[发明专利]使用接通-断开开关控制至离合器的液压流来控制混合动力变速器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于机电变速器的控制系统。

背景技术

该部分的陈述仅提供与本发明有关的背景信息。因此，这种陈述不旨在构成对现有技术的承认。

已知动力系架构包括扭矩产生装置，所述扭矩产生装置包括内燃发动机和电机，它们通过传动装置将扭矩传递到输出构件。一种示例性动力系包括两模式、复合分流的机电变速器，其采用了用于从原动机功率源（优选地，内燃发动机）接收运动扭矩的输入构件，以及采用了输出构件。输出构件能够操作性地连接到机动车辆的传动系，以将牵引扭矩传递到传动系。电机（能够作为马达或发电机操作）独立于来自内燃发动机的扭矩输入而产生至变速器的扭矩输入。电机可以将通过车辆传动系传递的车辆动能转变为能够存储在电能存储装置中的电能。控制系统监测来自车辆和操作者的各种输入并且提供对动力系的操作控制，包括控制变速器操作状态和换挡、控制扭矩产生装置、以及调节电能存储装置和电机之间的电功率相互交换，以管理变速器的输出（包括扭矩和旋转速度）。液压控制系统公知用于为整个动力系上的许多功能提供加压液压油。

混合动力系车辆内的上述装置的操作需要管理许多扭矩支承轴或装置，所述扭矩支承轴或装置表示了到上述发动机、电机和传动系的连接。来自发动机的输入扭矩以及来自一个或多个电机的输入扭矩能够被独立地或协同地施加，以提供输出扭矩。混合动力驱动系统的各个前述部件之间的各种控制策略和操作连接是公知的，并且控制系统必须能够使得所述各个部件接合到变速器以及从变速器脱离，以便执行混合动力系系统的功能。公知的是，借助采用能够选择性操作的离合器从而在变速器内实现所述接合和脱离。

离合器是本领域公知的用于使轴接合和脱离的装置，包括管理这些轴之间的旋转速度和扭矩传递。施加以及释放离合器能够通过液压机构来实现，并且能够具有一定范围的接合状态，包括：从完全脱离，到同步但不接合，到接合但仅具有极小夹持力，到以某种最大夹持力接合。能够被用于施加到离合器上的夹持力决定了该离合器在其滑移之前能够传递多大的反作用扭矩。

液压控制系统采用填充以液压油的管线来选择性地启用变速器内的离合器。液压开关或压力控制螺线管（PCS）能够用于在液压控制系统内选择性地施加压力。取决于PCS的致动状态，PCS内的特征选择性地引通或阻碍液压油从其穿过。在阻碍状态，PCS公知为包括排出路径，从而允许排出任何被捕获的液压油，由此使得所连接的液压回路去能，以便完成致动循环。调节指令压力能够使得PCS线性地、可变地致动，包括对离合器应用填充压力加以控制的致动，以便在离合器内实现完全输送与排出状态之间的某种中间或过渡状态。在示例性过渡状态中，PCS（被实施为可变排放螺线管（VBS））能够通过液压管线压力的用于保持期望离合器压力的部分来操作，而液压管线压力的其余部分则被排放回到液压返回管线中。

使用PCS包括使用相当重且昂贵的PCS硬件，并且另外，使用液压排放以保持来自PCS的期望或受控压力会返回一些液压管线压力，该液压管线压力否则会另外用于液压控制系统，或者会降低液压泵的所需输出。使用PCS可能是期望的，因为PCS使得能够实现分阶段填充事件，其中至PCS的指令能够使得离合器在填充并最终达到接合离合器的过程中经历多个阶段。这种分阶段的过程可能是需要的，以补偿系统中的变化，例如硬件以及液压流体的温度，以及提供离合器的平滑接合。根据一个示例性实施方式，可能期望的是将离合器填充至接触状态，在该接触状态中，离合器的液压缸填充有液压流体并且正好足够压力被施加到离合器板，使得这些板实现彼此接触，而没有任何夹持力被施加到离合器板。根据一个实施方式，这种接触状态能够用于压缩变速器换挡的总耗时，从而使得在离合器被同步或被使得具有同一速度之前发生至接触状态的离合器填充。然而，如果离合器控制能够在不使用PCS的情况下被有效地实现，那么能够改善液压控制系统的重量、成本和效率。