用于控制车辆驱动单元的方法

摘要

本发明涉及一种用于控制车辆驱动系中的驱动单元的方法，驱动单元具有车辆变速器和驱动机，驱动机通过在第一变速器路径上的第一离合器和第二变速器路径上的第二离合器经由不同的挡与输出部连接，至少在换挡过程期间在转矩从第一离合器转移到第二离合器之前执行发动机转速的同步，在转矩转移时，通过打开第一离合器分开在驱动机与第一变速器路径之间的驱动连接，而通过闭合第二离合器建立在驱动机与第二变速器路径之间的驱动连接。为了提高在当切换过程期间的驾驶舒适性规定，对第一离合器的打开进行监视，并且当在打开第一离合器时确认有错误时，使第二离合器闭合，直至到达限定的滑动界限，在达到滑动界限时立刻再次打开第二离合器。

权利要求

1.一种用于控制车辆驱动系(1)中的驱动单元的方法，所述驱动单元具有车辆变速器和驱动机(2)，其中，所述驱动机(2)通过在第一变速器路径(5)上的第一离合器(9)和第二变速器路径(6)上的第二离合器(10)经由不同的挡与输出部(4)连接，其中，至少在换挡过程期间在转矩从所述第一离合器(9)转移到所述第二离合器(10)之前执行发动机转速的同步，并且其中，在转矩转移时，通过打开所述第一离合器(9)使在所述驱动机(2)与所述第一变速器路径(5)之间的驱动连接分开，而通过闭合所述第二离合器(10)建立在所述驱动机(2)与所述第二变速器路径(6)之间的驱动连接，其特征在于，对于推进式升挡，对所述第一离合器(9)的打开进行监视，并且当在打开所述第一离合器(9)时确认有错误时，使所述第二离合器(10)闭合，直至到达限定的滑动界限。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在达到或超过限定的滑动时，再次打开所述第二离合器(10)。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在完全打开所述第二离合器(10)之后，所述第一离合器(9)被用于发动机转速的同步。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在达到或超过限定的滑动时，立刻再次打开所述第二离合器(10)。

说明书

用于控制车辆驱动单元的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于控制车辆驱动单元的方法，车辆驱动单元包括车辆变速器和驱动机，其中，驱动机通过在第一变速器路径上的第一离合器和第二变速器路径上的第二离合器经由不同的挡与输出部连接，其中，至少在换挡过程期间在转矩从第一离合器转移到第二离合器之前执行发动机转速的同步，其中，在转矩转移时，通过打开第一离合器使在驱动机与第一变速器路径之间的驱动连接分离，而通过闭合第二离合器建立在驱动机与第二变速器路径之间的驱动连接。

背景技术

[0002] 由EP 1 507 103 A1公知了一种使形式为双离合器变速器的换挡变速器换挡的方法，其中，在第一变速器路径上的第一离合器和第二变速器路径上的第二离合器经由不同的挡将发动机与输出部连接。在换挡过程之前，在此将发动机转矩经由第一离合器在第一变速器路径上传递到输出部，其中，第一变速器路径的挂入的挡确定传动比。在考虑该传动比的情况下，在输出部的轴上提供第一输出力矩。在换挡过程之前，第二离合器不传递转矩，属于第二离合器的变速器路径相应地是无负载的。由于无负载，可以实现的是，在第二变速器路径中，在换挡过程之前挂入或者说预选一个挡。在换挡过程中，该预选的挡是目标挡，而引导负载的变速器路径的挂入的挡对应于源挡。

[0003] 在换挡过程之中，存在与发动机转速同步的阶段和转矩从第一离合器传递到第二离合器的阶段。在同步的阶段期间，使发动机制动或加速，直至发动机转速对应于第二变速器路径的转速。在转矩转移的阶段期间，第二离合器闭合，从而从零转矩出发通过第二离合器传递的转矩以跟随一定的曲线变化的方式上升。由第一离合器传递的转矩同时下降，直至该转矩为零。如果转矩转移阶段结束，发动机转矩就完全由第二离合器来传递。

[0004] 换挡过程是升挡，源挡具有比目标挡更大的传动比。只要发动机转矩保持恒定，通过换挡过程使施加到输出部的轴上的转矩相应地降低。

[0005] 公知的是，在换挡过程中期间，在转矩从第一离合器转移到第二离合器之前或之后，执行发动机转速的同步。对于牵引式升挡和推进式退挡来说，同步在通过相应地驱控已接通的离合器而进行的转矩转移之后进行。对于推进式升挡和推进式退挡来说，同步在通过相应地驱控要分离的离合器而进行的转矩转移之前进行。

[0006] 在牵引式升挡中，在同步期间，在滑动的、在转矩转移中已接通的离合器上调节出比输入转矩更高的转矩，以便以可控的方式降低输入转速并且减少已接通的离合器中的滑动。在推进式退挡中，在同步期间，同样在滑动的、在转矩转移中已接通的离合器上调节出比输入转矩的绝对值更高的转矩，以便升高输入转速并且减少已接通的离合器中的滑动。在牵引式退挡中，在同步期间，在要分离的离合器上有针对性地传递比输入转矩更低的转矩，以便升高输入转速并且引起离合器滑动(其目的是：减小要接通的离合器的离合器滑动)。在推进式退挡中，在同步期间，在要分离的离合器上有针对性地传递比输入转矩的绝对值更低的转矩，以便降低输入转速并且引起离合器滑动(其目的是：减小要接通的离合器的离合器滑动)。由此，可以实现无冲击的挡切换。

[0007] 然而，在推进式升挡时有时出现的是，要分离的离合器并非无差错地打开，这是因为共同作用的离合器表面在完全无压力的状态下仍彼此附着并且传递高于输入转矩的绝对值的转矩。由于在共同作用的离合器表面之间的由此不能构建出的滑动，第一离合器因此不能用于转速同步。在没有之前的同步过程的情况下，在驱动马达与第二离合器路径之间有较大转速差的情况下，在挡切换时会出现明显能感知的强烈的撞击，这对于驾驶舒适性产生不利影响。

发明内容

[0008] 因此，本发明的任务在于，提高在当切换过程期间的驾驶舒适性。

[0009] 根据本发明，这通过如下来实现，即，对第一离合器的打开进行监视，并且当在打开第一离合器时确认有错误(转速同步并非如期望的那样开始)时，使第二离合器闭合，直至到达限定的滑动(滑转)界限。

[0010] 按照有利方式，当达到或超过限定的滑动(Schlupf，滑转)时，优选立刻地再次打开第二离合器。

[0011] 通过第二离合器引入的转矩经由变速器路径传递到第一离合器，并且引起第一离合器的附着的离合器表面的松脱。

[0012] 在刚刚重新完全打开第二离合器之后，为了发动机转速的同步，对第一离合器上的转矩进行调节。

[0013] 如果确定了第一离合器即使在完全释放了闭合力的情况下仍未完全打开并且因此无法实现第一离合器的滑动(滑转)运行来执行发动机同步，那么就改变运行策略，其方式是第二离合器短时间闭合作为中间步骤，直至测得第一离合器上的限定的离合器滑动(滑转)。随后，第二离合器的离合器力矩再次降低到零。该措施足以使第一离合器的附着(粘附)脱开。因此，第一离合器现在可以再次被用于驱动机的同步。

[0014] 根据本发明的方法以有利的方法适合于不同种类的车辆变速器，在其中，实现从一个摩擦离合器到另一个摩擦离合器的交叉换挡。利用这样的变速器可以实现牵引力不中断的换挡。例如可以使用双离合器变速器或者是具有转矩变换器或起动离合器的自动变速器作为车辆变速器。但是该方法并不限于这些变速器类型。

附图说明

[0015] 下面结合附图中示出的不构成限制的实施例详细描述了本发明。其中：

[0016] 图1示意性地示出用于执行本发明的换挡变速器；

[0017] 图2a示出在使用根据本发明的方法的换挡过程期间的转速变化曲线；

[0018] 图2b示出在使用根据本发明的方法的换挡过程期间的转矩变化曲线。

具体实施方式

[0019] 图1示出具有当前构造为内燃机的驱动机2、双离合器变速器3和输出部4的车辆驱动系1。在双离合器变速器3的两个变速器路径5、6的区域中，通过接通和切断能液压操纵且优选实施为同步机构以及在附图中未详细示出的换挡元件能实现多个传动比。第一换挡路径5或第二换挡路径6的变速器输入轴7或8分别经由双离合器装置11的实施为摩擦接合(锁合)的换挡元件的第一离合器9(在示出的实施例中的常闭离合器)或第二离合器10(在示出的实施例中的常开离合器)能与驱动机有效连接。在变速器输出端，变速器路径5和6与变速器输出轴12有效连接，而该变速器输出轴又与输出部4连接。

[0020] 驱动机2经由在第一变速器路径5上的第一离合器9和在第二变速器路径6上的第二离合器10能通过不同的挡与输出部4连接。在换挡过程之前，将在第一变速器路径5上的发动机转矩经由第一离合器9向输出部4传递，其中，第一变速器路径5的挂入的挡确定传动比。在考虑该传动比的情况下，在输出部4的变速器输出轴12上施加有第一输出力矩。在换挡过程之前，第二离合器10不传递转矩，配属于第二离合器10的变速器路径6是无负载的。由于无负载，可以实现的是，在第二变速器路径6中，在换挡过程之前挂入或者说预选一个挡。在等候处理的换挡过程中，该预选的挡是目标挡，而引导负载的变速器路径的挂入的挡对应于源挡。

[0021] 通常在示例性示出的在推进式升挡的挡切换时，驱动转矩从第一变速器路径5置于第二变速器路径6上，其中，第一离合器9缓慢打开并且由于第一离合器9的滑动(滑转)运行执行驱动机2的同步。在此，打开的第一离合器9带有滑转地运行，用以实现驱动机2与第二变速器路径6的同步。随后，第二离合器10闭合并且第一离合器9完全打开，用以结束从第一变速器路径5到第二变速器路径6的转矩传递。

[0022] 如果尽管离合器闭合压力降低而第一离合器9的离合器表面任然彼此附着，那么就无法执行同步。

[0023] 根据本发明规定的是，例如以合适的位置传感器或通过监控发动机转速对第一离合器9的打开进行监控。如果确定离合器表面彼此附着，就改变用于正常的换挡过程的运行策略，其方式是：闭合第二离合器10直至到达限定的滑动界限(滑转极限)并且在到达滑动界限(滑转极限)之后立刻再次打开。在第二离合器10上施加的转矩引起的是，使第一离合器9的离合器表面的附着脱开，由此，发动机同步可以以传统的方式通过控制第一离合器9上的转矩来执行。只要同步过程结束，为了将转矩从第一变速器路径5传递到第二变速器路径6上，就完全闭合第二离合器10并且完全打开第一离合器9。

[0024] 图2a和2b示出了在例如从第二挡到第三挡的挡切换期间关于时间t的转速n和转矩Tq的变化曲线。在此，挡切换划分成准备阶段P1、转速阶段P2、转矩阶段P3和再建立阶段P4。

[0025] 图2a示出驱动机2的驱动轴2a的转速n的变化曲线，其中，在转速阶段P2中，实现了驱动轴的转速n从(第一变速器路径5的)第二挡的挡级的转速n5到(第二变速器路径6的)第三挡的转速n6的调整。

[0026] 图2b中示出了针对挡切换的第一离合器9的转矩Tq9的转矩的变化曲线和第二离合器10的转矩Tq10的变化曲线。驱动轴2a的驱动转矩标示为Tq2，并且其绝对值标示为Tq2′。

[0027] 在准备阶段P1中，对第二离合器10进行装填并且准备用于后续的使用。第一离合器9的闭合压力减小至附着点A。附着点A是转矩Tq9与驱动转矩Tq2的绝对值Tq2′相等的点。如果闭合压力下降到附着点A以下，那么理论上离合器开始滑动(滑转)。在准备阶段P1结束之后，开始转速同步阶段P2，在该阶段中，第一离合器9以限定的滑动来运行。转速同步阶段P2在开始时具有部分区段P21、P22和P23。在转速同步阶段P2的第一部分区段P21中，通过控制第一离合器9的转矩尝试在第一离合器9上引起滑动，其方式是使第一离合器9继续打开。
如果该尝试由于第一离合器9的离合器表面彼此附而没有成功，那么就在第一部分区段的结束时改变运行策略，以便使用第二离合器10作为冲力来促使第一离合器9脱开。为此，在第二部分区段P22中，短时间闭合第二离合器10，直至产生并且测得限定(经定义)的滑动(滑转)。随后在第三部分区段P23中，第二离合器10再次打开直至接触点(“接合点”)，以便可以在第四部分区段P24中实现通过相应地驱动第一离合器9来执行驱动轴2a与第二变速器路径6的目标转速n6的转速同步。在转速同步阶段P2之后，在转矩阶段P3中实现了从第一离合器9到第二离合器10的转矩传递。在再建立阶段P4中，结束该转矩传递并且完全闭合第二离合器。

[0028] 根据本发明的方法以有利的方法适合于不同种类的车辆变速器，例如双离合器变速器、自动变速器或其他的变速器(例如还有具有转矩变换器和起动离合器的自动变速器或者是其他的变速器类型，例如双离合变速器，或者是呈相应的结构形式的中间轴或者是具有低挡传动比的全轮驱动器)，在这些变速器中，实现从一个摩擦离合器到另一个摩擦离合器的交叉换挡。利用这样的变速器可以实现牵引力不中断的换挡。