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CN102062164A - 用于控制离合装置的方法和电子控制式摩擦离合器 - Google Patents

用于控制离合装置的方法和电子控制式摩擦离合器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于控制车辆的发动机和自动挡变速器之间的离合装置的方法，其中，该离合装置具有一个慢速行驶位置，在该慢速行驶位置中，在发动机和变速器之间传递慢速行驶力矩，在这种方法中，慢速行驶力矩的额定值作为瞬时行驶阻力的函数予以确定。

Description

用于控制离合装置的方法和电子控制式摩擦离合器
技术领域
本发明涉及一种用于控制离合装置，尤其是摩擦离合器的方法。此外，本发明还涉及一种带有用于实施该方法的控制装置的、电子控制式摩擦离合器。
背景技术
带有可自动换挡的变速器(在此及以下既理解为自动变速器也理解为自动化的变速器)的车辆中的离合装置在当今经常配设有可以使车辆慢速行驶的慢速行驶功能，如从配有带变矩器的自动变速器的车辆中已知的那样。
在特定的行驶状态下，例如在停车时或时走时停的交通状况下，慢速行驶(Kriechen)对驾驶员来说是一种舒适的功能。然而不同的行驶状态对慢速行驶有不同的要求。
由DE 197 20 131 A1已知一种用于控制离合装置的方法，其中，根据形式为车辆速度曲线评估的限定时间的记录预先给定慢速行驶力矩的额定值。
对于与在刚过去的时间内的速度曲线有所不同的行驶状态，这种方法可以提供合适的慢速行驶力矩。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于控制离合装置的方法，用该方法可以使车辆的慢速行驶过程(Kriechvorgang)更准确地与瞬时行驶状况相协调。
该技术问题按本发明通过一种用于控制车辆的发动机和自动挡变速器之间的离合装置的方法解决，其中，该离合装置具有一个慢速行驶位置，在该慢速行驶位置中，在发动机和变速器之间传递慢速行驶力矩，其中，慢速行驶力矩的额定值作为瞬时行驶阻力的函数予以确定。
在按本发明的方法中，并不是在每个进行慢速行驶的行驶状态下都使用相同的额定值来控制和调节慢速行驶力矩。而是额定值与瞬时行驶条件相匹配，从而在不同的行驶状态下传递不同的慢速行驶力矩。
在一种实施形式中，根据所述瞬时行驶阻力从一些存入数据存储器的参数组中选出一个确定所述慢速行驶力矩额定值随时间的变化曲线的参数组。
这种方法的优点是，慢速行驶力矩可以最佳地与瞬时要求相适应，因为不仅其绝对值可变，其时间曲线也可变。例如在时走时停的交通状况下，相对较小的、而且平缓构成的最大慢速行驶力矩是有利的。相反地，在停在坡上时，为了防止车辆溜车，优选较大的、而且较快构成的最大慢速行驶力矩。
若在坡上形成适用于时走时停的交通状况的慢速行驶力矩，则不能防止车辆溜车。相反，若将适用于坡上的慢速行驶力矩用于时走时停的交通状况下或停车时，则被认为太强并且尤其也太猛，因此感到不舒服。
因此，在一种实施形式中，相比于存在较低的瞬时行驶阻力的情形，当存在较高的瞬时行驶阻力时，选择用于产生更高的最大慢速行驶力矩的参数组。
当存在较高的瞬时行驶阻力时，选择这样一个参数组，使得所述慢速行驶力矩在慢速行驶过程开始时随时间的变化相比于存在较低的瞬时行驶阻力的情形更大。
因此，按本发明的方法可以为每种行驶状态提供特别舒适并且安全的慢速行驶。
在此，用行驶阻力作为瞬时行驶状态的指示参数的优点在于，行驶阻力是一个不用附加测量而可以轻易确定的值，并且还提供了例如关于当前车道倾斜度的信息，例如速度曲线本身是不能提供这些信息的。由此，可以确定当前不同的行驶状态。
确定行驶阻力的方法是已知的并且在实践中应用。在本发明的一种实施形式中，例如使用这样一种方法，其包括下列步骤：测定瞬时发动机力矩以及瞬时车轮转速变化。根据理论车辆模型由测得的瞬时发动机力矩计算正常条件下的额定加速度。
车辆模型是以正常条件下(例如光滑和平坦的车道以及没有风)的已知值作为基础的。接下来由计算出的额定加速度和测得的车轮转速变化确定差值加速度，在正常条件下没有加速度差值。
在一种实施形式中，当所述控制装置确定下列条件被满足时，将所述离合装置转换至慢速行驶位置：行驶速度v低于速度阈值v1以及未操纵刹车踏板。
这种条件表示这样一种行驶状态，在该行驶状态下车辆只是缓慢地移动，驾驶员有可能想要慢速行驶并且感觉舒适和有利。由此，在这种行驶状态下开始慢速行驶过程。
若在开始慢速行驶过程之前这些条件没有被满足，则被认为不期望进行慢速行驶，即驾驶员例如想要高速行驶或停车。
在其慢速行驶位置中，离合器例如轻轻接合，使得慢速行驶力矩由于发动机和变速器之间的转速差从发动机传递到变速器上。
在一种实施形式中，若操纵刹车踏板，则离合装置从慢速行驶位置移动到其开启位置，并且慢速行驶过程中断。在松开刹车踏板时，离合装置又移动到其慢速行驶位置，并且慢速行驶过程继续。
这种方法的优点是，若车辆，例如在堵车时短暂停车，不需要每次重新启动慢速行驶。
更好的是慢速行驶功能一旦启动，其在刹车时也处于激活状态，直到确定行驶速度升高超过速度阈值v1时才关闭。
在一种实施形式中，速度阈值v1小于或等于6km/h，尤其小于或等于4km/h。在这个低速范围内，可以认为基本上期望进行慢速行驶。
本发明还包括一种用于施行按前述实施例之一的方法的计算机程序以及计算机程序产品。
按本发明的方法尤其适合用在电子控制的、湿式或干式摩擦离合器中。
附图说明
以下参照附图进一步阐述本发明的实施例。
图1以流程图示出按本发明一种实施形式的、用于控制离合装置的方法的流程以及
图2示出两组示例性的、在按图1的方法中使用的参数组所产生的慢速行驶力矩额定值的时间变化曲线。
具体实施方式
所使用的车辆变速器是一种自动挡变速器。
在车辆空转时不提供慢速行驶功能，而是只在挂入一个挡时，即变速器例如位于挡位D(前进挡)或R(倒车档)时提供慢速行驶功能。
在车辆运转时，例如由瞬时发动机力矩和瞬时车轮转速变化并且根据理论车辆模型持续地测定当前的行驶阻力。
为了确定已到达车辆慢速行驶是有利的这种行驶状态，首先确定行驶速度v是不是低于速度阈值v1，其中，v1例如为4km/h。
若该第一条件未被满足，进行正常行驶。若该条件被满足，接着确定刹车踏板是否被操纵。如果没有，则离合装置转移至慢速行驶位置并且开始慢速行驶过程。
为此，离合装置的控制装置从大量存入数据存储器的、确定慢速行驶力矩额定值随时间的变化曲线的参数组中选出一组慢速行驶参数。在此，一个参数组尤其包含最大慢速行驶力矩的额定值以及达到最大慢速行驶力矩之前的慢速行驶力矩的时间变化曲线。
在此，在判断条件时不是必须按着上述顺序进行。而是应该确定这些标志着行驶状况的条件是否均被满足，在该行驶状况下，驾驶员期望行驶得非常慢并且因此可能期望慢速行驶或爬行。
若慢速行驶功能一旦被启动，其不会由例如在时走时停的交通状况下的刹车再次被关闭，而是当确定速度高于速度阈值v1时，慢速行驶过程才结束。当再次满足上述条件时，重新开始慢速行驶过程。
图2示例性地示出了两个不同的参数组产生的慢速行驶力矩额定值随时间变化的曲线。
图中画出了在以秒为单位的时间内的单位为Nm(牛顿·米)的慢速行驶力矩额定值，并且给出了一些典型的慢速行驶力矩额定值，然而其中，也可以考虑更高或更低的额定值。
用1表示的曲线给出了有利于例如在时走时停的交通状况下或在平坦车道上的相似状况下行驶的慢速行驶力矩额定值的时间变化曲线。
该慢速行驶力矩平缓地，即在开始时以较小的随时间的变化形成，并且随后达到一个较小的最大值。
原则上通常平缓地形成慢速行驶力矩。因为离合器触点(Tastpunkt)的位置在理论上已知，但实际上会有偏差，这些偏差会使得缓慢地移动至触点并因此有利于平缓地接合离合器。
用2表示的曲线给出了有利于例如停在坡上时的慢速行驶力矩额定值的时间变化曲线。
与前述的行驶状况相比，慢速行驶力矩在此相对快地，即在开始之初即以较大的随时间的变化形成，并且随后达到较大的最大值。
在此，相应较快地移动至触点，因此慢速行驶力矩更快地起作用。由于这种变化造成的慢速行驶力矩可以防止当驾驶员的脚离开刹车踏板时，车辆在坡上溜车。
在按本发明的方法中，可以将大量的这种参数组存入一个数据存储器，以便适应于多种行驶状况。除了行驶阻力的瞬时值，尤其也可以将在慢速行驶即将开始之前的行驶阻力随时间变化作为选择合适参数组的依据。

Claims (10)

1.一种用于控制车辆的发动机和自动挡变速器之间的离合装置的方法，其中，该离合装置具有一个慢速行驶位置，在该慢速行驶位置中，在发动机和变速器之间传递慢速行驶力矩，其中，该慢速行驶力矩的额定值作为所述行驶阻力的函数予以确定。
2.按权利要求1所述的方法，其中，根据所述行驶阻力，从一些存入数据存储器的参数组中选出一个确定所述慢速行驶力矩额定值随时间变化曲线的参数组。
3.按权利要求2所述的方法，其中，相比于存在较低的瞬时行驶阻力，当存在较高的瞬时行驶阻力时，选择产生更高的最大慢速行驶力矩的参数组。
4.按权利要求2或3所述的方法，其中，相比于存在较低的瞬时行驶阻力，当存在较高的瞬时行驶阻力时，选择这样一个参数组，使得所述慢速行驶力矩在慢速行驶过程开始时随时间的变化较大。
5.按权利要求1至4之一所述的方法，其中，当所述控制装置确定下列条件被满足时，将所述离合装置转换至慢速行驶位置：
-行驶速度v低于速度阈值v1；
-未操纵刹车踏板。
6.按权利要求5所述的方法，其中，所述速度阈值v1选择成小于或等于6km/h，尤其小于或等于4km/h。
7.按权利要求1至6之一所述的方法，其中，通过一种方法确定所述行驶阻力，该方法包括下列步骤：
-测定瞬时发动机力矩和瞬时车轮转速变化；
-根据理论车辆模型由测得的瞬时发动机力矩计算正常条件下的额定加速度以及
-由计算出的额定加速度和测得的车轮转速变化确定加速度差值。
8.一种计算机程序，其设计为可以施行按前述权利要求中任一项所述的方法。
9.一种计算机程序产品，其设计为可以施行按权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种电子控制式摩擦离合器，其带有用于实施按权利要求1至7中任一项所述的方法的控制装置。
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