用於避免或降低顫振的方法
2023-05-30 16:06:41 1
用於避免或降低顫振的方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於避免或降低機動車的傳動系中的顫振的方法，所述傳動系具有自動的摩擦離合器以及自動的變速器，其中，這樣操縱所述摩擦離合器：如果在機動車的低速爬行過程開始時或在低速爬行過程期間在摩擦離合器中存在滑差並且只要滑差轉速處於臨界的共振區域中，則所述摩擦離合器中的滑差以預給定的滑差變化率減小。
【專利說明】用於避免或降低顫振的方法
[0001]本發明涉及一種具有權利要求1前序部分特徵的方法以及一種具有權利要求3前序部分特徵的方法以及一種具有權利要求10前序部分特徵的裝置。
[0002]用於避免具有例如乾式的單離合器或多離合器的自動變速器中的與滑差轉速相關的顫振激勵的低速爬行策略。
[0003]現有技術具有很多抗顫振調節策略。在EP 2 067 681 BI中也公開了一種。EP 2067 681 BI的方法在識別到振動的情況下限制最大允許的變速器輸入軸轉速以抑制振動。由此不再能夠達到目標低速爬行速度並且低速爬行時的持續滑差相對較高，這引起通常不希望的、向離合器中的能量輸入。
[0004]抗顫振調節需要高動態、低磨損的致動器，以便能夠調節消除顫振。這種致動器相對複雜並且昂貴，此外，對於離合器的所有其它功能，更簡單、更低動態的致動器也是足夠的。
[0005]本發明的任務是，開發一種低速爬行策略，該低速爬行策略避免具有顫振激勵的共振區域並且這樣提高行駛舒適性。
[0006]尤其當滑差轉速(也就是發動機轉速-變速器輸入軸轉速之差)與傳動系固有頻率產生共振時，出現與滑差轉速相關的顫振激勵。
[0007]下面在圖1中示出理想化的低速爬行過程。發動機轉速neng穩定地調節到怠速轉速。在時間At1，通過鬆開制動開始低速爬行過程。離合器向閉合方向運動並且變速器輸入軸轉速n一接近發動機轉速nmg。在圖1中，離合器順暢地閉合併且滑差轉速的變化率高。通過離合器致動器快速地通過臨界的共振區域，在所述共振區域中會激勵顫振。
[0008]但是，在行駛運行中，不同的影響因素作用到機動車上。因此，歧點改變、離合器溫度、機動車重量和行駛道路的坡度都影響滑差轉速的變化。如果滑差轉速的變化率小並且因此滑差轉速長時間保持在共振臨界的轉速區域內，則會激勵顫振。這種顫振在圖2中示例性地示出。
[0009]在圖3和4中再次詳細示出與滑差轉速相關的激勵。關於時間軸繪出顫振。在時間點h滑差轉速最大，也就是等於發動機轉速(nslip=n6ng)。然後，離合器開始閉合併且滑差被消除，直到離合器完全閉合(圖3)。如果此時濾波後的滑差轉速nslipfilt的量值的單位時間變化率低於一確定的值(例如k< 150rpm/s)，則會發生顫振。這些顫振在滑差轉速nslip2時開始並且在達到nslipl時又消除(圖3)。nslip2和nslipl之間的轉速區域為臨界的顫振激勵區域。
[0010]圖4示出機動車在輕微坡度的行駛道路上或帶負載地低速爬行時的情況。如果此時低速爬行策略是純位置調節的或轉矩調節的，則滑差不再消除或僅緩慢地消除並且滑差轉速長時間保持在共振臨界的轉速區域中。然後出現明顯可感覺到的並且不希望的顫振。
[0011]上述任務通過具有權利要求1的特徵的方法以及具有權利要求3的特徵的方法以及具有權利要求10的特徵的裝置來解決。
[0012]在方法技術方面，該任務通過下面描述的方法解決。
[0013]根據本發明，設置一種用於避免或降低機動車的傳動系中的顫振的方法，所述傳動系具有自動摩擦離合器以及自動變速器。在此，根據本發明設置，這樣操縱摩擦離合器:如果在機動車的低速爬行過程開始時或在低速爬行過程期間在摩擦離合器中存在滑差並且只要滑差轉速nslip&於臨界的共振區域中，則摩擦離合器中的所述滑差以預給定的滑差變化率A nslip/ A t減小。
[0014]在此，在本發明的一優選實施方式中設置，通過至少一個預給定的滑差變化率Anslip/At來降低所述滑差。
[0015]在方法技術方面，該任務還通過下面描述的方法解決。
[0016]根據本發明，設置一種用於避免或降低機動車的傳動系中的顫振的方法，所述傳動系具有自動摩擦離合以及用於調節該摩擦離合器的打開程度的調節器以及具有自動變速器。在此，根據本發明設置，如果在機動車的低速爬行過程開始時或在低速爬行過程期間在摩擦離合器中存在滑差並且只要滑差轉速nslip處於臨界的共振區域中，則對調節器預給定一滑差變化率Anslip/At作為調節器額定值預定值。
[0017]在此，在本發明的一優選實施方式中設置，如果在機動車的低速爬行過程開始時或在低速爬行過程期間滑差轉速處於所述臨界的共振區域之上，則對所述調節器預給定一第一參量作為調節器額定值預定值，和/或，如果在機動車的低速爬行過程開始時或在低速爬行過程期間滑差轉速處於所述臨界的共振區域之下，則對所述調節器預給定一第二參量作為調節器額定值預定值。
[0018]在此，在本發明的一優選實施方式中設置，所述第一參量是離合器力矩變化率或離合器位移變化率或離合器壓力變化率或目標低速爬行速度。
[0019]在此，在本發明的一優選實施方式中設置，所述第二參量是目標低速爬行速度或者是保持滑差變化預定值直至達到或即將達到同步，或者是預給定離合器位移變化率或離合器壓力變化率或離合器力矩變化率直到滑差消除或者是此外其它情況。
[0020]在此，在本發明的一優選實施方式中設置，所述滑差轉速!^^的臨界的共振區域處於滑差轉速閾值nslipl和nslip2之間。
[0021]在此，在本發明的一優選實施方式中設置，所述滑差變化率Anslip/At是一常量。
[0022]替代地，在本發明的另一優選實施方式中設置，所述滑差變化率Anslip/At是運行條件的函數。
[0023]在此，在本發明的另一優選實施方式中設置，所述滑差變化率A nslip/ A t大於或等於 150rpm/so
[0024]在此，在本發明的另一優選實施方式中設置，所述滑差變化率Anslip/At和所述滑差轉速閾值nslipl和nslip2由車輛測量或傳動系模擬來求得。
[0025]在方法技術方面，該任務還通過下面描述的方法解決。
[0026]根據本發明，設置一種用於避免或降低機動車的傳動系中的顫振的裝置，所述傳動系具有自動摩擦離合以及自動變速器。根據本發明設置，該裝置實施如上所述的方法之
一 o
[0027]在本發明的另一優選實施方式中設置，所述裝置具有用於調節摩擦離合器的打開程度的調節器。
[0028]根據本發明的方法以及根據本發明的裝置具有這樣的優點:在共振臨界的滑差轉速區域中設定或調節滑差變化率，該滑差變化率如此高，使得離合器致動機構順暢地通過該臨界區域，進而避免或削弱顫振。
[0029]本發明的其他優點和有利構型是下面的附圖及其說明的內容。
[0030]附圖詳細示出:
[0031]圖5藉助本發明方法或本發明裝置完全消除滑差；
[0032]圖6藉助本發明方法或本發明裝置使滑差轉速保持在臨界的共振區域之外；
[0033]圖7示例性示出針對不同滑差區域I，II和III的三個調節器額定值預定值。
[0034]為了避免或降低顫振激勵，低速爬行策略應當如此調節也就是臨界共振區域中的滑差轉速的走向，使得滑差轉速的變化率足夠高，以便由此快速並且陡然的通過所述臨界的區域。
[0035]所提出的低速爬行策略將調節分成三個調節區域I，II和III，以便避免與滑差轉速相關的顫振激勵:
[0036]I:neng ^ nslip ^ nslip2
[0037]為了起動低速爬行，滑差轉速nslip處於發動機轉速n6ng和nslip2之間的還不臨界的轉速區域中。在此，對低速爬行調節器以已知的方式預給定離合器力矩變化率(圖7)或者還有離合器位移變化率或離合器壓力變化率作為預給定額定值。離合器如此例如以20Nm/s向閉合方向運動(從靜止位置或歧點出發)。
[0038]II:nslip2 > nslip ^ nslipl
[0039]這時，滑差轉速時達到臨界的共振區域。此時調節器額定值預定值被設置到一確定的滑差變化率Anslip/At的預給定值上。一個典型的值例如為Anslip/At≥150rmp/s (rmp/s:每秒鐘每分鐘轉數)。該滑差變化率和臨界的轉速閾值nslipl和Hslip2能夠在開發期間由車輛測量或傳動系模擬來求得。它們的確定在考慮技術上的個別情況的條件下交由技術人員來承擔。滑差變化率應如此選擇，使得順暢地通過臨界的共振區域，以便避免激勵。但是，出於舒適性原因，滑差變化率當然應限制在最大滑差變化率內，因為否則在階段II中發生車輛的加速度跳躍。滑差變化率可以是一常量，或者是一與運行條件相關的函數。
[0040]III:nslip < nslipl
[0041]如果滑差轉速\_離開了臨界的共振區域，則將調節器額定值預定值例如以已知的方式又重置到目標低速爬行速度上(圖7，III)。然後，根據傳動比和/或負載和/或坡度不同，滑差被完全消除或滑差被保持在臨界的共振區域之外。這兩種狀況在圖5和圖6中被區分。取代目標低速爬行速度，選擇式地也可想到其它的調節器預給定值，如保持一滑差變化預給定值直至達到同步或即將達到同步，或者預給定離合器位移變化率或離合器壓力變化率或離合器力矩變化率直到滑差消除。
[0042]在圖7中示例性地再次示出針對不同滑差區域I，II和III的三個調節器額定值預定值。調節參量則可以是離合器位置Xauptjs或者例如是離合器壓力。
[0043]公開了一種用於避免具有例如乾式的單離合器或多離合器的自動變速器中的與滑差轉速相關的顫振激勵的低速爬行策略。在共振臨界的滑差轉速區域中，該低速爬行策略調節滑差變化率，該滑差變化率如此高，使得順暢地通過該臨界區域進而避免或削弱顫振。
[0044]附圖標記列表
【權利要求】
1.用於避免或降低機動車的傳動系中的顫振的方法，所述傳動系具有自動的摩擦離合器以及自動的變速器，其特徵在於，這樣操縱所述摩擦離合器:如果在機動車的低速爬行過程開始時或在低速爬行過程期間在所述摩擦離合器中存在滑差並且只要滑差轉速nslip處於臨界的共振區域中，則所述摩擦離合器中的滑差以預給定的滑差變化率Anslip/At減小。
2.根據權利要求1的所述方法，其特徵在於，所述滑差至少以所述預給定的滑差變化率 Ansiip/ A t 減小。
3.用於避免或降低機動車的傳動系中的顫振的方法，所述傳動系具有自動的摩擦離合以及用於調節所述摩擦離合器的打開程度的調節器以及具有自動的變速器，其特徵在於，如果在機動車的低速爬行過程開始時或在低速爬行過程期間在所述摩擦離合器中存在滑差並且只要滑差轉速nslip處於臨界的共振區域中，則對所述調節器預給定一滑差變化率AnsiiP/ At作為調節器額定值預定值。
4.根據上述權利要求1至3之一所述的方法，其特徵在於，所述滑差轉速nslip的所述臨界的共振區域處於滑差轉速閾值nslipl和nslip2之間。
5.根據上述權利要求1至4之一所述的方法，其特徵在於，所述滑差變化率Anslip/At是一常量或所述滑差變化率Anslip/At是運行條件的函數。
6.根據上述權利要求之一所述的方法，其特徵在於，所述滑差變化率Anslip/At大於或等於150rpm/s。
7.根據上述權利要求之一所述的方法，其特徵在於，所述滑差變化率Anslip/At和所述閾值nslipl和nslip2由車輛測量或傳動系模擬來求得。
8.根據上述權利要求之一所述的方法，其特徵在於，如果在機動車的低速爬行過程開始時或在低速爬行過程期間所述滑差轉速處於所述臨界的共振區域之上，則對所述調節器預給定一第一參量作為調節器額定值預定值，和/或，如果在機動車的低速爬行過程開始時或在低速爬行過程期間所述滑差轉速處於所述臨界的共振區域之下，則對所述調節器預給定一第二參量作為調節器額定值預定值。
9.根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述第一參量是離合器力矩變化率或離合器位移變化率或離合器壓力變化率或目標低速爬行速度並且所述第二參量是目標低速爬行速度或者保持滑差變化率設定值或者預給定離合器位移變化率或離合器壓力變化率或離合器力矩變化率。
10.用於避免或降低機動車的傳動系中的顫振的裝置，所述傳動系具有自動的摩擦離合以及自動的變速器，其特徵在於，所述裝置實施根據權利要求1至9之一所述的方法。
【文檔編號】F16D48/06GK103649576SQ201280032252
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年6月12日 優先權日:2011年6月30日
【發明者】G·屈斯特勒爾 申請人:舍弗勒技術股份兩合公司