估算变速器离合器扭矩的方法
【技术领域】
[0001] 本发明总体上设及一种变速器离合器，更加具体地说，设及一种准确地估算变速 器离合器的扭矩的方法，该扭矩通过双离合器变速器的干式离合器打滑而进行传递。
【背景技术】
[0002] 近来，双离合器变速器值CTs)的发展正在积极进行中，因为DCTs不仅能够实现自 动变速器的驱动便利，还能够实现手动变速器的高燃料效率和高功率效率。DCTs是一种基 于手动变速器系统的半自动变速器，其中设置有两个扭矩传动轴并且不需要液力变矩器就 能自动控制离合器。DCTs具有高燃料效率的优点。然而，在使用干式离合器的DCT系统中， 离合器的两个工作部分直接接合而没有液力变矩器，因而车辆的启动和传动性能取决于离 合器控制性能。进一步地，由于不可能直接测量发生于盘的摩擦表面的传动扭矩，因此获得 离合器的传动扭矩的测量很重要。
[0003] 在估算离合器扭矩的传统方法中，有一种利用控制工程的观察理论的方法。该是 一种计算发生在离合器盘打滑时的传动扭矩的方法。从电子控制单元巧CU)输出的发动机 扭矩基于通过在静态下的重复测试获得的数据。然而，要求离合器扭矩信息的时间点总是 对应于发动机的瞬态（蠕动，分离等等），因而来自ECU的发动机扭矩和实际扭矩之间存在 着差异。因此，基于不确定的发动机扭矩获得的估算的离合器扭矩也会有误差，该是成问题 的。
[0004] 本发明旨在提供一种通过调整不确定的发动机扭矩模型中的误差来估算准确的 离合器扭矩的方法。
[0005] 公开于该【背景技术】部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般【背景技术】的理解，而 不应当被视为承认或W任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
【发明内容】
[0006] 所W，本发明已考虑到发生在相关技术中的上述问题和/或其他问题，并且本发 明旨在提供一种估算变速器离合器扭矩的方法，W便于估算通过双离合器变速器值CT)的 干式离合器打滑而传递的准确的扭矩。
[0007] 根据本发明的各个方面，提供一种估算变速器离合器扭矩的方法。所述方法可W 包括W下步骤；通过基于使用传感器测得的发动机角速度、使用数据映射的推导出发动机 静态扭矩和基于驱动负载的负载扭矩推导出发动机瞬时扭矩来调整误差；基于发动机静 态扭矩和发动机瞬时扭矩推导出估算的发动机角速度；W及通过将积分值（integration value)和误差补偿值相加，推导出由变速器离合器打滑引起的估算的离合器扭矩，其中积 分值和误差补偿值是基于估算的发动机角速度和测得的发动机角速度之间的差推导而出。 [000引根据本发明的一方面，所述方法可W进一步包括反馈估算的离合器扭矩，其中估 算的发动机角速度的推导是基于发动机静态扭矩、发动机瞬时扭矩和估算的离合器扭矩。
[0009] 所述误差调整步骤可W包括；通过发动机角速度的微分（differential)W及基 于发动机惯性动量推导出发动机输出扭矩，其中，发动机瞬时扭矩的推导是基于发动机输 出扭矩、发动机静态扭矩和负载扭矩。所述发动机瞬时扭矩可W通过将发动机静态扭矩从 发动机输出扭矩中减去并且将负载扭矩加入到所得到的扭矩中推导而出。
[0010] 调整误差的步骤可W包括；通过对推导出的发动机瞬时扭矩的低通滤波，从而推 导出发动机瞬时扭矩的最终结果。估算的发动机角速度可W通过将发动机静态扭矩和发动 机瞬时扭矩相加并且基于发动机惯性动量推导而出。
[0011] 根据本发明的估算变速器离合器扭矩的方法，可W估算通过离合器（特别是DCT 的干式离合器）打滑而传递的准确的扭矩。
[0012] 通过纳入本文的附图W及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体实 施方式，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或更为具体地得W说 明。
【附图说明】
[0013] 通过W下结合说明书附图的【具体实施方式】，本发明的W上及其他目的、特征和优 点将被更加清楚地理解。
[0014] 图1为示出根据本发明的示例性估算离合器扭矩的方法的框图。
[0015] 图2A和2B为示出了根据本发明的示例性估算离合器扭矩的方法的流程图。
[0016] 图3A至6B为示出了根据本发明的示例性估算离合器扭矩的方法的作用的曲线 图。
【具体实施方式】
[0017] 现在将详细参考本发明的各个实施方案，其示例在附图中示出并在下文中描述。 当本发明结合示例性实施方案描述时，应当理解，现有描述不应当使得本发明受到该些示 例性实施方案的限制。相反地，本发明旨在不仅覆盖该些示例性实施方案，而且覆盖各种替 代方案、修改、等同方案W及其他实施方案，该些替代方案、修改、等同方案W及其他实施方 案能够被包括于由所附权利要求书限定的本发明的精神及范畴内。
[001引只要有可能，在整个说明书附图和说明书中，相同的附图标记用于表示相同或类 似的部分。
[0019] 图1为示出根据本发明的各个实施方案的估算离合器扭矩的方法的框图，图2A和 2B为示出了根据本发明的各个实施方案的估算离合器扭矩的方法的流程图，W及图3A至 6B为示出了根据本发明的各个实施方案的估算离合器扭矩的方法的作用的曲线图。
[0020] 根据该示例性实施方案的估算变速器离合器扭矩的方法包括；误差调整步骤 S100,其基于使用传感器测得的发动机角速度、使用数据映射推导出的发动机静态扭矩和 基于驱动负载的负载扭矩推导出发动机瞬时扭矩；角速度推导步骤S200,其基于发动机静 态扭矩和发动机瞬时扭矩推导出估算的发动机角速度（或者重建的发动机转速）；W及结 果推导步骤S300,其基于估算的发动机角速度和发动机角速度之间的差，推导出由变速器 离合器打滑引起的估算的离合器扭矩。
[002U参考图1中的方框图，在动力学方面考虑发动机系统，来自EMS(发动机管理系统） 的发动机扭矩或者发动机静态扭矩L和发动机瞬时扭矩5。是发动机产生的总扭矩。实 际负载扭矩lY因为驱动负载而导致损失，而实际离合器扭矩Te因为离合器打滑而导致损 失。然后，合成扭矩朝向飞轮输出。飞轮设置有转速传感器，该转速传感器测量实际发动机 角速度
[0022] 踏板压下量和使用在飞轮一侧处的转速传感器测得的发动机角速度被输入， 然后被替换到数据映射，该数据映射是作为测试值在发动机电子控制单元巧CU)中预先设 置好的。按该种方式，可W在稳定的状态下推导出发动机静态扭矩Ltm。然后，发动机静态 扭矩L和发动机瞬时扭矩5。被加入到实际发动机驱动扭矩。
[0023] 因此，要求准确地估算和反映在瞬态下（经常发生于发动机低RPM范围内）的发 动机瞬时扭矩，W便于准确地估算离合器打滑扭矩。按该种方式，可W估算准确的离合器扭 矩。该对离合器的耐久性有很大作用，特别是在对双离合器变速器值CT)的干式离合器的 控制上。
[0024] 关于发动机动力学的布置能够通过W下公式1表达：
[0025]
【主权项】
1. 一种估算变速器离合器扭矩的方法，包括： 通过基于使用传感器测得的发动机角速度、使用数据映射推导出的发动机静态扭矩和 基于驱动负载的负载扭矩推导出发动机瞬时扭矩来调整误差； 基于所述发动机静态扭矩和发动机瞬时扭矩推导出估算的发动机角速度；以及 通过将积分值和误差补偿值相加，推导出由变速器离合器打滑引起的估算的离合器扭 矩，其中所述积分值和误差补偿值是基于所述估算的发动机角速度和测得的发动机角速度 之间的差推导而出。
2. 根据权利要求1所述的估算变速器离合器扭矩的方法，进一步包括： 反馈所述估算的离合器扭矩，其中所述估算的发动机角速度的推导基于所述发动机静 态扭矩、发动机瞬时扭矩和估算的离合器扭矩。
3. 根据权利要求1所述的估算变速器离合器扭矩的方法，其中误差的调整包括： 通过发动机角速度的微分以及基于发动机惯性动量推导出发动机输出扭矩，其中，所 述发动机瞬时扭矩的推导是基于所述发动机输出扭矩、发动机静态扭矩和负载扭矩。
4. 根据权利要求3所述的估算变速器离合器扭矩的方法，其中所述发动机瞬时扭矩通 过将发动机静态扭矩从发动机输出扭矩中减去并且将负载扭矩加入到所得到的扭矩中推 导而出。
5. 根据权利要求1所述的估算变速器离合器扭矩的方法，其中误差的调整包括： 通过对推导出的发动机瞬时扭矩的低通滤波，推导出发动机瞬时扭矩的最终结果。
6. 根据权利要求1所述的估算变速器离合器扭矩的方法，其中所述估算的发动机角速 度通过将发动机静态扭矩和发动机瞬时扭矩相加并且基于发动机惯性动量推导而出。
7. 根据权利要求1所述的估算变速器离合器扭矩的方法，其中误差补偿值是通过将所 述估算的发动机角速度和发动机角速度之间的差与扭矩观察增益相乘而推导得出。
8. -种估算变速器离合器扭矩的方法，其包括： 通过推导与瞬态下的发动机输出扭矩相对应的发动机瞬时扭矩来调整误差； 基于发动机静态扭矩和发动机瞬时扭矩推导出估算的发动机角速度；以及 通过将积分值和误差补偿值相加，推导出由变速器离合器打滑引起的估算的离合器扭 矩，其中所述积分值和误差补偿值是基于所述估算的发动机角速度和传感器测得的发动机 角速度之间的差异推导而出。
【专利摘要】本发明涉及一种估算变速器离合器扭矩的方法，其可以包括：调整误差，推导出估算的发动机角速度以及推导出估算的离合器扭矩。可以通过基于使用传感器测得的发动机角速度推导出发动机瞬时扭矩和使用数据映射和取决于驱动负载的负载扭矩推导出发动机静态扭矩来调整所述误差；估算的发动机角速度可以基于发动机静态扭矩和发动机瞬时扭矩推导而出。估算的离合器扭矩可以通过将积分值和误差补偿值相加推导而出。积分值和误差补偿值可以基于估算的发动机角速度和测得的发动机角速度之间的差推导而出。
【IPC分类】F16D48-06
【公开号】CN104712685
【申请号】CN201410612725
【发明人】金镇成
【申请人】现代自动车株式会社, 起亚自动车株式会社
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2014年11月4日
【公告号】DE102014113905A1, US20150167758