[发明专利]用于双离合变速器中的换档叉位置的控制系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年4月15日提交的美国临时申请No.61/324,524的权益，该临时申请的全部内容在此通过引用并入本申请中。

本申请涉及同日提交的两个美国专利申请(律师案号为No.P012033、No.P011819)。上述申请的全部公开内容在此通过引用并入本申请中。

技术领域

本发明涉及双离合变速器，更具体地涉及用于定位双离合变速器中的换档叉的控制系统和方法。

背景技术

在此提供的背景描述用于总体上呈现本发明的背景。在本背景技术部分描述的范围内，当前署名的发明人的成果，以及该描述的、在提交申请时可能不构成现有技术的那些方面，既非明示也非暗示地被认为是本发明的现有技术。

当驾驶员在具有手动变速器的车辆中从一个档位切换至另一个档位时，驾驶员踩下离合器踏板。离合器断开发动机与手动变速器的连接且中断发动机至手动变速器的动力流。然后驾驶员使用手动换档杆选定另一个档位。所述手动换档杆通过机械连杆组件连接至换档叉。所述换档叉移动档位选择器，所述档位选择器脱开一个档位并选定另一个档位。

所述档位选择器可包括同步器以使所述档位选择器与被选档位的速度匹配，从而防止研磨。一旦新的档位啮合，驾驶员便释放离合器踏板以重新连接发动机并传递动力至车轮。

应该理解的是，手动变速器没有提供持续的动力流。相反，动力传递从开启变为关闭(当离合器断开时)和从关闭变为开启(当离合器接合并且变速器处于一定档位时)。应该理解的是，在手动变速器断开期间会发生效率损失和性能降低的情况。此外，动力传递的开/关特性可能是令人厌烦的。

双离合变速器(DCT)使用两个离合器但不包括离合器踏板。一个离合器可用于控制第一组档位(例如，第一、第三和第五档位)，而另一个离合器可用于控制第二组档位(例如，第二、第四和第六档位)。使用这种布置，在换档前可预先选定不同的档位以防止动力流中断。因此，效率和性能得到改进。

动力系控制模块和液压控制系统可用于控制离合器、换档叉和档位选择器的操作。在档位选择器同步以及接合或断开期间难于对换档叉进行控制。因此，在换档时某些双离合变速器可能会产生撞击噪音。此外，可能需要花相当数量的时间和精力来校准换档系统，以使其具有可接受的换档性能和换档速度。

发明内容

一种控制系统包括压力控制螺线管和流量控制螺线管，所述流量控制螺线管具有与所述压力螺线管流体连通的输入端。活塞调节换档叉的位置且包括与所述压力控制螺线管流体连通的第一区域和与所述流量控制螺线管流体连通的第二区域。换档叉传感器感测所述换档叉的位置。流量确定模块确定换档叉的换档叉速度、调节所述换档叉速度以便基于感测到的换档叉位置生成调节换档叉速度、并基于调节换档叉速度生成用于流量控制螺线管的流量命令。压力确定模块生成用于所述压力控制螺线管的压力命令。

在其他特征中，在所述换档叉的位置处于期望换档叉位置的预定距离内之后，所述压力确定模块使所述压力命令以预定速率渐降至零。在来自所述流量确定模块的流量命令降至零之前，来自所述压力确定模块的压力命令变为零。所述流量命令包括渐升至最大值的第一部分、在所述最大值处恒定的第二部分、以第一速率渐降的第三部分以及以不同于所述第一速率的第二速率渐降的第四部分。

在其他特征中，所述压力确定模块包括误差模块，所述误差模块基于期望换档叉位置与所述换档叉的位置之间的差值而生成误差。比较模块将所述误差与阈值进行比较并生成渐变启用信号。所述压力确定模块响应于所述渐变启用信号而使所述压力命令以预定速率渐降至零。所述压力命令在所述流量命令之前变为零。所述压力确定模块基于最大换档叉速度、拖曳力和定位力中的至少一个以及所述压力控制螺线管和所述流量控制螺线管中的至少一个的流体特性而生成所述压力命令。所述第二区域大于所述第一区域。

方案1、一种控制系统，包括：

压力控制螺线管；

流量控制螺线管，所述流量控制螺线管具有与所述压力控制螺线管流体连通的输入端；

活塞，所述活塞调节换档叉的位置，并且包括与所述压力控制螺线管流体连通的第一区域和与所述流量控制螺线管流体连通的第二区域；

换档叉传感器，所述换档叉传感器感测换档叉的位置；

流量确定模块，所述流量确定模块确定所述换档叉的换档叉速度、调节所述换档叉速度以便基于所述换档叉的位置来生成调节换档叉速度、并且基于所述调节换档叉速度生成用于所述流量控制螺线管的流量命令；以及