[发明专利]一种机械式自动变速器换挡控制方法及装置有效

专利信息
申请号: 201710346716.0 申请日: 2017-05-17
公开(公告)号: CN107120428B 公开(公告)日: 2019-03-29
发明(设计)人: 王翔宇;李亮;何凯;刘镔豪;黄超 申请(专利权)人: 清华大学
主分类号: F16H61/02 分类号: F16H61/02;F16H61/04
代理公司: 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371 代理人: 郭新娟
地址: 10003*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 结合套 机械式自动变速器 电机电压 换挡 换挡控制 期望位置 实际位置 同步器 驱动 电机参数 动力控制 动力中断 期望轨迹 实时采集 实时获取 使用寿命 同步阶段 换挡力 空挡 施加 期望
【说明书】:

发明提供了一种机械式自动变速器换挡控制方法及装置,该方法包括:在机械式自动变速器换挡过程中,实时采集结合套的实际位置;在空挡阶段和结合阶段,实时获取结合套的期望位置,根据结合套的实际位置和期望位置,确定第一电机电压,采用第一电机电压驱动结合套前进;在同步阶段,根据期望换挡力和机械式自动变速器的电机参数,确定第二电机电压,采用第二电机电压驱动结合套前进。本发明对结合套的前进施加实时的动力控制,使得结合套按照期望轨迹前进,缩短换挡所需时间与动力中断时间,避免换挡过程中对同步器的冲击,从而延长同步器的使用寿命。

技术领域

本发明涉及自动变速器技术领域,具体而言,涉及一种机械式自动变速器换挡控制方法及装置。

背景技术

目前,汽车装备自动变速器可以极大地提高驾驶员的舒适性和便利性,尤其是机械式自动变速器,因其传动效率高、动力性好、成本低、易开发的优点,得到越来越广泛的应用。

机械式自动变速器保留了传统的同步器换挡方式,传统的同步器换挡方式包括空挡阶段、同步阶段和结合阶段三个阶段。在空挡阶段,结合套在换挡力作用下从空挡位置开始前进,并与同步环结合,将同步环挤压到目标齿轮上;在同步阶段,同步环的斜面与目标齿轮的斜面挤压到一起,在摩擦力的作用下结合套的转速与目标齿轮的转速逐渐同步;最后在结合阶段,结合套在换挡力的作用下继续前进到达目标换挡位置,并与目标齿轮上的结合齿结合,至此换挡完成。

但传统的同步器换挡方式中,结合套只根据期望位置进行控制,整个换挡过程中缺乏换挡力的控制,换挡过程持续时间长,且快速换挡极易导致对同步器产生很大的冲击力,严重降低同步器的使用寿命。

发明内容

有鉴于此,本发明实施例的目的在于提供一种机械式自动变速器换挡控制方法及装置,以解决传统的同步器换挡方式的以下问题:结合套只根据期望位置进行控制,整个换挡过程中缺乏换挡力的控制,换挡过程持续时间长,且快速换挡极易导致对同步器产生很大的冲击力,严重降低同步器的使用寿命。

第一方面,本发明实施例提供了一种机械式自动变速器换挡控制方法,所述方法包括:

在机械式自动变速器换挡过程中,实时采集结合套的实际位置;

在空挡阶段和结合阶段,实时获取所述结合套的期望位置,根据所述结合套的实际位置和期望位置,确定第一电机电压,采用所述第一电机电压驱动所述结合套前进;

在同步阶段,根据期望换挡力和所述机械式自动变速器的电机参数,确定第二电机电压,采用所述第二电机电压驱动所述结合套前进。

结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式,其中,所述在空挡阶段,实时获取所述结合套的期望位置,包括:

在空挡阶段,获取所述机械式自动变速器的同步位置;

根据换挡时间和所述同步位置,通过如下公式(1)确定所述结合套在所述空挡阶段的期望位置轨迹;

在公式(1)中,为空挡阶段所述结合套的期望位置轨迹,t为所述换挡时间,Xsyn为所述同步位置。

结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式,其中,所述在结合阶段,实时获取所述结合套的期望位置,包括:

在结合阶段,获取所述机械式自动变速器的换挡总行程和同步位置;

根据所述换挡总行程、所述同步位置、换挡时间和所述结合阶段的开始时间,通过如下公式(2)确定所述结合套在所述结合阶段的期望位置轨迹;

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