[发明专利]二元离合器组件的基于滑动的释放确认

说明书

技术领域

本公开涉及二元离合器组件的基于滑动的释放确认。

背景技术

在机动车辆变速器中，可旋转的变速器输入和输出构件使用互连的齿轮元件和离合器选择性地联接，以建立一定范围的变速器输出速度比。一些离合器通常具体化为流体促动的摩擦离合器，其具有涂覆摩擦材料的间隔开的离合器盘。液压活塞可用来压缩摩擦盘，并由此跨已接合的摩擦离合器传输扭矩，或以制动器的方式将旋转构件连接到静止构件。摩擦离合器典型地被控制为具有可变的滑动率，使得离合器状态可以贯穿完全应用与完全释放之间的任何位置。

在一些变速器中，二元离合器组件取代摩擦离合器被使用。典型的二元离合器组件包括飞轮元件和开/关装置，比如可选择单向离合器或爪形离合器。不同于传统的摩擦离合器，二元装置具有仅两个可行的离合器状态，即完全应用和完全释放。当二元装置基于命令的释放而被卸载时，二元离合器组件沿至少一个旋转方向飞轮旋转。由此，二元装置的应用(典型地经由弹簧加载的支柱、斜撑或其他扭矩保持件与二元装置的座圈(race)中的凹部接合)有效地锁定二元离合器组件，以由此阻止不希望的旋转。

发明内容

这里公开了一种车辆，其包括变速器组件，该变速器组件具有上述类型的二元(binary)离合器组件。变速器组件接收来自发动机或其他原动机的输入扭矩，包括一个或多个齿轮组，所述齿轮组的至少两个齿轮元件或节点经由二元离合器组件连接到彼此。二元离合器组件可以是具有仅两个离合器状态-完全应用(fully-applied)和完全释放(fully-released)-的任何扭矩传输装置，即其特征在于不具有任何部分应用(partially-applied)的离合器状态。

变速器控制模块(TCM)与二元离合器组件通信，且在一些实施例中还与发动机控制模块(ECM)通信。TCM执行一方法，所述方法用于确认在TCM命令这样的释放之后二元离合器组件已经实际地释放。在二元离合器组件的命令释放之后，TCM还控制摩擦离合器的接合的正时，包括仅当已经由TCM确认了二元离合器的释放时接合摩擦离合器。

采用本方法的指令的执行使得TCM：响应于变速器组件的请求换挡而确定在接收该请求之后在特定时间窗口内跨二元离合器组件的滑动量。作为本方法的一部分，TCM监测跨二元离合器组件的滑动量，例如经由接收和处理来自一对速度传感器的速度信号，所述速度传感器相对于二元离合器组件定位。

如果在特定条件下(比如在请求的发动机加速事件之后的预定时间段内)滑动量没有改变达到校准阈值滑动以帮助卸载二元离合器组件，则TCM确定二元离合器组件没有如期望那样被释放。类似地，如果监测的滑动改变了至少校准阈值滑动，则二元离合器组件被确认为已经被释放。TCM可以延迟请求换挡的执行，直到确定的滑动量超过校准阈值滑动，并随后可以在没有可感知的扰动或噪音、振动和声振粗糙度(NVH)的情况下继续进行下一顺序的变速器控制。

特别地，一示例实施例中的车辆包括发动机和变速器组件。变速器组件包括静止构件、多个齿轮组、和输入构件，所述输入构件连续地连接到发动机和连接到其中一个齿轮组。该实施例中的车辆还包括摩擦离合器、二元离合器组件和TCM。摩擦离合器选择性地将其中一个齿轮组的元件连接到静止构件，或替换地连接到另一齿轮组的元件。二元离合器组件具有单向离合器，其总是仅沿第一旋转方向保持扭矩，且包括二元装置，其在接合时阻止二元离合器组件沿第二旋转方向的旋转。由此，二元装置的应用有效地将二元离合器组件沿两个旋转方向锁定。

与二元离合器组件通信的TCM包括处理器和存储器，所述存储器上记录了用于选择性地延迟二元离合器组件的释放的指令。经由处理器对来自存储器的指令的执行使得TCM：检测变速器的请求换挡，该请求换挡要求摩擦离合器的接合；响应于检测的请求换挡而命令二元装置的释放；确定跨二元离合器组件的滑动量；和仅当确定的滑动量超过校准阈值滑动时执行变速器的请求换挡。

车辆还包括第一和第二速度传感器，其定位在与TCM通信的二元离合器组件的不同侧上，其中TCM配置为接收来自相应的第一和第二速度传感器的第一和第二速度测量值，并计算作为第一和第二速度测量值之间的差值的滑动量。

车辆中的二元装置是可选择单向离合器或爪形(dog)离合器。

车辆中的多个齿轮组包括第一、第二和第三齿轮组，其中二元离合器组件将第一和第二齿轮组选择性地连接到彼此，且摩擦离合器选择性地连接第一或第三齿轮组的元件到静止构件。