用于应用传动系分离离合器的方法和系统的制作方法_2

文档序号:9558018阅读:来源:国知局
并且活塞36移动至汽缸的底部,以便增加燃烧室30内的体积。活塞36接近汽缸的底部且在其冲程的末尾处(例如,当燃烧室30在其最大体积时)的位置通常被本领域技术人员称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间,进气门52和排气门54闭合。活塞36移动向汽缸盖,以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36在其冲程的末尾处且最接近汽缸盖(例如,当燃烧室30在其最小体积处时)的点通常被本领域技术人员称为上止点(TDC)。在下文被称为喷射的过程中,燃料被引入燃烧室中。在下文被称为点火的过程中,通过已知的点火装置(诸如,火花塞92)点燃喷射的燃料,从而导致燃烧。在膨胀冲程期间,膨胀气体推动活塞36返回至BDC。曲轴40将活塞运动转换为旋转轴的旋转扭矩。最后,在排气冲程期间,排气门54打开以将燃烧的空气燃料混合物释放至排气歧管48,并且活塞返回至TDC。注意,上述仅以示例示出,并且可以改变进气门和排气门打开和/或闭合正时,诸如以提供正向或负向气门重叠、延迟进气门闭合或各种其它示例。
[0035]图2是包括传动系200的车辆225的框图。图2的传动系包括图1中示出的发动机10。传动系200可以被发动机10驱动。发动机10可以以图1中示出的发动机启动系统或经由传动系集成起动机/发电机(DISG) 240而启动。DISG 240也可以被称为电动机器、马达和/或发电机。进一步地,可以经由扭矩致动器204(诸如,燃料喷射器、节气门等)调整发动机10的扭矩。
[0036]发动机输出扭矩可以通过双质量飞轮215被传送到传动系分离离合器236的输入侦k分离离合器236可以被电致动或液压致动。分离离合器236的下游侧被示出为机械耦合至DISG输入轴237。
[0037]DISG 240可以被操作以向传动系200提供扭矩或以将传动系扭矩转换为存储在电能存储设备275中的电能。DISG 240具有比图1中示出的起动机96更高的输出扭矩容量。进一步地,DISG 240直接驱动传动系200或由传动系200直接驱动。不需要带、齿轮或链条来将DISG 240耦合至传动系200。相反,DISG 240以与传动系200相同的速率旋转。电能存储设备275可以是电池、电容器或电感器。DISG 240的下游侧经由轴241被机械耦合至变矩器206的栗轮285。DISG 240的上游侧被机械耦合至分离离合器236。
[0038]变矩器206包括向输入轴270输出扭矩的涡轮286。输入轴270使变矩器206机械耦合至自动变速器208。变矩器206还包括变矩器旁通锁止离合器212 (TCC)。当锁止TCC时,扭矩从栗轮285被直接传输到涡轮286。TCC由控制器12电操作。可替代地,TCC可以被液压锁止。在一个示例中,变矩器可以被称为变速器的组件。
[0039]当完全断开变矩器锁止离合器212时,变矩器206经由变矩器涡轮286和变矩器栗轮285之间的流体传输将发动机扭矩传输到自动变速器208,从而实现扭矩倍增。相比之下,当完全接合变矩器锁止离合器212时,发动机输出扭矩经由变矩器离合器被直接传送到变速器208的输入轴(未示出)。可替代地,变矩器锁止离合器212可以部分接合,从而实现调整直接传递至变速器的扭矩量。响应于各种发动机工况或根据基于驾驶员的发动机操作请求,控制器12可以经配置通过调整变矩器锁止离合器来调整由变矩器212传输的扭矩量。
[0040]自动变速器208包括齿轮式离合器(例如,齿轮1-6) 211和前进离合器210。齿轮式离合器211和前进离合器210可以选择性地接合以推进车辆。来自自动变速器208的扭矩输出可以进而传输到车轮216以经由输出轴260推进车辆。具体地,自动变速器208可以在将输出驱动扭矩传输到车轮216之前响应于车辆行进状况在输入轴270处传输输入驱动扭矩。
[0041]进一步地,可以通过接合车轮制动器218给车轮216施加摩擦力。在一个示例中,响应于驾驶员将其脚踩在制动器踏板上(未示出),可以接合车轮制动器218。在另一些示例中,控制器12或链接到控制器12的控制器可以施加接合车轮制动器。同样,响应于驾驶员将其脚从制动器踏板释放,可以通过断开车轮制动器218来减小到车轮216的摩擦力。进一步地,车辆制动器可以经由控制器12给车轮216施加摩擦力,作为自动发动机停止程序的一部分。
[0042]控制器12可以经配置以接收来自发动机10的输入,如图1更详细所示,并且因此控制发动机的扭矩输出和/或变矩器、变速器、DISG、离合器和/或制动器的操作。作为一个示例,可以通过调整火花正时、燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和/或空气充气的组合、通过控制涡轮增压发动机或机械增压发动机的节气门打开和/或气门正时、气门升程和升压来控制发动机扭矩输出。在柴油发动机的情况下,控制器12可以通过控制燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时和空气充气的组合来控制发动机扭矩输出。在所有情况下,可以在逐个汽缸的基础上执行发动机控制以控制发动机扭矩输出。控制器12还可以通过调整流至本领域所熟知的DISG的激励绕组和/或电枢绕组或从激励绕组和/或电枢绕组流出的电流来控制来自DISG的扭矩输出和电能产生。
[0043]当满足怠速停止条件时,控制器12可以通过切断到发动机的燃料和火花而启动发动机停机。然而,在一些示例中,发动机可以继续旋转。进一步地,为了维持变速器中的扭矩量,控制器12可以使变速器208的旋转元件接地并连接至变速器的壳体259并从而连接至车辆的框架。当满足发动机重新启动条件和/或车辆操作员想要起步车辆时,控制器12可以通过起动转动发动机10并恢复汽缸燃烧而再次激活发动机10。
[0044]因此,图1和图2的系统提供了传动系系统,其包含:发动机;电动机器;传动系分离离合器,其选择性地耦合发动机和电动机器;和控制器,其包括存储在非临时性存储器中的可执行指令,该指令用于基于发动机起动转动扭矩和加速器踏板位置的变化速率来调整供应到传动系分离离合器的工作流体的压力。该传动系系统进一步包含:响应于可用的DISG扭矩,调整工作流体的压力。该传动系系统进一步包含:响应于大气压力而调整工作流体的压力。该传动系系统进一步包含:响应于发动机摩擦而调整工作流体的压力。该传动系系统进一步包含额外的指令,该指令响应于自发动机停止以来的发动机燃烧事件的数目而减小工作流体的压力。该传动系系统进一步包含额外的指令,该指令响应于发动机转速超过阈值转速而减小工作流体的压力。
[0045]现参考图3,其示出了三个不同的传动系分离离合器工作流体应用廓线。当发动机从停止状态启动时,可以应用传动系分离离合器工作流体应用廓线。当仅廓线302可见时,传动系分离离合器工作流体廓线302、304和306相同。根据图4的方法,传动系分离离合器工作流体廓线可以被命令和应用在图1和图2的系统中。
[0046]水平线T0-T6表示序列中特别感兴趣的时刻。当驾驶员需求扭矩为中等水平时,传动系分离离合器工作流体廓线302表示在离合器闭合同时发动机正处于启动期间的传动系分离离合器工作流体压力。当驾驶员需求扭矩相比于廓线302为较高的水平时,传动系分离离合器工作流体廓线304表示在离合器闭合同时发动机正处于启动期间的传动系分离离合器工作流体压力。当驾驶员需求扭矩相比于廓线302为较低的水平时,传动系分离离合器工作流体廓线306表示在离合器闭合同时发动机正处于启动期间的传动系分离离合器工作流体压力。廓线302-306中的每个表示在相似条件(除了驾驶员需求扭矩的不同的增加速率之外)下的发动机启动期间的传动系分离离合器压力并且由加速器踏板位置指示。
[0047]曲线图的Y轴线表示传动系分离离合器工作流体(例如,油)压力。工作流体压力沿Y轴线箭头的方向增加。曲线图的X轴线表示时间且时间从图3的左侧到图3的右侧增加。
[0048]在时间T0处,传动系分离离合器工作流体压力为低以指示传动系分离离合器未被应用且被打开。当传动系分离离合器处于打开状态时,其不传输扭矩。
[0049]在时间T1处,廓线302-306的传动系分离离合器压力增加以填充传动系分离离合器。传动系分离离合器可以包括通过初始增加传动系分离离合器压力而被填充的小体积。在一个示例中,压力增加以及从时间T1到时间T2的压力增加的持续时间基于传动系分离离合器温度和/或传动系分离工作流体温度。进一步地,压力增加和压力增加的持续时间(例如,从时间T1到时间T2)可以凭经验确定并存储在经由传动系分离离合器温度和/或传动系分离工作流体温度索引的控制器存储器中。在时间T1和时间T2之间示出的传动系分离离合器压力可以被描述为填充压力。
[0050]在时间T2处,传动系分离离合器压力被减小以使传动系分离离合器前进到传动系分离离合器摩擦元件接触但未横跨传动系分离离合器传输扭矩的位置。在时间T2和时间T3之间示出的传动系分离离合器压力可以被描述为前进压力(stroke pressure)。
[0051]在时间T3处,传动系分离工作流体压力在轨迹302-306中的每个中增加。传动系分离工作流体压力增加到初始的闭合压力。初始的闭合压力基于最小发动机起动转动扭矩(例如,以预定转速旋转发动机的扭矩)、发动机停止位置、大气压力、发动机冷却剂温度、加速器踏板增加速率、加速器踏板位置、可用的DISG扭矩和发动机摩擦。可用的DISG扭矩是DISG扭矩输出容量(例如,在当前的DISG转速和温度下的最大DISG扭矩)减去当前的DISG输出扭矩。在一个示例中,初始的闭合压力基于包括相同参数的模型。在另一个示例中,最小发动机起动转动扭矩凭经验确定且存
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