一种双离合变速器液压系统过滤器失效的检测方法与流程

本发明涉及自动变速器液压系统，特别是一种双离合变速器液压系统过滤器失效的检测方法。

背景技术：

双离合变速器（DCT）是在传统单离合变速器的基础上增加了一个离合器，在换挡过程中通过两个离合器的配合工作，完成挡位切换。与传统的单离合变速器相比，解决了换挡动力中断的问题。由于DCT的成本比自动变速器（AT）以及无级变速器（CVT）低很多，并且国内轴齿的加工制造技术相对成熟，传动效率高，工作可靠，因此国内对DCT的应用越来越多。

湿式双离合变速器的离合器动作是通过液压系统控制完成的，液压系统的清洁度是通过油路中的过滤器来保障的，如果过滤器因为杂质堆积导致失效，液压油中的杂质没有经过过滤进入液压控制系统，将会造成液压控制系统的失效，最终导致变速器故障。

一般的双离合变速器过滤器的更换里程都是通过整车试验得到的，但这种方法不能解决在非正常工况造成的过滤器提前失效情况。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种双离合变速器液压系统过滤器失效的检测方法，该双离合变速器液压系统过滤器失效的检测方法能在变速器使用过程中，能自动检测液压系统中高压油路过滤器的状态，能及时识别因非正常工况所造成的过滤器提前失效情况。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种双离合变速器液压系统过滤器失效的检测方法，包括如下步骤。

步骤1，车辆启动：离合器压力传感器实时采集对应离合器的工作腔压力，并将采集的工作腔压力值反馈给自动变速器控制单元TCU；自动变速器控制单元TCU能自动记录两个离合器的实际压力值与命令压力值。

步骤2，变速器油温判断：对变速器油温进行实时检测，并将检测的变速器油温值与设定值T进行比较判定。

步骤3，挡位在挡数量检测：当步骤2检测的变速器油温值大于设定值T时，对挡位在挡数量及预挂挡进行检测。

步骤4，设定时间内换挡请求判断：当步骤3检测后确认只有一个挡位在挡且无预挂挡后，自动变速器控制单元TCU判断设定时间t1内是否有换挡请求，其中t1>3s。

步骤5，非工作离合器充油：当步骤4判断结果为设定时间t1内没有换挡请求时，对非工作离合器进行充油，充油持续时间为t2，且t2<t1。

步骤6：压力差计算：压力差计算包括如下步骤。

步骤61，充油前压力差计算：非工作离合器充油前，工作离合器的工作腔压力的实际采集值为P1，此时，工作离合器的命令压力与实际压力的差值计算为△P11。

步骤62，充油过程中最大压力差计算：非工作离合器充油过程中，工作离合器的工作腔压力所采集到的最小值为P2，此时，工作离合器的命令压力与实际压力的最大差值计算为△P12。

步骤63，充油前后最大压差计算：充油前后，工作离合器的压力变化最大差值记为△P13，则△P13=△P12-△P11。

步骤7，过滤器故障判断：将步骤63计算的△P13与设定的压降边界条件P3进行比较判断；当△P13>P3，且△P12大于0时，则判定为过滤器故障，记录1次过滤器故障。

步骤8，过滤器失效判定：将步骤1-步骤7连续循环N次，N≥3，若每次过滤器故障判断均为故障时，则判断过滤器失效。

所述步骤2中，变速器油温的设定值T为20℃。

所述步骤4中，换挡请求的设定时间t1为10s。

所述步骤7中，设定的压降边界条件P3=0.6bar。

所述步骤8中，将步骤1-步骤7连续循环5次，当5次过滤器故障判断均为故障时，则判断过滤器失效。

本发明采用上述方法后，具有如下有益效果：

1.在不改变机械结构及加装外部传感器的情况下，实时检测过滤器过滤能力的方法，当过滤器失效时，能及时识别并发出信号，避免对变速器液压系统造成进一步污染。同时，该方法是利用原本液压系统中的传感器，不需要外加传感器，节省了硬件的设计变更和生产成本。

2.能根据不同变速器液压系统特性的不同，对关键参数进行标定，通用性强。具体方法为：上述步骤1至8中，油温设定值T，换挡请求时间t1，非工作离合器充油压力P4，充油时间t2，工作离合器压力变化最大差值P13均为标定量。在使用该方法过程中可以根据变速器油粘温特性，离合器分离弹簧压力，离合器油腔容积，过滤器压降损失等进行标定，可以满足不同的双离合变速器液压系统对过滤器失效的判断。

附图说明

图1显示了现有技术中双离合变速器液压系统的压力控制示意图。

图2显示了本发明双离合变速器液压系统过滤器失效的检测方法中的压力差示意图。

图3显示了本发明双离合变速器液压系统过滤器失效的检测方法中的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，现有技术中的双离合器压力控制系统包括变速器液压系统主油路、过滤器、双离合器压力调节阀和两个离合器压力传感器。

变速器液压系统主油路中的液压油经过过滤器过滤后，传递到两个离合器压力调节阀入口，离合器压力传感器位于离合器压力调节阀与离合器之间，实时测量对应离合器的实际工作腔压力。

如图3所示，一种双离合变速器液压系统过滤器失效的检测方法，包括如下步骤。

步骤1，车辆启动：离合器压力传感器实时采集对应离合器的工作腔压力，并将采集的工作腔压力值反馈给自动变速器控制单元TCU；自动变速器控制单元TCU能自动记录两个离合器的实际压力值与命令压力值。

步骤2，变速器油温判断：采用油温传感器对变速器油温进行实时检测，并将检测的变速器油温值与设定值T进行比较判定。

这里，变速器油温的设定值T优选为20℃。变速器油温的设定值T不能太低，因为低油温下，变速器油粘度大，流动性差，过滤器前后压降大，会对判断结果造成干扰。

步骤3，挡位在挡数量检测：当步骤2检测的变速器油温值大于设定值T时，也即大于20℃时，对挡位在挡数量及预挂挡进行检测。

在挡数量及预挂挡的优选检测方式为：自动变速器控制单元TCU根据换挡拨叉位置对挡位在挡数量及预挂挡进行检测。

步骤4，设定时间内换挡请求判断：当步骤3检测后确认只有一个挡位在挡且无预挂挡后，自动变速器控制单元TCU判断设定时间t1内是否有换挡请求，其中t1>3s，优选为10s，从而保证非工作离合器有足够的充油时间。

设定时间t1内是否有换挡请求的判断依据可以为变速器手柄位置、油门踏板开度或变速器输出轴转速加速度值等中的一种。

假设，车辆启动后，变速器油温值大于20℃，自动变速器控制单元TCU检测到1挡处于工作状态，偶数轴上没有预挂挡。此时，自动变速器控制单元TCU判断根据当前输出轴转速变换率预挂2挡的等待时间大于10s，因此，过滤器失效检测方法进入激活状态。

步骤5，非工作离合器充油：当步骤4判断结果为设定时间t1内没有换挡请求时，对非工作离合器进行充油，充油持续时间为t2，且t2<t1。

本步骤中，如图2所示，充油命令压力为P4，充油命令压力达到P4的时间应小于100ms，然后进行充油，充油持续时间为t2，且优选为0.5s<t2<t1。

其中充油命令压力P4应大于离合器分离弹簧的弹力，其中，t2>0.5s，使充油持续时间能保证离合器油腔完全充油；而t2<t1，则是保证非工作离合器充油过程中没有换挡请求。

步骤6：压力差计算：如图2所示，压力差计算包括如下步骤。

步骤61，充油前压力差计算：非工作离合器充油前，工作离合器的工作腔压力的实际采集值为P1，此时，工作离合器的命令压力与实际压力的差值计算为△P11。

假设，此时，奇数轴离合器命令压力与实际压力差值为△P₁₁=0.2bar。

步骤62，充油过程中最大压力差计算：非工作离合器充油过程中，工作离合器的工作腔压力所采集到的最小值为P2，此时，工作离合器的命令压力与实际压力的最大差值计算为△P12。

假设偶数轴离合器命令压力从非工作状态P4=0bar，10ms内变为P4=7bar，并持续3秒。此过程中记录奇数轴离合器命令压力与实际压力差值，最大差值△P₁₂=1.0bar。

步骤63，充油前后最大压差计算：充油前后，工作离合器的压力变化最大差值记为△P13，则△P13=△P12-△P11。

步骤7，过滤器故障判断：将步骤63计算的△P13与设定的压降边界条件P3进行比较判断；当△P13>P3，且△P12大于0时，则判定为过滤器故障，记录1次过滤器故障。

设定的压降边界条件P3=0.6bar，此过程中奇数轴离合器压力差值△P₁₃=△P₁₂-△P₁₁=0.8bar，大于设定的压降失效边界条件，记录此次过滤器失效检测为故障。

步骤8，过滤器失效判定：将步骤1-步骤7连续循环N次，N≥3，优选为5次。若每次过滤器故障判断均为故障时，则判断过滤器失效。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。