车辆包括原动机、输入离合器、变速器和控制器。变速器，其经由输入离合器选择性地连接到输出轴，具有多个摩擦离合器，包括用于负扭矩升挡的相应的即将脱开和即将接合离合器。控制器包括扭矩请求模块，即将脱开离合器模块、和即将接合离合器模块。扭矩请求模块限制在负扭矩升挡期间进入变速器的输入扭矩。即将脱开控制模块确定即将脱开离合器的实际即将脱开离合器扭矩容量，使用该实际即将脱开离合器扭矩容量计算实际的即将脱开离合器压力，并在换挡期间过程中使用实际的即将脱开离合器压力来控制即将脱开离合器。即将接合控制模块通过即将接合离合器的多阶段控制来控制该即将接合离合器，包括填充、阶变、斜坡变化和快速锁定阶段。在惯性和扭矩换挡阶段过程中，经由PID逻辑提供闭环压力校正。
【技术实现步骤摘要】
本公开涉及负扭矩升挡（negative torque upshift)控制。
技术介绍
典型的自动变速器包括一组摩擦离合器，其选择性地联接变速器的可旋转输入和 输出构件。不同组合中的摩擦离合器的接合将一个或多个行星齿轮组的环齿轮、太阳齿轮 和承载架构件联接在一起，以实现希望的变速器输出速度比。从一个变速器输出速度比到 另一个变速器输出速度比的离合器-离合器换挡响应于来自控制器的命令而自动执行。与 当前速度比关联的离合器（即，即将脱开的离合器）被释放，且与希望的新速度比关联的离 合器被施加，新施加的离合器被称为即将接合的离合器。 当在离合器-离合器升挡中发动机扭矩为正时，即将接合的离合器反抗来自发动 机的输出扭矩。该反作用作用为将涡轮速度降低至更适用于被命令挡位的水平。然而，在 一些情况下，发动机输出扭矩的方向可变为负，例如在再生制动事件期间或在某些惯性滑 行条件期间。在负发动机扭矩时段期间命令的变速器的升挡被称为负扭矩升挡。
技术实现思路
这里公开了一种车辆。在可行的实施例中，车辆包括内燃发动机、具有涡轮的变矩 器、具有多个摩擦离合器的变速器、和控制器。控制器配置为，即在硬件中配备且在软件中 编程为，在负扭矩升挡期间自动地控制即将脱开和即将接合离合器。在负扭矩升挡中，涡轮 速度将自然地降低到目标齿轮比的速度。通常不希望使用即将接合离合器作为主控制元 件，因为这样做可能导致涡轮速度比预期更快地降低。这则可导致不那么优化的换挡。因 此，在负扭矩升挡中，即将脱开离合器用作主控制元件。即将接合离合器的控制应与即将脱 开适当同步，以便优化换挡质量。本控制方法学意图改进这种负扭矩换挡的总体感受和效 率。 如本领域熟知的，负扭矩升挡通常通过以下而被控制：将惯性补偿的发动机扭矩 (即，总的被命令发动机扭矩减去克服发动机惯性所需的基线扭矩分量）转换成一组即将 脱开离合器压力命令。在传统负扭矩升挡控制中，发动机扭矩通常用作离合器扭矩的替代。 通过认识到这样的替代在最好的情况也是不精确的，本专利技术脱离了这样的传统。因此，在传 统控制方法中使用强化的校准，这种校准严重依赖于前馈控制以迫使即将脱开离合器达到 适用于发动机扭矩水平和变速器输入速度的特定扭矩水平。另外，在现有技术控制方式中， 离合器同步以及即将脱开与即将接合控制之间的通信可能不是最优的，或一起缺失。所有 这些可导致具有不一致的质量或感受的负扭矩升挡。 这里还公开了一种用于控制车辆中的负扭矩升挡的方法，所述车辆具有带有输出 轴的原动机、输入离合器、具有多个摩擦离合器的变速器、和控制器，所述多个摩擦离合器 中的至少一个在变速器的负扭矩升挡期间被指定为相应即将脱开离合器和即将接合离合 器，该方法包括：在负扭矩升挡期间经由控制器的扭矩请求模块来限制来自发动机的输入 扭矩进入变速器的比率；经由控制器的即将脱开控制模块，确定即将脱开离合器的实际即 将脱开离合器扭矩容量；使用实际即将脱开离合器扭矩容量计算实际即将脱开离合器压 力；在负扭矩升挡期间，使用实际即将脱开离合器压力控制即将脱开离合器；和经由即将 接合控制模块，通过即将接合离合器的多阶段控制来控制该即将接合离合器，其中，所述多 阶段控制包括填充控制阶段、阶变控制阶段、斜坡变化控制阶段和快速锁定控制阶段中的 每一个。 即将脱开控制模块包括比例-积分-微分（PID)控制逻辑，所述方法进一步包括 在负扭矩升挡的惯性阶段和扭矩阶段过程中经由PID控制逻辑提供闭环压力校正。 输入离合器是液动力的变矩器，且原动机包括内燃发动机，所述方法进一步包括 通过经由控制器将发动机速度和液动力变矩器的涡轮速度的差与被校准阈值比较而检测 负扭矩升挡。 所述方法进一步包括经由扭矩请求模块限制在负扭矩升挡的第一时间间隔期间 进入变速器的输入扭矩的比率，并之后将输入扭矩降低至阈值扭矩水平。 所述方法进一步包括经由即将脱开控制模块命令对即将脱开离合器的离合器压 力的倾斜斜坡下降，以由此引起即将脱开离合器在负扭矩升挡的滑动阶段期间滑动。 本系统和方法意图帮助解决这些潜在的控制问题。这里描述的控制器使用负扭矩 升挡（NTU)控制方法学作为其总体换挡控制逻辑的一部分。控制器的处理器，经由NTU控 制方法学，计算实际即将脱开离合器扭矩，并随后在负扭矩升挡的多阶段过程中使用计算 的实际即将脱开离合器扭矩来计算即将脱开离合器压力。这里描述的NTU控制方法学包括 即将脱开控制模块、即将接合控制模块、和扭矩请求模块，其全部无缝地一起工作，以帮助 优化换挡感受并降低负扭矩升挡的控制复杂性。 这里公开的扭矩请求模块是特定的硬件/软件组块，其响应于检测到的负扭矩升 挡请求而请求来自发动机或其他原动机的受限量的负输入扭矩。该受限的负输入扭矩随后 被馈送到即将脱开控制模块，即另一硬件/软件组块，其计算用于即将脱开离合器的所需 离合器扭矩和压力。这通过五个不同的控制阶段发生：滑动、惯性阶段、近于同步增压、后同 步和排出（exhaust)控制。同时，即将接合离合器控制在以下四个即将接合控制阶段过程 中经由即将接合控制模块被优化：填充、阶变（stage)、缓慢斜坡变化、和快速锁定。即将脱 开和即将接合控制的所有阶段将在下文中进一步详细描述。 本专利技术的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施本专利技术的最佳模式的 以下详细描述连同附图时显而易见。【附图说明】 图1是具有自动变速器和控制器的示例车辆的示意图，所述控制器编程为控制如 这里所述的变速器的负扭矩升挡。 图2是图1的控制器在控制负扭矩升挡过程中使用的各车辆参数的示例性时序 图。 图3是描述用来控制负扭矩升挡的示例控制逻辑的流程图。【具体实施方式】 参考附图，其中相同的附图标记贯穿若干幅视图中对应于相同或相似的部件，且 以图1开始，示例性车辆10包括控制器（C) 50。控制器50配置为，经由必要的硬件和具体 化为图3的控制逻辑100的软件编程，控制上述类型的负扭矩升挡。控制器50可包括彼此 通信的发动机控制模块（ECM)和变速器控制模块（TCM)，例如通过如图所示的控制器局域 网络（CAN)总线16,在图1的非限制性示例中，TCM是控制器50的被编程为执行控制逻辑 100的特别控制模块。 图1的车辆10可包括原动机，比如内燃发动机（E) 12。发动机12经由输入离合器 Cl联接到自动变速器（T) 14,所述输入离合器Cl例如为液动力变矩器或传统摩擦离合器。 发动机12可根据控制情况而经由发动机轴13递送正或负发动机扭矩（±T IN)到变速器14， 正和负扭矩是来自发动机12的沿不同旋转方向的旋转力。发动机轴13选择性地连接到变 速器14的输入构件15。变速器14还包括输出轴19,其最终将输出扭矩（箭头T。）传递到 一组驱动轮25。 在图1的变速器14内，多个齿轮组（诸如三个齿轮组PGl、PG2和PG3)经由电动 液压控制件（未示出）经由一组摩擦离合器被选择性地接合，例如五个离合器Cl、C2、C3、 C4、C5。摩擦离合器C1-C5经由流体（未示出）施加，所述流体在压力下从流体泵和流动控 制阀（未示出）循环，以便将各齿轮组PG1、PG2、PG2的节点/构件连接在一起，或连接到变 速器14的静止构件27。如本领本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种车辆，包括：原动机，具有输出轴；输入离合器；变速器，其经由输入离合器选择性地连接到输出轴，且其具有多个摩擦离合器，所述多个摩擦离合器中的至少一个在变速器的负扭矩升挡期间被指定为相应即将脱开离合器和即将接合离合器，其中，负扭矩升挡是当经由输出轴产生的输入扭矩为负时发生的变速器的被命令升挡；和控制器，与原动机、变速器和输入离合器通信，其中，控制器可操作为控制负扭矩升挡，且其中，该控制器包括：扭矩请求模块，编程为限制在负扭矩升挡期间进入变速器的输入扭矩的比率；即将脱开控制模块，编程为确定即将脱开离合器的实际即将脱开离合器扭矩容量，以使用该实际即将脱开离合器扭矩容量来计算实际的即将脱开离合器压力，并在负扭矩升挡过程中使用实际即将脱开离合器压力来控制即将脱开离合器；和即将接合控制模块，编程为通过即将接合离合器的多阶段控制来控制该即将接合离合器，包括填充控制阶段、阶变控制阶段、斜坡变化控制阶段和快速锁定控制阶段每一个。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：D莫纳杰米，M普鲁斯基，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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