[发明专利]一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆

说明书

本发明公开了一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆，包括以下步骤：当接收到同步器同步请求时，获取同步器的同步力系数；获取变速器当前的拖曳力矩、同步器及变速器参数；根据同步力系数、拖曳力矩、同步器及变速器参数，计算同步力；对输入轴及输出轴转速进行同步；判断输入轴与输出轴的转速差值是否小于差值阈值；若不小于差值阈值，则返回至获取变速器当前的拖曳力矩、同步器及变速器参数的步骤；若小于差值阈值，则完成同步器与结合齿的同步。本发明同步力的计算方法更精确，实现了更优的换挡性能，有助于降低换挡噪音，提高车辆的NVH表现，提高车辆驾驶性与舒适性；另外，有利于提高变速器，特别是同步器的耐久性与可靠性。

技术领域

本发明涉及变速器技术领域，尤其涉及一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆。

背景技术

换挡系统由换挡执行机构(分为液压与电控系统)、拨叉、同步器、从动齿轮结合齿组成。同步器由同步器齿套、齿毂与同步环组成。换挡执行机构控制不同挡位拨叉的运动。拨叉推动同步器齿套水平运动，进而由从动齿轮结合齿啮合，同步器齿套与从动齿轮结合齿相互啮合。由发动机端扭矩与转速传递至输入轴上，主动齿轮与从动齿轮的啮合，输入轴与输出轴保证扭矩传动，输出扭矩与转速至输出轴，进而传递至车辆轮端，实现变速器的增扭减速功能。

在实现变速器不同速比或挡位切换时，同步器的同步力在换挡中最为突出。因为同步器是保证将输入轴转速同步为输出轴一致的转速，从而使得车辆平顺换挡。现有技术中，已经有多种控制方式控制同步器在换挡过程中的同步位置，如通过控制选挡和换挡电机的正反转，通过监测选挡和换挡位置传感器的电压变化，识别同步器到达极限位置的状态，并记录同步器在每个极限位置时位置传感器的电压值，实现同步器选挡信息和换挡信息的自学习识别。

但是现有技术中对于变速器的同步力计算，仅根据理论设定阈值，没有根据不同设计的变速器以及整车和变速器的实际运行做到很好的闭环学习控制，从而没有进行合理有效的同步力控制。因此，有必要提出一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法及系统和车辆，用以克服上述背景技术中的技术问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明一方面提供一种自动变速器同步力自学习闭环控制方法，包括以下步骤：

当接收到同步器同步请求时，获取同步器的同步力系数；

获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速和同步前输入轴转速；

根据所述同步力系数、所述拖曳力矩、所述同步器滑块弹力、所述输入轴转动惯量、所述输出轴转速和所述同步前输入轴转速，计算同步力；

根据所述同步力，对输入轴及输出轴转速进行同步，并判断输出轴转速与同步后输入轴转速的差值是否小于预设的差值阈值；

若不小于所述差值阈值，则返回至获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速和同步前输入轴转速的步骤；若小于所述差值阈值，则完成同步器与结合齿的同步。

进一步地，在当接收到同步器同步请求时，获取同步器的同步力系数的步骤中，具体包括：获取同步器的同步环锥角、同步环锥面摩擦系数、同步环锥面数、同步环摩擦半径；基于同步环数据库，确定同步力系数，其中，所述同步环数据库包含不同的同步环锥角、同步环锥面摩擦系数、同步环锥面数、同步环摩擦半径对应的同步力系数。

进一步地，在获取变速器当前的拖曳力矩、同步器滑块弹力、输入轴转动惯量、输出轴转速和同步前输入轴转速的步骤中，获取变速器当前的拖曳力矩具体包括：获取变速器油液温度和输入轴转速；基于拖曳力矩数据库，利用插值法，得到当前变速器的拖曳力矩，其中，所述拖曳力矩数据库中包含不同的变速器油液温度和输入轴转速对应的拖曳力矩值。