具有摩擦离合器和被配置成确定摩擦离合器的近似润滑剂温度并响应地控制摩擦离合器的控制器的功率传输装置的制作方法

本申请总体上涉及具有摩擦离合器和控制器的功率传输装置，该控制器被配置成确定润滑剂的近似温度并响应地控制摩擦离合器。

背景技术：

1、本部分提供了与本公开相关的背景信息，其不一定是现有技术。

2、对于功率传输装置，诸如功率输出单元、分动箱、差速器和轴组件，采用摩擦离合器来控制在旋转输入和输出构件之间传输的旋转动力的量是相当普遍的。摩擦离合器采用具有两组薄片或板的离合器组件，该两组薄片或板彼此交错，并且每个都不可旋转地耦接到旋转输入和输出构件中相关联的一个。采用致动器在离合器组件上施加压缩力，以使两组板相互摩擦接合，从而阻止相对旋转。能够通过摩擦离合器传输的扭矩量通常与致动器施加的压缩力的大小成比例。在旋转输入端和旋转输出端之间的瞬时扭矩差超过摩擦离合器的瞬时或当前扭矩传输能力的情况下，板中的一个集合将相对于板中的另一集合旋转，由于相邻板之间的摩擦大小，这可能产生大量的热量。摩擦离合器中的极端温度不仅会损坏倾向于由相对薄的钢形成的板，还会对板的摩擦特性产生不利影响。因此，使用加压润滑来润滑并冷却摩擦离合器，以及使用来自温度传感器的数据来监控润滑剂的温度是相当普遍的。

3、对更低成本、更高效率和(减少的)包装空间的现代要求倾向于进一步强调对摩擦离合器的热管理的需求，同时产生压力以移除直接感测润滑剂温度的温度传感器(努力降低功率传输部件的成本)。虽然已经开发了各种算法来在不使用专用温度传感器的情况下确定润滑剂的温度，但是这些算法通常似乎基于过度简化的假设和概括，因此，似乎不能在整个运行条件范围内提供足够精确的温度估计。

技术实现思路

1、本部分提供了本公开的概述，而不是其全部范围或所有特征的全面公开。

2、功率传输装置，包括摩擦离合器、具有输出构件的致动器和控制器。该摩擦离合器包括离合器组件和沿轴可移动的施加板。摩擦离合器由润滑剂润滑。输出构件沿轴在第一位置和第二位置之间可移动。输出构件、施加板和离合器组件布置在力传输路径中。输出构件沿轴从第一位置可移动到第二位置，以通过力传输路径将相对更大的力施加到离合器组件上。控制器被配置成确定摩擦离合器的当前功率状态，并基于当前功率状态、操作变量集和一个或多个多变量相关性数据确定多个热系数的值。多个热系数表示该操作变量集中的至少两个操作变量。控制器进一步被配置成基于多个热系数的值和润滑剂温度模型来确定润滑剂的近似温度变化。控制器进一步被配置成基于近似温度变化和装置环境温度来确定近似润滑剂温度，并且至少基于近似润滑剂温度来控制致动器的操作。

3、从本文提供的描述中，进一步的应用领域将变得显而易见。本公开内容中的描述和具体示例仅用于说明的目的，并不旨在限制本公开的范围。

技术特征：

1.一种功率传输装置，包括：

2.根据权利要求1所述的功率传输装置，其中，所述润滑剂温度模型基于回归建模方法。

3.根据权利要求1所述的功率传输装置，其中，所述操作变量集包括差速器输入速度、驱动模式和所述装置环境温度。

4.根据权利要求1所述的功率传输装置，其中，所述控制器被配置成基于先前点火的近似润滑剂温度、发动机关闭时间和所述装置环境温度来确定点火周期的初始润滑剂温度，其中，所述近似润滑剂温度进一步基于所述初始润滑剂温度。

5.根据权利要求4所述的功率传输装置，其中，所述控制器被配置成采用温度初始化模型来确定所述初始润滑剂温度，其中，所述温度初始化模型基于回归建模方法。

6.根据权利要求4所述的功率传输装置，其中，所述控制器被配置成响应于所述当前功率状态为零而从所述初始润滑剂温度确定接合前润滑剂温度变化，其中，所述接合前润滑剂温度变化基于接合前温度模型和第二操作变量集确定，所述第二操作变量集具有至少一个不同于所述操作变量集的操作变量。

7.根据权利要求6所述的功率传输装置，其中，所述第二操作变量集包括差速器输入速度、离合器滑动速度、驱动模式和所述装置环境温度。

8.根据权利要求1所述的功率传输装置，其中，所述控制器被配置成：

9.根据权利要求8所述的功率传输装置，其中：

10.根据权利要求9所述的功率传输装置，其中，所述第二脱离温度变化基于差速器输入速度和所述装置环境温度确定，其中，所述操作变量集包括所述差速器输入速度和所述装置环境温度。

11.根据权利要求8所述的功率传输装置，其中：

12.根据权利要求1所述的功率传输装置，其中，所述控制器被配置成将所述近似温度变化存储为先前近似温度变化，并且基于所述先前近似温度变化确定后续近似温度变化。

13.根据权利要求1所述的功率传输装置，其中，所述控制器被配置成：

14.根据权利要求13所述的功率传输装置，其中，所述控制器被配置成：

15.根据权利要求14所述的功率传输装置，其中，所述控制器被配置成：

16.根据权利要求1所述的功率传输装置，其中，所述控制器被配置成基于所述近似润滑剂温度、预定义相关性数据和扭矩命令来确定目标输入扭矩。

17.一种功率传输装置，包括：

18.根据权利要求17所述的功率传输装置，其中，所述热脱离模型包括：润滑剂冷却速率部分，用于确定与脱离的对流热特性相关的第一脱离温度变化；以及基于摩擦的热部分，用于确定与基于摩擦的热特性相关的第二脱离温度变化，

19.根据权利要求17所述的功率传输装置，其中，所述操作变量集包括差速器输入速度、驱动模式和所述装置环境温度。

20.根据权利要求17所述的功率传输装置，其中，所述控制器被配置成：

技术总结一种功率传输装置，包括摩擦离合器、具有输出构件的致动器和控制器。摩擦离合器由润滑剂润滑。控制器被配置成确定摩擦离合器的当前功率状态，并基于当前功率状态、操作变量集和一个或多个多变量相关性数据确定多个热系数的值。控制器进一步被配置成基于多个热系数的值和润滑剂温度模型来确定润滑剂的近似温度变化。控制器进一步被配置成基于近似温度变化和装置环境温度来确定近似润滑剂温度，并且至少基于近似润滑剂温度来控制致动器的操作。技术研发人员：赛义德·F·马哈茂德受保护的技术使用者：美国轮轴制造公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2