阅读说明：本技术 控制动力总成以对液压管路进行热调节的方法 (Method for controlling a powertrain to thermally regulate a hydraulic circuit ) 是由 瑞多尼·哈巴尼 埃里克·舍费尔 于 2018-04-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于控制机动车辆的动力总成以对液压驱动管路进行热调节的方法。该方法包括确定驱动管路的驱动流体的温度的确定步骤(52)、以及为了改变驱动流体温度而进行的联接装置的滑动状态的控制(53)。根据本发明,该方法还包括确定驱动流体的预确定温度阈值,并且当驱动流体的温度小于温度阈值时,根据滑动扭矩进行的滑动状态的控制(53)用于使驱动流体的温度高于温度阈值。(The invention relates to a method for controlling a drive train of a motor vehicle for thermally regulating a hydraulic drive line. The method comprises a determination step (52) of determining the temperature of the drive fluid of the drive line, and a control (53) of the slip state of the coupling device for varying the temperature of the drive fluid. According to the invention, the method further comprises determining a predetermined temperature threshold of the drive fluid, and when the temperature of the drive fluid is less than the temperature threshold, the controlling (53) of the slip condition according to the slip torque is used to bring the temperature of the drive fluid above the temperature threshold.)

控制动力总成以对液压管路进行热调节的方法

技术领域

本发明的领域涉及一种用于控制机动车辆动力总成的方法，以调节传动装置的联接装置的驱动流体的温度，该联接装置例如为离合器装置。

背景技术

通常，诸如混合动力车辆的具有受控传动装置的机动车辆包括联接装置，其连接到热力发动机和变速箱并可选地使驱动轴和变速箱的主轴转动连接。通常，通过液压驱动管路以及供应以驱动流体的分配网络来液压驱动变速箱和联接装置。分配阀通常是电流控制电磁阀，用于根据位置或需求的可传动扭矩来传送施加驱动压力的流体压力/流量，如离合器的情况一样。此外，在多片式湿式离合器类型的联接装置的情况下，安装辅助润滑油管路以冷却摩擦片。

众所周知，当离合器以滑动状态运行时，热能被消耗并被传输到润滑油。根据当前技术，已知的是，利用这种现象来调整可传动扭矩的控制。文献EP1320697B1描述了一种控制方法，在该方法中计算确定摩擦片处的润滑油温度，以调整离合器的可传动扭矩。文献FR2933913B1也描述了根据润滑油的温度控制可传递扭矩。还已知文献FR2883609A1，在该文献中调整可传递扭矩设定值，以将润滑油的温度调节在最大温度阈值之下。

这些解决方案处理润滑油温度升高、以及润滑油温度升高所导致的可传递扭矩变化的问题。然而，在这些文献中存在仍然未解决的另一问题，其涉及液压驱动管路的响应分散。在低温时，应了解到液压分配阀具有响应滞后，该响应滞后降低控制精度。因此，需要解决这种问题。

发明内容

更具体地，本发明涉及一种用于控制机动车辆的动力总成以调节驱动流体温度的方法，该驱动流体供应动力总成的驱动管路的液压分配阀，该动力总成还包括由可传递扭矩设定值控制的联接装置，该联接装置还连接至由驱动流体供应的润滑管路。该方法包括确定驱动流体的温度的确定步骤、以及为了改变驱动流体温度而进行的联接装置的滑动状态控制，并且根据本发明，该方法还包括确定驱动流体的预确定温度阈值，并且当驱动流体的温度小于温度阈值时，根据滑动扭矩的滑动状态控制用于使驱动流体的温度高于温度阈值。

更具体地，预确定温度阈值配置为一定数值，针对该数值，分配阀的响应具有最低分散程度。

根据变型，驱动流体温度的确定包括通过驱动管路的温度传感器测量温度的步骤。

根据变型，滑动扭矩的数值是固定的预确定数值。

根据变型，滑动状态的控制包括控制动力总成的至少一个驱动发动机的步骤，使得联接装置的可传递扭矩小于动力总成的第一驱动发动机的发动机扭矩，该第一驱动发动机连接到联接装置的输入端处。

根据变型，该方法还包括确定可至少由该第一驱动发动机传送的最大发动机扭矩，并且如果最大发动机扭矩大于至少由该第一驱动发动机传送的发动机扭矩，则允许滑动状态的控制。

更具体地，根据第一模式控制该滑动状态的控制，在该第一模式中，第一驱动发动机产生滑动扭矩，使得联接装置的可传递扭矩小于该第一驱动发动机的发动机扭矩。

在混合动力车辆的实施例中，动力总成还包括适于向车轮传递发动机扭矩的第二驱动发动机，并且该方法还包括判断步骤，该判断步骤用于在第一模式和第二模式之间判断滑动状态控制，并且在根据第二模式来控制滑动状态控制时，该方法还包括根据滑动扭矩减小联接装置的可传递扭矩，使得联接装置的可传递扭矩小于第一驱动发动机的发动机扭矩，并且引入第二驱动发动机的发动机扭矩，以补偿滑动所导致的扭矩损失。

更具体地，判断步骤包括比较第一驱动发动机的发动机扭矩和可由第一驱动发动机传送的最大扭矩，并且当发动机扭矩等于最大扭矩时，根据第二模式来控制滑动状态。

根据本发明，提供了一种机动车辆，该机动车辆包括由控制装置控制的动力总成，并且该控制装置在该动力总成中执行根据以上实施例中的任意一个的方法。

通过本发明，利用由联接装置的滑动状态引起的热消耗效果，以加热驱动管路的液压分配阀的驱动流体，该驱动管路联接到润滑管路。因此，改进了液压分配阀的控制精度和液压驱动装置的控制精度。

附图说明

通过审阅以下包括作为非限制性示例给出并以附图示出的本发明的实施例的详细描述，本发明的其他特征和优点将更清楚地显现，在附图中：

图1示出了机动车辆动力总成，在该动力总成中实施根据本发明的控制方法；

图2示出了联接装置、联接装置的液压驱动管路和联接装置的润滑管路的原理示意图；

图3示出了参与实现本发明的动力总成的控制装置的控制模块的一部分；

图4示出了曲线图，该曲线图示出了随驱动流体的温度而变化的液压分配阀的运行分散；

图5示出了根据本发明的控制方法的流程；

图6示出了在第一控制模式情况下执行根据本发明的方法期间动力总成的控制设定值的数值；

图7示出了在第二控制模式情况下执行根据本发明的方法期间动力总成的控制设定值的数值。

具体实施方式

本发明适用于机动车辆，如图1所示，在机动车辆中，动力总成1至少包括驱动发动机10、变速箱13、受控联接装置11以及用于协调以上装置的控制装置15。在图1中，动力总成1是混动的并进一步配备有第二驱动发动机12，由于该第二驱动发动机12是安装在联接装置11和变速箱13之间的牵引电机，因此，该第二驱动发动机12允许纯电动行驶模式或辅助驱动发动机10的混合动力行驶模式。驱动发动机10是包括驱动轴的内燃机，该驱动轴转动连接到联接装置的输入端。受控变速箱13包括转动连接到联接装置的输出端的主轴，并且该受控变速箱13配置成在车辆的热力发动机和车轮14之间应用一个或多个减速比。变速箱13输出端的副轴传动连接到车辆的车轮24。

在变型中，牵引电机安装在车轮车桥，该车轮车桥不同于热力发动机所连接的车轮车桥。还考虑对仅具有热力牵引的动力总成应用控制方法。在这种情况下，动力总成未配备牵引电机12。

联接装置11适于根据可传递扭矩控制选择性地使驱动轴和主轴转动连接，以传递热力发动机10所产生的朝向车轮的发动机扭矩。例如，联接装置11是由液压驱动装置驱动的片式湿式离合器装置。

联接装置11可控制成锁闭状态、断开状态和滑动状态，本发明使用滑动状态以提高润滑液的温度。滑动状态对应于负责传递发动机扭矩的片处于彼此摩擦的状态。在摩擦期间，仅发动机扭矩的一部分是可传递的。滑动状态的控制旨在控制可传递扭矩，该可传递扭矩小于联接装置11的输入端处的发动机扭矩。

在图2中，更具体地示出了片式湿式离合器装置11和液压驱动装置的原理示意图。离合器装置11输入连接到热力发动机10的驱动轴201并连接到变速箱的主轴202。离合器装置包括相对于彼此交替设置的片204和片205，片204和片205分别与驱动轴201和主轴202连成一体。液压活塞203可平移移动并可由驱动装置驱动，以根据联接控制与片204、片205转动连接或转动脱离。

驱动装置包括：驱动接口207，该驱动接口207将压力受控或流量受控的诸如油的驱动流体引入离合器装置11的驱动室，该驱动室与活塞203接触；液压驱动管路208，驱动流体在该液压驱动管路208中流通；液压分配阀210，该液压分配阀210根据联接控制而以电流驱动；以及驱动流体的温度测量传感器209。液压分配阀210由液压泵214供油，并且该液压分配阀210的功能是调节驱动管路208中的输出压力或流量。

此外，液压泵214还通过支路向离合器装置11的润滑管路212供油。润滑管路包括润滑接口211，其用于将驱动流体导入片204、片205的摩擦区域。电流驱动的液压分配阀213根据润滑控制来控制润滑流量。液压分配阀213由液压泵214供油，并且设置了直接返回到储存装置215的流体返回管路，该储存装置215通常称为给油箱。然而，也可以考虑到，流体返回管路可以在返回到储存装置215之前转移到流体冷却装置。液压泵214经由过滤器206吸取储存装置中的驱动流体，该过滤器206通常称为滤网。液压分配阀210、213是电控电磁阀类型并由控制装置15控制。在下面的描述中将更具体地描述控制功能。

优选地，为了改善离合器11的驱动管路的控制和精度，考虑尽量减小驱动管路208和润滑管路212的长度。为此目的，液压泵214专门向驱动管路208和润滑管路212供油。因此，在通过离合器装置11以滑动状态对驱动流体进行温度调节的过程中，驱动流体在其流至储存装置期间的热损失被减少。

在图3中，示出了由动力总成1的控制装置15实施的控制模块，该控制模块涉及执行根据本发明的控制方法。通常，控制装置15包括一个或多个集成电路计算机，该计算机联接到存储器并用于执行针对动力总成运行的控制功能。特别地，存储器存储控制功能，该控制功能包括执行根据本发明的控制方法的指令。

根据来自车速控制装置的加速或制动参数，诸如通过比例传感器测量加速踏板或制动踏板的位置、或者踩踏踏板的速度或踩踏踏板的加速度，第一界面模块31基于驾驶室的控制界面计算驾驶员意愿扭矩设定值CS_cvc。第二分配模块32计算在动力总成的扭矩致动器之间待分配的扭矩设定值，尤其是针对热力发动机10的控制模块33的发动机扭矩设定值CS_mth、针对离合器装置11的控制模块35的可传递扭矩设定值CS_emb、以及针对牵引电机12的控制模块37的电动机扭矩设定值CS_mel。热力发动机的控制模块33向发动机10发送发动机扭矩控制CA_mth。控制模块35向控制液压分配阀210和液压分配阀213的控制模块36发送联接控制CA_act。控制模块36根据联接控制CA_act控制分配阀210、213，以通过控制电流来控制驱动管路208和润滑管路212中的驱动流体的流量或压力。在控制分配阀210的情况下，受控压力对应于期望的并由离合器装置11实施的可传递扭矩。在控制分配阀213的情况下，受控压力对应于润滑流量。最终，牵引电机12的控制模块37接收来自分配模块32的电动机扭矩设定值CS_mel，并且产生牵引电机的电动机扭矩控制CA_mel，该牵引电机特别用于将扭矩传递至车轮或产生制动扭矩。

此外，基于本发明，为了改进分配阀210的控制精度，控制装置15包括驱动流体的热调节模块34，其负责控制离合器装置11的滑动状态，以便在驱动流体的温度Tcc低于预确定温度阈值Ts时提高该温度Tcc。热调节模块34适于一方面尤其是通过传感器209来确定驱动管路208中的驱动流体的温度Tcc，并且另一方面确定驱动流体的预确定温度阈值Ts。

在变型中，基于本领域的技术人员众所周知的方法，根据软件装置基于离合器装置11的瞬时传动特征而计算出的温度估计值来确定驱动流体的温度Tcc，离合器装置11的瞬时传动特征例如根据上述当前技术中的专利文献FR2883609A1的指示。

此外，热调节模块34计算滑动设定值CS_gl1、CS_gl2、CS_gl3，其分别针对热力发动机10的控制模块33、离合器装置11的控制模块35、以及牵引电机12的控制模块37。滑动设定值CS_gl1、CS_gl2导致滑动扭矩CP_gl，而设定值CS_gl3，即滑动补偿扭矩，其可与滑动扭矩CP_gl数值相同。滑动扭矩CP_gl配置成使得离合器装置11的可传动扭矩控制CA_act变得小于离合器装置11的输入端处的发动机扭矩控制CA_mth。因此，片204、片205进入摩擦状态。

设定值CS_gl1控制可由热力发动机10产生的滑动扭矩，以使离合器装置11进入滑动状态。增加该滑移扭矩，补充到分配模块32所计算出的发动机扭矩设定值CS_mth。设定值CS_gl2至少包括用于控制润滑管路212的驱动流体的流通流量的控制设定值，以便允许在滑动状态期间已达到期望温度的驱动流体返回到储存装置215，以便随后将该驱动流体输送到驱动管路208以提高分配阀210的响应精度。

此外，可以考虑的是，设定值CS_gl2还包括离合器装置11的驱动管路208的驱动设定值，以便在发动机扭矩设定值CS_mth的改变未引起滑动时控制滑动状态。在这种情况下，设定值CS_gl3控制可由牵引电机12产生的补偿扭矩，以补偿与滑动有关的扭矩损失。以下将在说明书中描述该方法的实施变型。

预确定温度阈值Ts取决于分配阀210的类型和大小。例如，在大约20℃的温度下选择该阈值。更一般地，预确定温度阈值Ts配置为一定数值，针对该数值，对可传递扭矩设定值CS_emb的分配阀210的响应具有最小分散水平，该值由分配阀210的制造商提供的数据指出。已知的是，电磁阀的运行分散是由于驱动流体的粘度及其部件的膨胀特性所致。控制电流引起电磁阀的阀芯位移，这导致管路或多或少地打开。这种打开具有打开部分，该打开部分可引起对驱动流体温度敏感的压力损失。

图4示出了这种分散效果。根据向分配阀210供应的驱动流体的温度示出了分配阀210的响应的两个分散滞后。在横坐标上示出了分配阀210的控制电流，并且在纵坐标上示出了压力或流量响应。响应曲线C1对应于低于曲线C2的温度的驱动流体的温度。可以看出，曲线C1的线性运行范围PLI小于曲线C2的线性运行范围PL2。分配阀的线性运行范围和控制触发阈值的扩大改进了控制精度。本发明允许将驱动管路的流体温度引导到一定温度，针对该温度，响应分散曲线具有最小滞后。

图5示出了根据本发明的控制方法，其用于改进驱动管路的控制精度，并且图6和图7示出了在执行根据本发明的方法期间动力总成的控制设定值的数值。在第一步骤50中，车辆在驾驶员要求驱动扭矩的情况下行驶。因此，在该步骤中，动力总成的控制方法控制：根据驾驶员意愿而计算出的扭矩设定值CS_cvc；发动机扭矩设定值CS_mth和电动机扭矩设定值CS_mel，这两个作为对设定值CS_cvc的响应；以及通过离合器装置11传递的可传递扭矩设定值CS_emb，该离合器装置11用于允许向车辆的车轮传递发动机扭矩CS_mth。

在步骤51中，该方法包括检查步骤，其用于检查热力发动机10和牵引电机12分别向发动机扭矩设定值CS_mth和发动机扭矩设定值CS_mel提供附加扭矩的能力。这是为了引入离合器的滑动状态或补偿滑动状态。为此目的，该方法还包括确定可以由热力发动机10和牵引电机12传递的最大发动机扭矩CPmax，并且，如果最大发动机扭矩CPmax大于由热力发动机10和牵引电机12同时传送的发动机扭矩CS_cvc，则根据这两个发动机中的哪一个能够增加其负载而允许将发动机扭矩设定值CS_mth增加设定值CS_gll，或者允许将发动机设定值CS_mel增加设定值CS_gl3。然后，控制方法进入步骤52。

在动力总成1不能增加其发动机负载的情况下，该方法进入步骤57，该步骤包括将离合器装置保持在锁闭状态或将离合器装置保持在不滑动状态以避免使车况恶化。

在步骤52中，该方法然后检查驱动流体的温度。为此目的，为了确定驱动流体的温度Tcc，该方法包括通过位于驱动管路208中的传感器209测量温度的步骤。因此，改进了温度测量的准确性。然而，在变型中，温度是通过根据前述方法的计算来确定的。

然后，在步骤53中，当驱动流体的温度Tcc低于温度阈值Ts时，该方法包括根据滑动扭矩CP_gl控制滑动状态以使驱动流体的温度高于温度阈值的步骤。更具体地，动力总成1的两个驱动发动机中的至少一个的发动机扭矩设定值被增加以滑动扭矩的值，这两个驱动发动机中的至少一个为热力发动机10或牵引电机12。只要温度Tcc低于阈值Ts，就保持这种情况。通过该方法控制的滑动扭矩CP_gl的值是固定的预确定值。然而，可以考虑的是，滑动扭矩是例如根据驱动流体的温度Tcc和温度阈值Ts之间的温度差而变化的值。

为此目的，设置有判断步骤54，其在用于滑动状态控制的两种可能的模式之间进行判断，这些模式在图6、图7中分别以步骤55、步骤56示出。根据使两个驱动发动机中的一个获得优先的优先标准，并且根据动力总成1的驱动发动机10、12中的每一个提供对应于滑动扭矩的附加发动机扭矩的能力，执行该判断。

在判断步骤54期间，该方法包括比较发动机扭矩控制CA_mth和可由热力发动机10传递的最大扭矩Cmax10，并且当发动机扭矩控制CA_mth等于最大扭矩Cmax10，根据第二模式56控制滑动状态，否则根据第一模式来控制。判断功能通过热调节的控制模块34来进行。

在变型中，可预见的是，该方法仅执行滑动状态的两个控制模式中的一个。

根据图6所示第一模式，热力发动机10的扭矩升高导致滑动状态。在步骤54中，判断功能已经检测到热力发动机10具有大于瞬时发动机扭矩CA_mth的最大能力Cmax10。

因此，在步骤55中，控制方法控制动力总成，使得可传递扭矩控制CA_act的值小于发动机扭矩控制CA_mth。此处，设定值CS_mth增加以滑动扭矩CP_gl的数值，并且离合器装置11的控制CA_act等于设定值CS_emb的数值。应注意到，设定值CS_emb是固定的并与以虚线示出的设定值CS_mth相等。因此，合成热力发动机控制CA_mth等于：CA_mth＝CS_mth+CP_gl，CP_gl是由设定值CS_gl1引起的。因此，附加滑动扭矩CP_gl由离合器装置11的片204、片205消耗并导致驱动流体的温度升高。润滑管路212在流体流通上受到控制，以将加热的流体导入存储装置215。

如在图6所见，最初驱动流体的温度Tcc小于阈值Ts，并且离合器装置处于锁闭状态。在控制滑动状态期间，当驱动流体的温度Tcc小于阈值Ts时，设定值CS_mth增加以滑动扭矩CP_gl。应注意到，在这种情况下，响应于驾驶员的意愿而传输到车轮的总发动机扭矩CS_cvc仅由热力发动机10产生，在该情况下设定值CS_mel始终为零。

根据图7所示第二模式，离合器装置11的可传递扭矩控制CA_act的减小导致滑动状态。在步骤54中，判断功能已检测到热力发动机10在其最大能力Cmax10下运行，并且因此通过调整离合器装置11的可传递扭矩来控制滑动状态。

然后，在步骤56中，控制方法控制动力总成，使得可传递扭矩控制CA_act的值小于第一发动机扭矩控制CA_mth，该第一发动机扭矩控制CA_mth等于以虚线示出的设定值CS_mth。此处，可传递扭矩设定值CS_emb(其等于设定值CS_mth的值)减去根据设定值CS_gl2的滑动扭矩CP_gl，并且电动机扭矩设定值CS_mel增加根据设定值CS_gl3的滑动扭矩CP_gl的数值，以补偿滑动所造成的扭矩损失。

因此，如图7所见，离合器装置11的可传递扭矩控制等于：CA_act＝CS_emb-CP_gl，而电机控制等于：CA_mel＝CS_mel+CP_gl。可传递扭矩CA_act的减小在片处引起热耗散状态。因此，驱动流体的温度升高。与步骤55相同地，润滑管路212在流体流通上受到控制，以将加热的流体导入储存装置215，并且在驱动流体的温度Tcc小于阈值Ts时控制滑动状态。

在图6和图7中，描述了扭矩设定值的特定情况。在不脱离本发明的框架的情况下，引起滑动状态的其他情况是可能的。例如，滑动扭矩CP_gl的扭矩值可不同于电机的补偿扭矩。实际上，常见的是，通过以预确定扭矩差大于待传递发动机扭矩的可传递扭矩控制来控制离合器装置的锁闭状态。因此，产生了应当考虑该扭矩差的滑动扭矩值。

已经描述驱动管路208控制离合器装置11的实施例。在其他实施例中，液压泵214供应控制例如第二离合器装置的另一驱动管路。因此，该另一个驱动管路由用于润滑第一离合器装置的驱动流体来供应，并且也受益于由本发明实现的对驱动流体的热调节。

该方法也适用于仅具有热牵引的车辆。在这种情况下，通过控制大于离合器装置可传递扭矩的发动机扭矩，由热力发动机控制滑动状态，并且因此，该方法的判断步骤54不是必需的。在变型中，该方法适用于电牵引模块，在该电牵引模块中，在联接装置的输入端处的驱动发动机是牵引电机。此外，联接装置可以例如是多片式离合器装置、具有两个摩擦盘的离合器装置、或者湿式爪形联接器装置。