[发明专利]离合器同步冲击的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种离合器的控制方法，特别涉及一种离合器同步冲击的控制方法。

背景技术

目前，在交通拥挤的城市，车辆行驶过程中离合器的使用频率越来越高，然而，无论是AT、AMT、DCT在车辆起步过程都存在离合器同步冲击问题，使得车辆的乘坐舒适性降低。因此，如何降低离合器同步冲击一直是国内外研究的一个重点和难点。电控机械式自动变速器(AMT)是在传统机械式变速器(MT)的基础上，加装电子控制系统(TCU)来模拟驾驶员的操作意图，实现离合器的分离和接合、选档、换档操作的自动变速器。AMT结构简单，成本低廉，可以实现大扭矩的传递，改进汽车的驾驶性能，可以广泛应用于各种轻重型客车、货车、公交车。目前，我国已经成为世界上汽车保有量大国，AMT越来越受到汽车行业青睐，因此，本发明以AMT为技术背景进行离合器同步冲击的相关研究，具有一定的意义。

目前，国内研发AMT已经很多年，其中，离合器接合过程的控制一直是研究的重点。离合器的接合过程主要考虑两方面因素：一是冲击度，要求车辆起步或换挡时瞬间加速度不宜过高，避免传动系产生过大冲击载荷，保证车辆起步、换挡过程的平顺性。二是滑摩功，要求离合器接合过程的时间不宜过长，避免主从动盘片之间因滑磨时间过长导致离合器使用寿命降低。冲击度与滑摩功是相互矛盾的，因此在考虑离合器控制时，要兼顾冲击度与滑摩功。在此基础上才可能保证车辆起步、换挡过程的品质，减少传动系统的冲击，提高离合器的使用寿命与车辆乘坐的舒适性。

传统汽车离合器操纵是靠驾驶员来完成的，驾驶员根据驾驶感觉，调整施加在离合器踏板上的作用力，而AMT的离合器操纵是控制算法根据安装在汽车上的传感器信号来判断汽车当前的工作状态，调整发给执行器的控制信号，通过执行器调整输出作用力来实现离合器工作变化的。因此通过车辆传感器的反馈信号实现车辆离合器控制是一个重要的研究方向。针对离合器在接合过程中产生的同步冲击影响了乘坐的舒适性的问题，近年来国内外学者在此方面进行了大量的研究工作，有代表性的如Franco G等^[1]指出离合器的同步冲击与同步前滑磨转速的变化率有关，并采用发动机转速和离合器转速跟踪的方法对离合器的同步冲击进行了目标控制；张泰等^[2]以冲击度为约束条件,以发动机和离合器最佳匹配为优化目标,对车辆起步及换挡过程进行综合控制；席军强等^[3]根据离合器输出轴转速、发动机转速与离合器输出轴的转速差对离合器的接合过程进行了自适应控制，实现了离合器的平稳同步；Pietro D等^[4]提出满足离合器平稳同步的条件是离合器同步时发动机转速及其变化率、变速箱输入轴转速及其变化率、变速箱输出轴转速及其变化率相等，采用二次最优控制算法对接合过程进行了控制，实现了离合器的平稳同步。上述研究工作中都集中在离合器接合控制算法的研究方面，并没有针对如何控制离合器接合过程中的冲击尤其是同步冲击作出应对措施及其系统性地分析。

所述技术背景的参考文献如下：

1.Franco G, Luigi G, Luigi I, et al. Smooth Engagement for Automotive Dry Clutch[C]．Proceedings of the 40th IEEE Conference on Decision and Control, Orlando, Florida USA, December 2001: 529~533.

2.张泰，葛安林，郭立书等. 改善车辆起步换挡品质提高乘坐舒适性的研究[J]. 农业机械学报，2003，34（1）：18~20,24

3.席军强，陈慧岩，丁华荣. 自动机械传动系统起步过程中离合器的自适应控制策略研究[J]. 兵工学报，2004，25（6）: 657~661.

4.Pietro D, Carlos C W, Hubert B. Lurch avoidance strategy and its implementation in AMT vehicles[J]. Mechatronics, 2008, 18: 289~300.

发明内容