所述第二設定壓力值時，所述變速箱控制單元向所述雙離合變速器輸出所述第二設定壓力值。

進一步，在本發明系統另一個實施例中，在向所述雙離合器變速器輸出所述第二設定壓力值之后，所述變速箱控制單元還可以對所述雙離合器變速器輸出的充油壓力進行PI控制，以使所述實際壓力與所述第二設定壓力值的差值小于穩態誤差值。需要說明的是，所述穩態誤差值由變速箱控制單元通過標定確定，比如，穩態誤差值為±0.5KPa。

綜上所述，本發明實施例提供的濕式雙離合變速器充油控制系統，通過預充油和充油結束時的PI項控制來精確的控制離合器壓力達到半聯動點，實現了對雙離合變速器的精確控制。

以上對本發明實施例進行了詳細介紹，本文中應用了具體實施方式對本發明進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的系統及方法；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。