[发明专利]用于控制在设有摩擦式无级变速器的车辆传动系中的离合器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制在设有摩擦式无级变速器的车辆传动系中的摩擦离合器的方法。这样一种控制方法是众所周知的，例如在US-A-4606446中描述了一种具有两个可变滑轮和缠绕这两个滑轮并与其摩擦接触的传动带的变速器。

背景技术

在摩擦式变速器中通常遇到的问题是摩擦组件之间的滑移，例如在传动带和滑轮之间，因为过多的滑移会导致这些组件过多的磨损和撕裂，所以需要避免其发生或者至少可以在一个限制的范围内发生。为了防止这些滑移，在这些摩擦组件之间施加一个足够的法向力，所述法向力通常根据变速器传递的发动机转矩加上安全裕度来确定。引入此安全裕度因为发动机转矩并不是在任何时刻都可以精确地获得，此外，因为突然的转矩水平变化，例如转矩振动，也可通过从动轮或者其它车轮被引入传动系，例如当车辆驶过一个地面坑洼时。

使所述安全裕度最小，从而显著提高变速器的效率和耐久性是个长期的发展目标。一种控制摩擦离合器的方法按这样的方式，传输或可传递的转矩小于变速器(即，其摩擦组件之间)可传递的极大转矩，以下简称为变速器滑移转矩。

欧洲专利EP-A-1069331中描述了这样一种离合器控制方法，其中离合器压力被控制为产生期望的离合器滑移。为了使热损耗和相关的转矩损耗最小，期望的离合器滑移优选很小，例如，离合器输入侧速度与离合器输出侧速度之间仅仅相差约5r.p.m。只有用非常精确和非常敏感的控制装置才能恰当地实现如此小的离合器滑移，所述控制装置执行闭环离合器控制，即，其包括测量实际离合器滑移和确定此测量离合器滑移与期望离合器滑移之间的控制偏差的反馈装置。此外，所有这样的控制偏差都需要通过适当地调节离合器压力来快速地补偿，例如，必须使用非常高的采样率来测量实际离合器滑移，并且只能对测量信号应用快速滤波器。

这种敏感控制装置的副作用是，理论上，即使是在转矩振动期间也补偿了转矩振动，即，保持了期望的离合器滑移，尽管是多余的，但还是简单地将其传递给了变速器。国际专利公开文本WO-A-02/23059中提出了一种可能解决该问题的方法。按照该已知方法，允许将离合器滑移增加至一定的阈值。因此最初，即，当响应转矩振动增加离合器滑移时，所述响应转动没有或者至多一小部分被传递至变速器。只有在其后，当阻止离合器滑移进一步自由地增加并通过增加离合器压力控制其返回至期望值时，通过变速器传递的转矩水平才增加。但是，在这个阶段，变速器控制系统通过增加其摩擦组件之间的所述法向力来其最大传递转矩已经过了足够长的时间。

该已知方法存在这样的缺陷，因为离合器滑移的控制与变速器法向力的控制集成在一块，所以它比较复杂。并且，这种已知的控制不能区分离合器滑移的增加是由于所述的转矩振动还是由于驾驶员启动的发动机转矩的增加。这意味着在驾驶员启动车辆加速期间，离合器抑制转矩振动的能力将被减弱。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种适合于抑制转矩振动、优选减少上述已知控制方法缺陷的离合器控制方法。为此，本发明提供一种离合器控制方法，用于控制车辆传动系中的摩擦离合器(3)的方法，所述车辆传动系还设有发动机(1)、摩擦式无级变速器(2)和从动轮(5)，所述方法包括控制离合器(3)的滑移值(Cs)的步骤其中，所述方法还包括检测转矩振动发生(块A)的步骤，其中，如果没有检测到这样的转矩振动，那么执行闭环离合器滑移(Cs)控制(块B)，或者，如果检测到转矩振动，那么执行开环离合器滑移(Cs)控制(块C)。

本发明的控制方法的特征在于，离合器滑移通常执行闭环控制，即，包括如下步骤：测量实际离合器滑移，确定这些测量值和离合器滑移期望值之间的控制偏差，以及致动离合器，例如通过调节离合器的接合压力，以减小该控制偏差，而当检测到转矩振动的发生时，通过根据预定的离合器转矩特性致动离合器来对离合器滑移进行开环控制，例如，将离合器可传递的转矩水平与离合器接合力或者压力水平相关联。

优选地，转矩振动与轮速梯度相关联，从而通过超过特定绝对阈值的轮速梯度检测到转矩振动的发生。

同样优选地，通过记录和处理离合器的作用量，例如实际上被应用于传递发动机转矩的离合器接合压力，使用于开环离合器滑移控制的所述指定离合器转矩特性在执行离合器滑移闭环控制时适用。