[发明专利]一种带压力补偿的同步器转速同步过程控制方法

权利要求书

1.一种带压力补偿的同步器转速同步过程控制方法，其特征在于，包括：

步骤一，获取基础同步力，转速同步过程中进行PID调节；

步骤二，判断同步器两侧转速差Δn与临界转速差Δn'的关系，当Δn＞Δn'，则进行步骤三；

步骤三，对比实际转速变化率δ_tgt与目标转速变化率δ⁰_tgt的大小关系，当δ_tgt＜δ⁰_tgt，则进行步骤四；

步骤四，在目前基础同步力的基础上增加补偿压力，所述增加的补偿压力p_ac与补偿时间t成线性增加，如下：

p_ac＝k×t

其中，k为增加的补偿压力随时间的变化斜率；

每间隔一定时间，检测转速差Δn，若Δn＞Δn'，则检测补偿时间t，若t＞Δt，则重复步骤四，直至t≤Δt，则结束，其中Δt为临界保护时间。

2.根据权利要求1所述的一种带压力补偿的同步器转速同步过程控制方法，其特征在于，

所述步骤二中的转速差Δn的计算公式如下：

Δn＝|n_out×i₀-n_in÷i_g|

其中，n_out为变速箱输出轴转速，i_g为所进挡齿轮副速比，i₀为主减速比，n_in为变速箱输入转速。

3.根据权利要求1所述的一种带压力补偿的同步器转速同步过程控制方法，其特征在于，

所述步骤三中目标转速变化率δ⁰_tgt的计算公式如下：

δ⁰_tgt＝Δn÷t⁰_s

其中，t⁰_s为期望同步时间。

4.根据权利要求3所述的一种带压力补偿的同步器转速同步过程控制方法，其特征在于，

期望同步时间t⁰_s的计算公式如下：

其中，J_r为同步器输入端等效转动惯量；Δw为同步器两端角速度差；α_c为齿圈上圆锥面的半锥角；μ_c为待接合齿圈上圆锥面摩擦因数；R_c为接合齿圈上圆锥面的平均半径；F_fork为轴向换挡力。

5.根据权利要求1所述的一种带压力补偿的同步器转速同步过程控制方法，其特征在于，PID调节控制参数计算步骤如下：

步骤S1：确定PID允许最大调节压力范围P_max,P_min,配置时应确定允许修正的最大最小百分比；

步骤S2：确定PID各环节分别允许调节的压力范围；

步骤S3：确定P环节系数kp：

kp＝最大允许调节值/对应最大转速差；

步骤S4：确定I环节系数ki：

ki＝最大允许调节值/调节时间/最大转速差；

其中，调节时间为积分环节调节到最大值的期望时间；

步骤S5：确定D环节系数kd：直接置0，不进行微分调节。

6.根据权利要求1所述的一种带压力补偿的同步器转速同步过程控制方法，其特征在于，压力补偿起作用后，控制基础同步力变化满足：

p_{syn_ac}＝p_syn+k×t

其中，p_syn为经转速闭环PID控制后的同步力，p_{syn_ac}为压力补偿过程中的同步力，t为补偿时间，k为压力变化斜率。