[發(fā)明專(zhuān)利]基于發(fā)動(dòng)機(jī)啟停的控制方法及其系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310004514.X
• 申請(qǐng)日: 2013-01-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103029708A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳潔婧;張曄平;李育
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海汽車(chē)變速器有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B60W30/18
• 分類(lèi)號(hào): B60W30/18;B60W10/02;B60W10/06;B60W10/10;F16H61/02;F16H61/12
• 代理公司: 上海交達(dá)專(zhuān)利事務(wù)所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種汽車(chē)變速器技術(shù)領(lǐng)域的方法和系統(tǒng)，具體是一種用于濕式雙離合器變速箱（DCT）的匹配于發(fā)動(dòng)機(jī)Start-Stop（啟停）的控制方法及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)

Start-Stop系統(tǒng)旨在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行后，Start-Stop系統(tǒng)將控制汽車(chē)不再消耗燃料和產(chǎn)生排放，常規(guī)的Start-Stop系統(tǒng)為一套控制車(chē)輛動(dòng)力總成（主要包括發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱）啟動(dòng)和停止的系統(tǒng)，通過(guò)控制單元判斷車(chē)輛的狀態(tài)，例如車(chē)輛在紅燈、堵塞等停滯狀態(tài)，系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止運(yùn)行，變速箱斷開(kāi)動(dòng)力傳輸，而當(dāng)駕駛員有起步需求，例如松開(kāi)制動(dòng)踏板或踩下油門(mén)踏板時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)立即重啟，變速箱同時(shí)響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的重啟請(qǐng)求，迅速地嚙合離合器，保證舒適起步。

啟停系統(tǒng)在車(chē)輛怠速時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，降低了發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)的燃料消耗和二氧化碳排放，減小了車(chē)輛噪音，相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，啟停系統(tǒng)能減少綜合工況下約8％的能耗和排放，在擁堵的市區(qū)節(jié)能效果能達(dá)到10％-15%，安裝啟停系統(tǒng)的增量成本不大，對(duì)現(xiàn)有動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)改動(dòng)很小，但是十分適合城市路況行駛，有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值，而且除了節(jié)油本身的優(yōu)勢(shì)，更加符合當(dāng)下大力倡導(dǎo)的低碳社會(huì)的建設(shè)理念。

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2008年歐洲市場(chǎng)新車(chē)裝配啟停系統(tǒng)的比例約5％，預(yù)計(jì)到2012年這一比例將達(dá)到50％，到2015年歐洲、美國(guó)市場(chǎng)裝配啟停系統(tǒng)的比例將分別上升到80％、60％，當(dāng)前有些國(guó)家甚至已立法規(guī)定，要求在等紅燈時(shí)必須熄火，不允許有怠速的狀態(tài)。因此根據(jù)當(dāng)前汽車(chē)發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)啟停技術(shù)的研究、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)是刻不容緩、勢(shì)在必行的工作。

傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，Start-Stop系統(tǒng)通常用于自動(dòng)變速箱AT和混合動(dòng)力的變速箱中。在當(dāng)前的雙離合器變速箱尤其是濕式DCT上加載Start-Stop系統(tǒng)，并且設(shè)計(jì)適用于該系統(tǒng)的控制方法是現(xiàn)代汽車(chē)新的發(fā)展需求。

經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利號(hào)201110209979.X,申請(qǐng)日2011-07-26，記載了“一種汽車(chē)雙離合器自動(dòng)變速器的聯(lián)合起步控制裝置”，該技術(shù)以起步時(shí)同時(shí)控制兩個(gè)離合器C1和C2結(jié)合及實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)離合器C1的實(shí)際滑差率并將該實(shí)際滑轉(zhuǎn)率與TCU內(nèi)存所保存的滑差率閥值進(jìn)行比較后控制離合器C2分離與否，通過(guò)該裝置使離合器聯(lián)合起步防止離合器結(jié)合速度過(guò)快或過(guò)慢。但該技術(shù)的缺陷在于每輛車(chē)對(duì)于滑差率閥值需要自適應(yīng)才能克服個(gè)體差異性，且起步工況頻繁，當(dāng)每次起步時(shí)都采用兩個(gè)離合器同時(shí)滑摩聯(lián)動(dòng)控制的方法，在客戶(hù)使用的耐久過(guò)程中，離合器磨損加大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出一種基于發(fā)動(dòng)機(jī)啟停前后的變速箱的控制方法及其系統(tǒng)，針對(duì)Start-Stop技術(shù)中車(chē)輛從運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和靜止?fàn)顟B(tài)的互相變化過(guò)程中變速箱的工作狀態(tài)進(jìn)行優(yōu)化控制，解決了現(xiàn)有技術(shù)中需要兩個(gè)離合器滑摩起步對(duì)于離合器機(jī)械本體磨損的問(wèn)題。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明涉及一種基于發(fā)動(dòng)機(jī)啟停前后的變速箱的控制方法，根據(jù)CAN高速總線采集獲得的發(fā)動(dòng)機(jī)控制信號(hào)以及換擋機(jī)構(gòu)的檔位信號(hào)進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)的判斷和預(yù)測(cè)分析，同時(shí)通過(guò)采集變速箱信號(hào)及TCU（Transmission?Control?Unit傳動(dòng)控制單元）內(nèi)部邏輯對(duì)于當(dāng)前駕駛工況的診斷結(jié)果，經(jīng)過(guò)綜合判定和預(yù)測(cè)分析對(duì)濕式離合器的滑摩程度進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)在重啟后的車(chē)輛起步控制以及發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)的時(shí)機(jī)判斷和Start-Stop的反饋信號(hào)的發(fā)送。

所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制信號(hào)包括：制動(dòng)踏板開(kāi)關(guān)信號(hào)、油門(mén)信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)啟停時(shí)對(duì)離合器動(dòng)力總成開(kāi)關(guān)的需求信號(hào)以及車(chē)速信號(hào)中的一種或多種。

所述的發(fā)動(dòng)機(jī)啟停時(shí)對(duì)離合器動(dòng)力總成開(kāi)關(guān)的需求信號(hào)是指：TCU通過(guò)CAN總線信號(hào)反饋給發(fā)動(dòng)機(jī)允許其Start-Stop的開(kāi)關(guān)量信號(hào)

所述的變速箱信號(hào)包括：變速箱溫度信號(hào)、變速箱故障信息、變速箱內(nèi)同步器位置信號(hào)、離合器壓力傳感器信號(hào)以及離合器控制電流信號(hào)中的一種或多種。

所述的預(yù)測(cè)分析是指：檢查變速箱內(nèi)部是否存在故障及起步檔位是否完成等，預(yù)測(cè)分析此次發(fā)動(dòng)機(jī)是否適合停機(jī)。

所述的調(diào)節(jié)濕式離合器的滑摩程度是指：通過(guò)調(diào)節(jié)離合器結(jié)合的程度即其傳遞的扭矩來(lái)控制其滑摩度，目的在于不同駕駛工況下實(shí)現(xiàn)及時(shí)且平順起步。

所述的方法具體包括從運(yùn)動(dòng)狀態(tài)至停止?fàn)顟B(tài)以及從停止?fàn)顟B(tài)至運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變速箱控制方法，其中：

所述從運(yùn)動(dòng)狀態(tài)至停止?fàn)顟B(tài)的控制方法包括以下步驟：

1）發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)預(yù)判斷，其具體步驟包括：