5.12.2  动力升档的下位离合器控制

5.12.2 动力升档的下位离合器控制

对于动力升档的下位离合器,控制相对简单。主要的控制目标是在上位离合器液压缸充液期间,确保前一个档位速比不变以保证车辆的运行稳定性。在涡轮转速闭环控制阶段,确保跟随设定的涡轮转速变化曲线。

动力升档的下位离合器控制可分成3个阶段:速比保持阶段、转矩传递阶段和最终分离阶段,如图5-68所示。

5.12.2.1 速比保持阶段

速比保持过程(开始时刻至t1)的主要目标是将变速器的速比保持在原来档位上的速比,为进入转矩传递过程做准备。离合器控制压力要逐渐减小,但不能下降得过快,否则上位离合器转矩可能没有加载上,而下位离合器已经开始将转矩卸掉,且发动机的输出转矩无法保持住而出现走空现象。而如果压力下降的过慢,在转矩传递时,油路压力还很大,且释放过程变长,使滑移点靠后,影响换档品质。

5.12.2.2 转矩传递阶段

在下位离合器的速比保持阶段末端,控制压力减小到一定范围时,即可开始转矩传递阶段(t1t2)。转矩传递阶段需要控制系统重点关注转矩传递的品质。如何实现转矩平稳地从一个离合器传递到另一个离合器,需要算法工程师和标定工程师做大量实际测试工作。如果上位离合器和下位离合器的控制不同步,会出现交叠或走空现象。

每个离合器都可能存在自身参数、磨损、温度等状况的不同,因此转矩传递过程需要设计一些算法来消除这些差异,比如很多主机厂在控制算法中会加入自适应、自校正的控制逻辑来应对这些可能出现的差异。

图示(https://www.daowen.com)

图5-68 动力升档上位离合器和下位离合器控制过程示意图

5.12.2.3 最终分离阶段

动力升档的下位离合器最后一步是最终分离过程(t2之后),此时转矩已经从下位离合器传递到了上位离合器,涡轮转速控制需要由上位离合器控制完成。

动力升档过程中,下位离合器的控制相对简单,上位离合器单独完成大部分的控制过程,所以对于动力升档来讲,上位离合器的控制是重点。

上面介绍的下位离合器控制不包括单向离合器,如果下位离合器有单向轮结构,控制逻辑需要进行一定的调整,因为单向离合器在分离时不带转矩,上位离合器的转矩传递要加快。因此单向离合器控制起来相对容易,但基本原理与非单向离合器一致,这里不再重复。

自动变速器的换档还有动力降档、无动力升档和无动力降档3种,基本控制过程与动力升档类似,但具体控制过程的顺序可能有所不同,需要在具体控制过程中根据控制效果来进行调整,比如转矩过程和速度过程的前后顺序、主要控制对象是上位离合器还是下位离合器等等。动力降档时,涡轮转速先开始变化,然后再进行转矩传递,因此其速度过程在转矩过程之前;涡轮速度曲线由下位离合器来控制,因此主控离合器是下位离合器。