专利名称：一种控制转矩变换器闭锁离合器的方法
技术领域：
本发明总体上涉及当机动车辆负转矩下滑时，对机动车辆转矩变换器离合器控制 以避免突然猛烈的冲击和沉闷的金属声。
背景技术：
在装备有自动变速器的车辆的急剧减速燃料切断(aggressivedeceleration fuel shutoff, ADFS0)滑行事件中，当车辆的转矩变换器离合器从牢固锁定(hard lock), 即具有零转差率(zero slip)，过渡到受控负转差率(negative slip)，优选大约负40rpm 时，变换器离合器的解锁能够使燃料向发动机供应重新开始。这主要是由于“粘着滑动 (stick-slip)”现象，其中离合器在滑动状态下的动态摩擦系数不同于其在锁定状态下的 静态摩擦系数。由于粘着滑动的发生，必需实质上降低转矩变换器离合器的转矩传输能力以产生 滑动(slip)，并且随后快速增加转矩变换器离合器的转矩传输能力以维持受控量的负转差 率。如果由离合器驱动的液压没有增加得足够快，则使离合器不满行程(destroking)会导 致燃料喷射器将燃料打入发动机气缸中。如果由离合器驱动的液压增加得过快，则离合器 最大转矩(torque capacity)就会过大，降低离合器中的转差率进而导致能够被车辆乘员 感觉到的冲撞。使离合器不满行程导致燃油经济性的损失，并且相关的冲撞因变速器的换 挡冲击而引起。由于在变速器硬件、制动率(braking rate)以及发动机转矩差异上的变化，不同 的车辆在不同的离合器驱动压力下开始产生负的变换器离合器转差率(clutch slip)。在行业中，需要这样一种技术，其在减速燃料切断滑行事件中在转矩变换器离合 器的转差率降得过多之前，增加转矩变换器离合器中的转差率，并且平稳地增加转矩变换 器离合器的最大转矩而不引起不满行程或冲撞。
发明内容
一种用于在减速滑行事件中控制车辆转矩变换器闭锁离合器(lockupclutch)的 方法，包括通过降低离合器的最大转矩在离合器中产生转差率，通过增加所述最大转矩来 降低负的离合器转差率的值，以及维持离合器中的转差率。该方法在减速滑行事件中提供稳定的、可接受的变换器离合器控制，而不用解锁 转矩变换器，如果解锁的话，会降低燃油经济性。该方法避免了现有的控制方法所引起的生 硬冲撞。离合器转差率可靠地表明在开始捕捉模式(catch mode)最大转矩增加之前，变换 器离合器的最大转矩已经充分地降低了。离合器最大转矩在“捕捉”模式下的增加能够引起不同的离合器制动率和应用了 算法的一定范围的变换器离合器中出现的硬件的变量。结合具体实施方式
、权利要求书和附图，本发明优选实施例的适用范围将变得显而易见。应当理解的是，尽管说明书和具体的例子表明了本发明的优选实施例，然而它们仅 是以示例的方式给出的。对本领域普通技术人员而言，对所描述的实施例和例子进行各种 改变和修改将是显而易见的。
参考以下说明，并结合附图，本发明将更容易理解，其中图1是转矩变换器的截面图，其中控制策略能够应用于该转矩变换器；以及图2表示用于在减速燃料切断滑行事件中控制转矩变换器闭锁离合器的算法。
具体实施例方式首先参照图1，转矩变换器10包括连接至内燃机的曲轴14的装有叶片的叶轮12， 装有叶片的涡轮机轮16，以及装有叶片的定子轮18。叶轮、定子轮以及涡轮机轮界定了螺 旋形的流体流动环路，由此叶轮液动连接至涡轮机。定子18可旋转地支承在固定的定子套 轴20上，超越制动器(overrunning brake) 22将定子锚定在轴20上，由此防止定子在与叶 轮旋转方向相反的方向上旋转，尽管在相反方向上的自由轮转(free-wheeling)运动是允 许的。转矩变换器总成10包括位于转矩变换器外壳25内的闭锁离合器对，其固定至 叶轮12。闭锁离合器M交替地与外壳25和阻尼器(damper)沈之间的传动连接(drive connection)接合和分离。阻尼器沈位于离合器M和涡轮机轴之间的转矩路径上，涡轮机 轴是变速器输入轴观。阻尼器26可以包含双级或单级压缩弹簧30、32。当离合器M完全接合或滑动时，即当其输入和输出之间有速度差时，阻尼器沈减 弱发动机曲轴14和输入轴观之间的短暂的转矩波动。当离合器分离时，叶轮16和涡轮机 16之间的液动连接(hydrokinetic connection)减轻短暂的转矩扰动。离合器M根据离合器施加压力的值交替地接合和分离，该离合器施加的压力通 过径向通道38和在输入轴28中形成的轴向通道36传递给液压缸34。通过0形环42、44 密封在外壳25上的封闭的活塞40在缸内向右移动以驱使离合器M的盘片进入相互摩擦 接触，向左移动以允许盘片相互分离。当离合器对接合时，涡轮机和叶轮机械连接，液动连接断开；当离合器对分离时， 涡轮机和叶轮液动连接，机械连接断开。包含在转矩变换器10中的流体从油泵的输出供 应，并返回至油箱(Oil sump)，上述泵的入口液体连接至该油箱。图2示出了在减速、负转矩、滑行事件中用于控制闭锁离合器M的算法，其中转矩 通过自动变速器的闭锁离合器从机动车辆的轮子传输至其发动机。该算法的执行在步骤50开始，之后，在步骤52进行测试以确定车辆是否在滑行， 即车辆移动的同时加速器踏板完全放开，发动机在运行，轮子通过闭锁离合器将转矩传输 至发动机。优选地，关闭或实质上关闭发动机节流阀(engine throttle)。如果测试52的结果是逻辑假，则控制转回至步骤50。如果测试52的结果是逻辑 真，则控制前进至步骤M，在此进行测试以确定变换器闭锁离合器M是否接合，即是否应 用。如果测试M的结果是假，则控制转回至步骤52。如果测试M的结果是真，则控制前进至步骤56，在此进行测试以确定控制闭锁离合器M的电子控制器是否已经要求离合 器完全接合或牢固锁定(hard-locked)。如果测试56的结果是假，则控制前进至步骤72，在此控制器调节离合器M的最大 转矩，以使离合器中的滑动(slip)继续滑动(continuouslyslips)。算法的执行在步骤74结束。如果测试56的结果是真，则离合器M在步骤58通过增加在空间34中的离合器 驱动压力牢固锁定。在步骤60，进行测试以确定控制器是否已经要求闭锁离合器M滑动。如果测试 60的结果是假，则控制转回至步骤58。如果测试60的结果是真，则在步骤62降低离合器M的转矩传输能力，降低空间 34中的驱动压力。优选地，先通过阶梯函数降低最大转矩，然后随时间线性地或沿递减非线 性斜线降低空间34中的压力来逐渐降低最大转矩。在步骤64，进行测试以确定离合器M中的转差率是否已经产生，由此表明离合器 是分离的。优选地，在步骤64产生的离合器转差率应当足以克服传感器产生的电子信号中 的噪音，其中传感器的输出表示离合器M的相对两侧的转速。如果测试64的结果是假，则 控制转回至步骤62。如果测试64的结果是真，则在步骤66通过增加空间34中的驱动压力来增加离合 器对的转矩传输能力。优选地，在步骤66先通过阶梯函数增加最大转矩，然后线性地或沿 随时间增加的上升斜线来增加最大转矩。随着步骤66的执行，离合器M的最大转矩继续缓 慢地斜坡上升，由此将最大转矩增加至足以降低转差率的变化率，并防止变换器不满行程。 优选地，“捕捉”模式步骤66并不完全消除离合器M中的转差率。在步骤68，进行测试以确定离合器M中的转差率的值是否比上一次循环中的， 或算法的上一次执行中的，或最近的循环之前的其他循环中的离合器转差率的值更大 (positive)。如果测试68的结果是假，则控制转回至步骤66。如果测试68的结果是真，表明离合器转差率正在变得更大，则在步骤70通过降低 空间34中的驱动压力来稍微降低离合器M的最大转矩，优选生成最大转矩逐步降低的较 小值，这确保了在步骤72持续地出现离合器转差率。对离合器最大转矩的这个最后的下调 使变换器离合器以受控的方式在负域(negative domain)中保持平稳地滑动。优选地，离合器最大转矩的增加或者在步骤66中响应于离合器M中的转差率而 开始的“捕捉模式”，引起不同的离合器制动率和应用了算法的一定范围的变换器离合器中 出现的硬件的变量。离合器转差率可靠地表明变换器离合器M的最大转矩在开始捕捉模 式最大转矩增加之前已经充分地降低了。根据专利法的规定，本发明已经描述了优选的实施例。然而，应当理解的是，除了 详细说明和描述的实施例外，还可以实施替代性的实施例。
权利要求
1.一种用于在车辆减速滑行事件中控制转矩变换器闭锁离合器的方法，其特征在于， 包含(a)通过降低离合器的最大转矩在离合器中产生负的转差率；(b)通过增加所述最大转矩降低所述转差率的值；以及(c)维持离合器中的转差率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当需要离合器中的持续转差率时，执行该 方法。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(a)还包含沿斜坡函数降低离合器的 最大转矩。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(b)还包含 产生离合器最大转矩的逐步增加；以及随着离合器最大转矩的逐步增加，沿斜坡增加离合器的最大转矩。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(b)还包含 产生离合器最大转矩的逐步增加；以及随着逐步增加沿斜坡增加离合器的最大转矩，直至离合器中的转差率降低。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(c)还包含 产生离合器最大转矩的逐步降低；以及将离合器中的转差率维持在期望的值不变。
7.一种用于控制转矩变换器闭锁离合器的方法，该闭锁离合器在车辆减速滑行事件发 生时接合，其特征在于，所述方法包含(a)通过降低离合器的最大转矩在离合器中产生转差率；(b)通过增加所述最大转矩使所述转差率迅速产生大量下降；以及(c)维持离合器中的转差率持续为负值。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(a)还包含沿线性斜坡函数降低离合 器的最大转矩。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(b)还包含 产生离合器最大转矩的逐步增加；以及随着离合器最大转矩的逐步增加，沿斜坡降低离合器的最大转矩。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(b)还包含 产生离合器最大转矩的逐步增加；以及随着逐步增加沿斜坡增加离合器的最大转矩，直至离合器中的转差率降低。
11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(C)还包含 产生离合器最大转矩的逐步降低；以及将离合器中的转差率维持在期望的值不变。
全文摘要
一种用于在减速滑行事件中控制车辆转矩变换器闭锁离合器的方法，包括通过降低离合器的最大转矩在离合器中产生转差率，通过增加所述最大转矩降低所述转差率，以及维持离合器中的转差率。
文档编号F16H61/14GK102128256SQ20111000570
公开日2011年7月20日 申请日期2011年1月12日 优先权日2010年1月13日
发明者布拉德雷·D·里德尔, 布莱恩·M·奥尼尔, 斯科特·P·里斯 申请人:福特全球技术公司