一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

用于减少旋转密封件阻力的系统和方法与流程

2022-06-01 01:04:03 来源:中国专利 TAG:


1.本说明总体涉及用于控制湿式离合器的方法和系统。


背景技术:

2.一些车辆可具有液压变速器系统,其通过液压地锁定和解锁齿轮系统来改变传动比。例如,变速器系统可以采用一个或多个湿式离合器来促进换挡。油从油盘并且经过液压阀和通道供应到湿式离合器。在通道内,油从壳体传递到轴。油通过位于壳体和轴之间的旋转密封件防止在壳体和轴之间溢出。施加到湿式离合器的油的压力,在此称为离合器压力,与施加到旋转密封件的压力相等,这在旋转密封件上产生阻力。在一些示例中,离合器压力可以保持在恒定的高水平,以防止无意的离合器打开或离合器打滑,特别是当由发动机施加最大扭矩时。随着时间的推移,施加到旋转密封件的高压可能导致密封件上的磨损,并且降低其产品寿命。
3.本发明人已经发现了上述问题,并且设计了方法来至少部分地解决这些问题。在一个示例中,上述问题可以通过一种用于对变速器中的离合器液压控制的方法来解决,该方法包括:基于变速器的轴的旋转速度来确定上限阈值压力、基于轴的旋转速度来确定下限阈值压力,以及将被施加到离合器的液压流体的压力调整为处于上限阈值压力与下限阈值压力之间。以这种方法,通过控制施加到旋转密封件的压力,可以减少旋转密封件上的阻力磨损,而不影响离合器的功能。
4.作为一个示例,上限阈值压力可以进一步基于定位在轴与变速器的壳体之间的旋转密封件的一个或多个属性来限定。例如,上限阈值压力可以是变化的压力值,在给定的轴的转速下,超过上限阈值压力,密封环的劣化会增加。作为另示一例,下限压力阈值可以是在给定的轴的转速下用于维持离合器关闭的最小压力。作为又一示例,调整施加到离合器的液压流体的压力可以包括调整定位在油盘和离合器的活塞之间的流动路径中的压力调节阀的开度,该压力调节阀位于旋转密封件的上游。例如,压力调节阀可以是比例阀,并且压力调节阀可以进一步打开以增大压力,以及进一步关闭以减小压力。在一些示例中,响应于施加到离合器的液压流体的压力在至少阈值持续时间内大于上限阈值压力,离合器可以打开。附加地或替代地,响应于施加到离合器的液压流体的压力在至少阈值持续时间内大于上限阈值压力,可以减小旋转地联接到变速器的发动机的扭矩输出。结果,旋转密封件的磨损可以减少,延长旋转密封件的使用寿命,并且减少维修和维护费用。
5.应当理解,提供以上

技术实现要素:
是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的概念的选择。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征,所要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。此外,所要求保护的主题不限于解决以上或在本公开的任何部分中指出的任何缺点的实施方式。
附图说明
6.附图作为说明书的一部分并入本文中。本文描述的附图示出了当前公开的主题的
实施例,并且说明了本公开的所选原理和教导。然而,附图未示出当前公开的主题的所有可以能的实施例,并且不旨在以任何方式限制本公开的范围。
7.图1是示例性自动变速器的示意性截面图。
8.图2是示例性湿式离合器的截面示意图。
9.图3示意性地示出了可包括在自动变速器的液压回路中的示例性旋转密封件。
10.图4是湿式离合器压力控制的示例液压图。
11.图5示出了用于湿式离合器压力控制以减小旋转密封件阻力的方法。
12.图6示出了在自动变速器的不同轴速下湿式离合器压力阈值的示例图。
13.图7是在自动变速器运行期间湿式离合器压力控制的预言性示例时间线。
具体实施方式
14.以下说明涉及用于湿式离合器压力控制的系统和方法。变速器可以是图1中示意性示出的变速器,例如,包括多个湿式离合器。例如,包括在图1的系统中的一个或多个湿式离合器可以具有图2中所示的示例湿式离合器构造。例如,湿式离合器可以经由图4中所示的液压系统来单独控制。此外,供应到每个湿式离合器的液压流体可以流过旋转密封件,诸如图3中所示的旋转密封件。例如,供应到湿式离合器的液压流体的压力也被施加到旋转密封件。因此,可以调节压力以减少作用在旋转密封件上的阻力,从而减少旋转密封件的磨损和劣化,诸如根据图5的方法。例如,压力可以维持在用于减少旋转密封件磨损的上限压力阈值和用于维持离合器功能的下限压力阈值之间,诸如图6中所示的阈值。此外,图7中示出了用于改变离合器和旋转密封件压力的示例时间线。
15.现在来到附图,图1示意性地示出了自动变速器100的示例,其可以包括在车辆中。然而,在其他示例中,变速器100可以是另一种类型的变速器(例如,双离合器变速器)。变速器100被变速器壳102包围,该变速器壳102保护运动的离合器和齿轮、轴、液压装置以及变速器100内的其他部件。飞轮104将变速器100连接到发动机(未示出)。飞轮104将来自发动机的输出连接到扭矩转换器106的输入。
16.扭矩转换器106将动力从发动机传递到输入轴108。从发动机传递到输入轴108的扭矩可通过扭矩转换器106内的定子(未示出)倍成。输入轴108联接到行星齿轮组126,并且输入轴108将由发动机产生的扭矩传递到行星齿轮组126。在变速器100中,行星齿轮组126限定朝向输出轴128的一定的扭矩比。在自动变速器中,变速器控制单元(tcu)134中的算法基于测量结果,诸如发动机或输入轴108的速度,来确定何时换挡。随后,tcu 134将经由液压阀打开自动变速器的一个离合器,同时关闭另一个离合器,并且因此改变朝向输出轴128的扭矩比。行星齿轮组126可具有五个用于正向驱动的齿轮构造和一个用于反向驱动的齿轮构造。输出轴128联接到行星齿轮组126。输出轴128将旋转能量从变速器100带到车辆上的车轮(未示出)。输出轴128以一定的速度转动,由该速度确定行星齿轮组126内哪些齿轮激活。
17.在变速器壳102的下方是油盘110,其包含液压控制部件(例如压力调节阀、泵和液压通道或管道)所使用的液压流体量。例如,液压流体可以至少部分地包括油。因此,液压流体在此也将被称为“油”或“液压油”。液压流体可以对变速器100的各种部件提供液压控制,各种部件包括一个或多个离合器(将在本文中阐述)以及润滑部。因此,作为示例,液压管线
112将油盘110流体联接到第一离合器116进行,从而对第一离合器116提供液压流体。请注意,虽然图中示出一条液压管线112,但是可以存在多条液压管线,用于将液压流体从油盘110递送到变速器100的各个部件和返回到油盘110。
18.输入轴108联接到第一齿轮114,该第一齿轮114经由第一离合器116选择性地联接到第二齿轮118。第二齿轮118经由第二离合器120选择性联接到第三齿轮122。第一齿轮114、第二齿轮118和第三齿轮122通过第一齿轮114连接到行星齿轮组126。当第一离合器116或第二离合器120接合时,离合器内的摩擦板压抵分离板,导致对应的离合器的输入端机械地联接到对应的离合器的输出端。例如,当第一离合器116和第二离合器120两者都脱离时,第一齿轮114联接到行星齿轮组126,导致形成第一齿轮比。当第一离合器116接合而第二离合器120脱离时,第二齿轮118联接到行星齿轮组126,导致形成第二齿轮比。当第一离合器116和第二离合器120两者都接合时,第三齿轮122联接到行星齿轮组126,导致形成第三齿轮比。不同离合器的液压控制将参考图4在下文中进一步阐述。
19.变速器100可以由包括tcu 134的控制系统132和由来自驾驶员的输入至少部分地控制。tcu 134示出为接收来自多个传感器136的信息并且对多个致动器138发送控制信号。例如,传感器136可以包括车速传感器、变速器流体温度传感器、各种变速器流体压力传感器、以及轴速传感器。作为另示一例,致动器138可以包括一个或多个压力调节阀,其中的示例将参考图4在本文中描述,泵,等。此外,控制系统132可以包括除tcu 134之外的其他控制单元(例如,发动机控制单元)。控制系统132内的各种控制单元可以在控制器区域网络(can)上联通。此外,tcu 134(以及控制系统132中的其他控制单元)可以是微机(例如,微控制器),包括微处理器单元、输入/输出端口、用于可执行程序和校准值的电子存储介质(例如,非临时或只读存储器,rom)、随机存取存储器(ram)、保持活动存储器(kam)和数据总线。存储介质只读(例如,非暂存)存储器可以用代表指令的计算机可读数据来编程,指令可由微处理器执行,以执行本文所述的方法和例程,以及其他预期但未具体列出的变体。
20.图2示意性地示出了湿式离合器200的示例构造。湿式离合器200可以是包括在变速器(例如,图1的变速器100)中的多个离合器中的一个的示例。例如,湿式离合器200可以是图1的第一离合器116或第二离合器120。湿式离合器200包括液压管202,其连接到湿式离合器200内的液压通道204,将液压通道204(以及因此湿式离合器200)流体地联接到供油部(例如,图1中所示的油盘110)。油,经由液压管202流到液压通道204,从供油部流到湿式离合器200内的湿式离合器活塞206。油流动的方向从液压管202到湿式离合器活塞206由虚线箭头表示。油对湿式离合器活塞206的侧表面205施加压力。箭头表示压力施加到侧表面205的方向。在湿式离合器活塞206内有盘簧208。在来自液压通道204的油压抵侧表面205时盘簧208压缩。增大施加到侧表面205的压力进一步压缩盘簧208。一旦摩擦阻力和盘簧208的回弹力通过源自施加到侧表面205的压力的液压压力克服,湿式离合器活塞206就向右移动,直到湿式离合器活塞206与离合器分离盘210和离合器摩擦盘211(例如,离合器堆叠)之间的间隙212被去除。湿式离合器活塞206继而对离合器分离盘210和离合器摩擦盘211施加力,使离合器分离盘210接触离合器摩擦盘211。当分离盘210和离合器摩擦盘211接触(例如,接合)时,湿式离合器200的输入214联接到湿式离合器200的输出216。当离合器分离盘210和离合器摩擦盘211没有接触(例如,脱离)时,输入214不联接到输出216。因此,当离合器分离盘210和离合器摩擦盘211脱离时,联接到输入214的齿轮未激活,并且不对联接到输
出216的输出轴(例如,图1中所示的输出轴128)施加旋转力。当离合器分离盘210和离合器摩擦盘211接合时,联接到输入端214的齿轮激活,并且对输出轴施加旋转力。此外,增大施加到离合器摩擦盘211和离合器分离盘210的压力增大能在输入214和输出216之间传递的扭矩的大小。
21.供应到湿式离合器200的油可以行进经过变速器的各种部件,从而到达离合器(将要参考图4详细描述)。例如,油可以从静止的壳体传到旋转的轴,旋转的轴包括通往湿式离合器活塞206的通道。旋转密封件可以定位成有利于油在壳体和轴之间的过渡。例如,旋转密封件可以防止油在静止的壳体和旋转的轴之间溢出,并且维持壳体和轴之间的油压。
22.图3示意性地示出了液压回路300的示例,该液压回路包括旋转密封件306,旋转密封件在静止的壳体302和可旋转的轴310之间从而密封静止的壳体302内的第一液压通道318和轴310内的第二液压通道308之间的流体联接。旋转密封件306定位在轴沟槽(环沟槽)311内,轴沟槽形成在第二液压通道308的轴向相对侧之一上的轴310的外周表面上。因此,旋转密封件306定位成靠近轴310。从第一液压通道318供应的液压油通过每个旋转密封件306的压力接收侧表面309和内周表面307接收。每个旋转密封件306的外周表面303与壳体302的内表面接触,并且每个旋转密封件306的接触侧表面305与轴沟槽311的侧表面接触。液压由此密封。在所示的示例中,轴310是可旋转的,而壳体302是静止的。然而,在其他示例中,轴310可以是静止的,而壳体302可以是可旋转的。
23.液压流体沿着虚线箭头316的方向,行进经过壳体302中的第一液压通道318进入到轴310内的第二液压通道308中。例如,液压油可以从定位在第一液压通道318上游的压力调节阀流出。第二液压通道308将第一液压通道318流体联接到位于湿式离合器314内的离合器活塞312。例如,湿式离合器314可以包括图2中所示的湿式离合器200的离合器结构。流到离合器活塞312的油对离合器活塞312施加压力,并且对在接收压力侧表面309和内周表面307上的旋转密封件306施加压力。静摩擦发生在外周表面303和壳体302之间,静摩擦由油压抵内周表面307引起,通过箭头示出。静摩擦有助于将旋转密封件306维持在抵靠壳体302的静止位置中。动摩擦发生在与轴310接触的接触侧表面305上。动摩擦引起阻力或能量损失以及旋转密封件306上的磨损,随着时间的推移,这可能引起旋转密封件306劣化。通过减小离合器活塞312上的压力,抵靠压力接收侧表面309的油压(用箭头表示)也会减小,这继而减小接触侧表面305和轴310之间的动摩擦。因此,控制施加到离合器活塞312的压力以减少接触侧表面305和轴310之间的动摩擦同时仍然提供精确的离合器控制,可以减少旋转密封件306的劣化并且延长它们的使用寿命。
24.特别地,施加到离合器活塞312以及变速器中任何其他离合器活塞的压力可以经由定位在湿式离合器314的液压回路内的压力调节阀来控制。现在参考图4,示出了针对变速器内的单个离合器压力控制的示例性液压图400。来自储存部412的液压流体经由泵408递送到第一液压管(例如,导管或通路)410。例如,储存部412可以是图1的油盘110。附加的液压管从第一液压管410分支,以对变速器的各个离合器提供液压流体。在所示的示例中,第二液压管402将第一液压管410流体联接到第一离合器,而第三液压管414将第一液压管410流体联接到第二离合器。定位在第二液压管402内的第一比例压力调节阀404调节被施加到第一离合器的第一离合器致动压力406,而第二比例压力调节阀416调节被施加到第二离合器的第二离合器致动压力420。例如,可以通过调整第一比例压力调节阀404的开度来
调整这样的压力,即,该压力在第一比例压力调节阀404下游的第二液压管402中并且施加到第一离合器。通常,随着第一比例压力调节阀404的开度增大,第一离合器致动压力406也会增大。相反,进一步关闭第一比例压力调节阀404会减小第一离合器致动压力406。以类似的方式,可以通过调整第二比例压力调节阀416的开度来调整这样的压力,即,该压力在第二比例压力调节阀416下游的第三液压管414中并且施加到第二离合器。在所示的示例中,第一比例压力调节阀404和第二比例压力调节阀416中的每一个都是电磁型阀。在其他示例中,第一比例压力调节阀404和第二比例压力调节阀416中的一个或两个可以是真空致动阀或其他类型的电致动阀系统。
25.多个比例压力调节阀可通过图1中所示的变速器控制单元(tcu)134控制。例如,tcu 134可以改变去至第一比例压力调节阀404的第一控制信号430,以增大或减小经过第一比例压力调节阀404的流量,随后改变第一离合器致动压力406。作为另一示例,第二控制信号432可以从tcu 134发送到第二比例压力调节阀416,控制经过第二比例压力调节阀416的流量,并且随后控制第二离合器致动压力420。
26.液压流体经过回流通路或管道返回到储存部412,以完成液压回路。例如,液压流体经由第一回流管407从第一离合器流到储存部412,并且液压流体经由第二回流管422从第二离合器流到储存部412。
27.如虚线所示,液压图400可以扩展,以控制这样的离合器致动压力,即,该离合器致动压力用于存在于给定变速器系统中的任何数量的湿式离合器。例如,虚线426表示第一液压管410可以延伸以将液压流体供应到附加的离合器,诸如经由第四液压管428对第三离合器供应。虽然没有具体示出,但是可以使用比例压力调节阀以改变供应到给每个附加离合器的致动压力。例如,第三离合器致动压力424可以提供到第三离合器,并且可以通过调整第三比例压力调节阀的开度来调整。因此,变速器内的每个离合器都可以接受其自己的致动压力,该致动压力可以单独于其他离合器的致动压力来调整。
28.改变对湿式离合器活塞的压力可改变施加到旋转密封件(例如,如图2中所示的旋转密封件306)的压力。tcu 134可以减小经过第一比例压力调节阀404的流量,以减小在湿式离合器活塞上的压力,并且因此减小旋转密封件上的压力。如上文关于图3所述,减小旋转密封件上的压力可减小旋转密封件和旋转轴(例如,图3中所示的轴310)之间的动摩擦。摩擦力的减小可以允许旋转密封件上的磨损减少,增加旋转密封件的使用寿命。
29.因此,图5提供了一种用于控制离合器压力以减少旋转密封件上的磨损的方法500。例如,离合器可以用可变化的离合器压力而不是固定的离合器压力来操作,从而减少旋转密封件上的阻力。用于执行方法500和本文包括的其余方法的指令可以由控制器(例如,图1中所示的变速器控制单元134)基于储存在控制器的存储器上的指令以及结合从变速器系统的传感器接收的信号来执行。根据下文描述的方法,控制器可以使用变速器系统的变速器致动器来调整变速器运行。
30.在502处,方法500包括:估计和/或测量运行条件。例如,可以测量离合器活塞(例如,图2的湿式离合器活塞206)上的压力p和旋转轴(例如,图3中所示的轴310)的轴速v。在一个示例中,压力可以通过确定定位在对离合器活塞供应液压流体的液压管中的压力调节阀(例如,图4中所示的第一比例压力调节阀404)的开度来确定。在另一示例中,压力可以由定为在压力调节阀下游的液压管中的压力传感器直接测量。附加运行状况可包括发动机扭
矩、变速器的传动比、变速器的每个离合器的状态(例如,接合或脱离)等。
31.在504处,方法500包括:确定压力是否高于上限压力阈值。上限压力阈值是基于轴速变化的、非零且正的压力值。在压力高于上限压力阈值的情况下,由于旋转密封件上的增大的阻力扭矩,在旋转密封件(例如,图3中所示的旋转密封件306)上可能发生劣化。上限压力阈值可由使用存储在存储器中的关系的控制器实时确定。例如,控制器可以将当前的轴速输入到查找表、算法或函数中,其可以输出针对输入轴速的上限压力阈值。作为另示一例,在控制器内存中,可以存储旋转密封件的属性(例如材料、厚度、直径等),以计算对正在使用的旋转密封环特定的上限压力阈值。通常,上限压力阈值随着轴的速度提高而减小。下文将参考图6描述上限压力阈值的示例。随后,控制器可将当前的压力与确定的上限压力阈值比较,以确定是否湿式离合器上的当前的压力高于上限压力阈值。
32.如果压力高于上限压力阈值,方法500进行到506并且可选地包括减小发动机扭矩。在某些情况下,超过湿式离合器和旋转密封件上的上限压力阈值的压力可能持续很久(例如在超速时)。因此,当压力超过上限压力阈值至少一个阈值持续时间时,发动机扭矩可能减小。阈值持续时间可以是储存在控制器的存储器中的、预先编程的、非零的时间量。此外,当旋转轴的速度高于速度阈值,也即是储存在控制器存储器中的非零正速度值时,可能发生超速。在这种状况下,诸如当旋转轴的速度大于速度阈值和/或施加到湿式离合器的压力至少在阈值持续时间内大于上限压力阈值时,就启动算法,通过减小发动机扭矩来减少旋转密封件的劣化。例如,发动机扭矩可以通过这样的方式来减小,即,控制器对发动机控制单元(ecu)发送控制器区域网络(can)信息以要求发动机扭矩减小。通过减小发动机扭矩,轴的速度可能降低,允许使上限压力阈值增大。
33.然而,在其他示例中,506可以省略,并且方法500可以直接行进到508。在508处,方法500包括:减少离合器上的压力。作为一个示例,减少离合器上的压力可以包括控制器将压力调节阀调整到进一步关闭的位置。作为示例,控制器可以通过将当前的压力和轴速输入到一个或多个查找表、算法或地图来确定阀关闭多少(例如,阀关闭的程度),这可以输出将使压力降低到上限压力阈值以下的阀调整值(或进一步关闭的阀位置)。在一些示例中,控制器可以进一步考虑旋转密封件的效率地图,其示例将在下文参考图6中进一步描述。随后,控制器可以对压力调节阀传递控制信号,以将其调整到进一步关闭的阀位置。随着压力调节阀被调整到进一步关闭的位置,经过压力调节阀的流量被进一步限制,这降低了供应到离合器以及旋转密封件的压力。
34.减少离合器上的压力可选地包括通过去除离合器上的压力来打开湿式离合器,如510处所示。例如,当减小发动机扭矩以及部分关闭压力调节阀没有使压力降低到上限压力阈值以下时,可以执行510。tcu可以完全关闭压力调节阀(例如,通过对压力调节阀发送适当的控制信号),防止液压流体流到旋转密封件和湿式离合器活塞并且对旋转密封件和湿式离合器活塞施加压力。压力降低到零引起湿式离合器打开并且脱离。此外,随着旋转密封件上的压力减少,压力小于针对给定轴速的上限压力阈值。随后,方法500可以返回。
35.返回到504,如果压力没有高于上限压力阈值,方法500进行到512并且包括:确定是否压力低于下限压力阈值。下限压力阈值对应于湿式离合器在当前的轴速下用以保持接合的最小压力。因此,下限压力阈值可以由控制器使用当前的轴速来确定。例如,控制器可以将当前的轴速输入到储存在存储器中的查找表、算法或地图中,其在给定的轴速下可以
输出的下限压力阈值。
36.如果控制器确定当前的压力低于下限压力阈值,则方法500行进到514并且包括:增大离合器压力。作为一个示例,增大离合器上的压力可以包括控制器将压力调节阀调整为进一步打开的位置。作为示例,控制器可以通过将当前的压力和轴速输入到一个或多个查找表、算法或地图来确定阀打开多少(例如,阀打开的程度),这可以输出将使压力增大到下限压力阈值以上的阀调整值(或进一步打开的阀位置)。在一些示例中,控制器可以进一步考虑到旋转密封件的效率地图,如上所述。随后,控制器可以对压力调节阀传递控制信号,以将其调整到进一步打开的阀位置。这允许更多的液压流体流经阀,增大湿式离合器和旋转密封件上的压力。随后,方法500可以返回。
37.相反,如果在512处,控制器确定当前的压力高于下限压力阈值,则方法500进入516并且包括:基于旋转密封件的效率地图在阈值内改变离合器压力。作为示例,控制器可以通过将当前的压力和轴速输入到一个或多个查找表、算法或地图来确定阀打开多少(例如,阀打开的程度),这可以输出这样的阀调整值,即,该调整值将增大或减小压力因此压力处于旋转密封件的效率地图上,这将参考6详细说明。随后,方法500可以返回。这样,施加到离合器的压力可以连续地与变化的上、下限压力阈值比较(或以预定的频率比较),并且相应地作出调整,从而精确地控制离合器,同时也减少对旋转密封件的阻力。
38.图6示出了包括在不同轴速下的示例压力阈值的图表600。图表600的垂直轴线表示施加在湿式离合器内的活塞上的压力。压力值在垂直轴线处从下到上增大。在所示的示例中,压力以巴(bar)来测量。图表600的水平轴线表示轴的速度,在该例中示出为每分钟旋转次数(rpm)。例如,轴可以是与图3的旋转密封件306接触的轴310。轴速沿水平轴线从左到右提高。
39.图表600包括通常不变的离合器压力602。例如,具有没有变化离合器压力控制的变速箱的车辆可以在每个离合器上施加24巴的恒定压力。在旋转密封件通过液压通道和/或管(例如,图3中所示的第二液压通道308)连接时,同样的压力施加到旋转密封件。然而,在中到高轴速,诸如轴速大于约1500rpm的情况下,固定离合器压力602超过上限压力阈值604。例如,上限压力阈值604可以对应于上文在图5的504处描述的上限压力阈值,并且基于轴速而变化。如图所示,上限压力阈值604随着轴的速度提高而减小。对旋转密封件施加超过上限压力阈值604的压力可能引起对旋转密封件的增加磨损或劣化。这意味着,以固定的离合器压力602运行可能在超过一定的轴速时增加旋转密封件的劣化。例如,在速度高于1500rpm时,固定离合器压力602高于上限压力阈值604。在没有调整施加到离合器的压力的情况下,可能增加旋转密封件上的磨损。
40.图表600还包括下限压力阈值608。例如,下限压力阈值608可以对应于上文在图5的512处描述的下限压力阈值。作为示例,下限压力阈值608可以是在给定轴速下用于维持离合器接合的最小活塞压力。下限压力阈值608也随着轴的速度增加而减小。
41.因此,控制器(例如,图1的tcu 134)可以将活塞压力维持在上限压力阈值604和下限压力阈值608之间,以维持离合器功能,同时减少旋转密封件的劣化,诸如上文参考图5描述。例如,图6提供了地图的一个示例,该地图可在执行图5的方法500时使用,以比较当前的活塞压力与在给定轴速下的上限压力阈值604和下限压力阈值608中的每一个。作为说明性的示例,当轴速为2000时,控制器确定当前的上限压力阈值604为约18bar,而压力下限608
为约12bar。如果施加到旋转密封件和湿式离合器的压力不在12bar至18bar的范围(例如,由下压力阈值608和上限压力阈值604限定的阈值范围)内,则控制器可以调整定位在旋转密封件和离合器活塞上游的压力调节阀(例如,图4中所示的第一比例压力调节阀404),以增大或减小压力以使压力在12bar至18bar范围内。如果压力已经在12bar至18bar的范围内,则可以应用旋转密封件的效率地图606来计算将允许旋转密封件在最有效的压力下作用的、在阈值内的压力。在本例中,活塞压力可以调整到约14巴,以最大的旋转密封件效率运行,同时也维持离合器功能。
42.图7提供了湿式离合器活塞压力控制的示例时间线700。例如,湿式离合器可以是图2中所示的湿式离合器200,其包括湿式离合器活塞。压力控制可以通过图4中所示的液压图来实现。以曲线702示出发动机扭矩,以曲线704示出轴速,以曲线705示出速度阈值,以曲线706示出压力,以曲线707示出上限压力阈值(例如,图6的上限压力阈值604),以曲线709示出下限压力阈值(例如,图6的下限压力阈值608),以曲线708示出压力调节阀位置,并且以曲线710示出离合器状态。
43.对于以上所有项目,水平轴线表示时间,并且时间沿水平轴线从左到右增加。每条曲线的垂直轴线表示对应的标记的参数。对于曲线702、704和706,标记的参数的幅度沿垂直轴线从下到上增大。对于曲线708,垂直轴线示出压力调节阀位置,其范围从完全关闭(“关闭”)位置到完全打开(“打开”)位置。对于曲线710,垂直轴线示出离合器状态为如标记的接合或脱离。接合状态意味着离合器摩擦盘和离合器分离盘(例如,图2中的离合器分离盘210和离合器摩擦盘211)接触。结果,联接到离合器的齿轮将在变速器内激活。离合器摩擦盘在离合器脱离状态下是打开的,导致联接到离合器的齿轮在变速器内没有激活。
44.从时间t0到时间t1,系统处于稳定状态,因为轴速(曲线704)是相对恒定的。此外,压力(曲线706)小于上限压力阈值(曲线707)并且大于下限压力阈值(曲线709)。因此,压力(曲线706)可能不会被调整,因为其已经在上限压力阈值和下限压力阈值(分别为曲线707和709)之内。对压力的微小调整可以根据旋转密封件的效率地图来进行,其示例可以在图6中看到(例如,效率地图606)。压力调节阀位置(曲线708)处于部分打开位置,并且因为施加到离合器的压力大于下限阈值压力,离合器被接合。
45.从时间t1到时间t2,发生了轴速减小(曲线704)。因此,压力(曲线706)改变,从而保持在所期望的上限压力阈值和下限压力阈值(分别为曲线707和709)之内。为了调整压力,压力调节阀位置(曲线708)进一步打开,以增大流量并且允许旋转密封件和润湿离合器活塞上的压力(曲线706)增大。由于下限压力阈值(曲线709)随着轴速的降低而增大的缘故,压力随着轴速(曲线704)的降低而增大。施加到湿式离合器的压力(曲线706)保持高于下限压力阈值(曲线709),并且因此,离合器状态保持接合(曲线710)。
46.在时间t2之后并且在时间t3之前,轴的速度提高(曲线704)。结果,上限压力阈值(曲线707)和下限压力阈值(曲线709)两者都减小。压力(曲线706)相应地减小。然而,在时间t3处,施加到离合器的压力(曲线706)超过上限压力阈值(曲线707)。此外,压力在时间t3和时间t4之间的阈值时间保持高于上限压力阈值。同时,轴速(曲线704)高于速度阈值(曲线705),表示存在超速状况。因此,在时间t4,发动机扭矩减小,从而试图降低轴的速度。此外,压力调节阀调整到完全关闭位置(曲线708),在该位置,没有流量经过阀。这使离合器和旋转密封件上的压力(曲线706)降低到低于下限压力阈值(曲线709)。结果,离合器在时间
t4处脱离(图710)。
47.在时间t5之后,轴的速度(曲线704)降低,因此轴的速度低于速度阈值(曲线705)。现在可以将压力返回施加到湿式离合器活塞和旋转密封件。压力调节阀部分地打开(曲线708),允许液压流体穿过压力调节阀并且对湿式离合器活塞施加压力。结果,施加到湿式离合器活塞和旋转密封件的压力(曲线706)增大。回应于在时间t5之后不久压力(曲线706)增大为高于下限压力阈值(曲线709),离合器重新接合(图710),激活离合器可联接到的任何齿轮。
48.以这种方式,可以精确地控制湿式离合器,同时也减少旋转密封件上的阻力。结果,旋转密封件的磨损可以减少。通过减少旋转密封件的磨损,可以延长旋转密封件的使用寿命。这反过来可以减少维修和维护成本,并且也可以减少变速器的停机时间。此外,密封的效率也可以提高。总之,客户的满意度可以提高。
49.基于靠近旋转密封件的轴的旋转速度来改变施加到旋转密封件和湿式离合器的液压的技术效果是,旋转密封件的劣化可以减少,同时可以维持湿式离合器接合。
50.可以对所描述的实施例进行某些改编和修改。因此,以上讨论的实施例被认为是说明性的而非限制性的。本公开的范围不受本文描述的具体实施方案的限制。另外的示例实施例还可以单独地或共同地包括在本说明书中提及或指示的所有步骤、特征、组合物和化合物,以及步骤或特征的任何两个或更多个的任意和所有组合。
51.在整个文献中,当在权利要求和/或说明书中与术语“包括”结合使用时,使用词语“一”或“一个”可以表示“一个”,但它也与“一个或多个”、“至少一个”、“一个或多于一个”的含义一致。类似地,单词“另一个”可表示至少第二个或更多个。以下词汇:“正包括(comprising)”(以及“正包括”的诸如“包括(一般语态)”和“包括(第三人称单数)”之类的任何形态)、“正具有(having)”(以及“正具有”的诸如“具有(一般语态)”和“具有(第三人称单数)”之类的任何形态)、“正包括(including)”(以及“正包括”的诸如“包括(一般语态)”和“包括(第三人称单数)”之类的任何形态)或“正包含(containing)”(以及“正包含”的诸如“包含(一般语态)”和“包含(第三人称单数)”之类的任何形态)是包容性的或开放式的,并且不排除其它未列举的元件或流程步骤。
52.在本说明书和所附权利要求中,使用了本质上诸如“纵向”、“水平”、“前”、“向前”、“向后”、“后”、“向上”、“向下”等定向的、几何的和/或空间的各种术语。应当理解,这些术语仅用于说明和相对意义,并且不以任何方式用作指定绝对方向或定向。
53.要注意的是,本文包括的示例控制和估计例程可以与各种动力系统和/或变速器系统构造一起使用。本文公开的控制方法和例程可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中,并且可以由包括与各种传感器、致动器和其它硬件结合的控制器的控制系统来执行。本文描述的特定例程可以代表任何数量的诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等的处理策略中的一个或多个。这样,所示出的各种动作、操作和/或功能可以以所示出的顺序、并行地来执行,或者在某些情况下省去。同样,实现本文描述的示例实施例的特征和优点的处理顺序不是必要的,而是为了便于说明和描述而提供。取决于被使用的特定策略,可以重复地执行所示的动作、操作和/或功能中的一个或多个。此外,所描述的动作、操作和/或功能可以图形地表示待被编程到控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码,其中所描述的动作通过在包括各种硬件部件并且与电子控制器结合在一起的系统中执
行指令来执行。
54.应当理解的是,本文公开的构造和例程本质上是示例性的,并且这些具体实施例不应被认为是限制性的,因为可以进行多种变化。此外,除非明确相反地说明,否则术语“第一”、“第二”、“第三”等并不意在表示任何顺序、位置、数量或重要性,而是仅仅用作区一个元件与另一个元件的标签。本公开的主题包括本文公开的各种系统和构造以及其他特征、功能和/或特性的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。
55.如本文所使用的,除非另外指明,否则术语“大约”解释为表示该范围的正负百分之五。
56.所附权利要求特别指出了被认为是新颖且非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一个”元件或“第一”元件或其等同物。应当将这样的权利要求理解为包括一个或多个这样的元件的结合,既不需要也不排除两个或多个这样的元件。在本技术或相关申请中,可以通过修改本权利要求或通过提出新权利要求来主张所公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合和子组合。这样的权利要求,无论是在范围上与原始权利要求相比更宽、更窄、相同或不同,都被认为包括在本公开的主题范围内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表

相关文献