CN103775625B - 一种自动变速器电磁阀变频和电流控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动变速器电磁阀变频和电流控制方法,所述方法包括离合器/制动器油路压力调节阶段控制和离合器/制动器油路压力保持阶段控制；离合器/制动器油路调压阶段采用电磁阀载波控制技术，压力保持阶段采用电流控制，实现了电磁阀的全程变频控制;离合器/制动器油路调压阶段采用电磁阀载波控制技术，提高了电磁阀的响应速度和精度;离合器/制动器油路压力保持阶段采用电流控制，避免了因电路电压变化而引起电流变化情况，实现了电流的自适应控制;离合器/制动器油路压力保持阶段采用电流控制，避免了因电流变化而引起电磁阀额外发热或电磁力降低情况，提高了工作可靠性。

Description

一种自动变速器电磁阀变频和电流控制方法
技术领域
本发明属于车辆传动技术领域，尤其涉及一种自动变速器电磁阀变频和电流控制方法。
背景技术
现代自动变速器进行换挡或离合器闭锁、解锁都采用电磁阀对液压油路进行调压或保压控制。但是，如果车辆频繁换挡或长时间保持某一挡位，电磁阀需要长时间通电，会引起电磁阀发热，而导致故障或缩短使用寿命，增加了车辆维修保养费用。
为了解决上述问题，现在的自动变速器电磁阀一般采用变频控制技术，即在离合器/制动器油路调压阶段采用低频控制，以实现压力的精确调节，在压力保持阶段(某一挡位长时间接合阶段)采用高频控制，以维持油路中压力。但是，由于车辆行驶状况、环境等的变化，会引起蓄电池电压、电路电压的波动，如果在压力保持阶段采用高频控制方法，则电磁阀电流会随电路电压的波动而变化，使电磁力发生变化而导致发热，更为严重的是由于电流变小使电磁力减小，引起电磁阀打开或关闭，使通往电磁阀所控制离合器/制动器的油路压力下降而导致脱挡或离合器/制动器传递的扭矩产生波动，影响车辆的行驶平顺性、安全性等。
鉴于此，需要一种更为可靠的电磁阀变频和电流控制方法，以保证电磁阀在调压阶段和压力保持阶段能可靠工作，并降低发热量，延长使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动变速器电磁阀变频和电流控制方法，以解决现有技术中存在的上述缺陷。
为实现本发明的目的,本发明提供了一种自动变速器电磁阀变频和电流控制方法,所述方法包括离合器/制动器油路压力调节阶段控制和离合器/制动器油路压力保持阶段控制；
所述离合器/制动器油路压力调节阶段控制包括如下步骤：
a)当接收到换挡信号后，控制器开始对电磁阀进行控制；
b)根据载波控制技术，控制器输出PWM信号，对离合器/制动器油路进行调压控制，使得所述离合器/制动器油路油压平稳上升；
c)控制器在此过程中不断采集涡轮转速和所述自动变速器输出轴转速信号，并将二者进行对比分析，当二者之比与预计要接合挡位的传动比相符合时，控制器发出换挡过程结束命令，表明离合器/制动器已经接合完毕时；
所述离合器/制动器油路压力保持阶段控制包括如下步骤：
d)接收到控制器发出的所述换挡过程结束命令后，控制器提供给电磁阀的电信号由PWM信号转变为小占空比的电流信号，当由于蓄电池或控制器电路电压发生变化引起电流变化时，自动调节包括占空比和频率参数，保持电流值不变；
e)直到接收到控制器的换挡信号，需要分离离合器/制动器为止，转入调压控制阶段；
f)调压控制阶段结束，控制程序退出对此电磁阀的控制。
本发明，相对于现有技术，其有益效果为：
(1)离合器/制动器油路调压阶段采用电磁阀载波控制技术，压力保持阶段采用电流控制，实现了电磁阀的全程变频控制；
(2)离合器/制动器油路调压阶段采用电磁阀载波控制技术，提高了电磁阀的响应速度和精度；
(3)离合器/制动器油路压力保持阶段采用电流控制，避免了因电路电压变化而引起电流变化情况，实现了电流的自适应控制；
(4)离合器/制动器油路压力保持阶段采用电流控制，避免了因电流变化而引起电磁阀额外发热或电磁力降低情况，提高了工作可靠性。
附图说明
图1是本发明方法流程图；
图2是本发明中离合器/制动器油路调压阶段控制给出的最优占空比信号示意图；
图3是本发明中调压阶段采集到的控制器输出占空比信号示意图；
图4是本发明中调压阶段对应的离合器油路压力变化曲线示意图；
图5是本发明中压力保持阶段采集到的控制器输出电流信号示意图；
图6是本发明中压力保持阶段采集到的离合器油压变化曲线示意图；
图7是本发明中压力保持考核阶段示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解为此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的保护范围。
如图1所示，本发明提供了一种自动变速器电磁阀变频和电流控制方法,所述方法包括离合器/制动器油路压力调节阶段控制和离合器/制动器油路压力保持阶段控制；
所述离合器/制动器油路压力调节阶段控制包括如下步骤：
自动变速器电磁阀变频和电流控制过程如下：
S1:当接收到换挡信号后，控制器开始执行电磁阀控制程序，开始对电磁阀进行控制；
S2:根据载波控制技术程序，控制器输出PWM信号，对离合器/制动器油路进行调压控制，实现离合器/制动器油路油压的平稳上升；
S3:控制器在此过程中不断采集涡轮转速和自动变速器输出轴转速信号，并将二者进行对比分析，当二者之比与预计要接合挡位的传动比相符合时，控制器发出换挡过程结束命令，表明离合器/制动器已经接合完毕时；
S4:接收到控制器换挡过程结束命令后，电磁阀控制程序进入离合器/制动器油路压力保持阶段，即进入电流控制阶段，此时，提供给电磁阀的电信号由PWM信号转变为小占空比的电流信号，当由于蓄电池或控制器电路电压发生变化引起电流变化时，程序会自动调节占空比、频率等参数，保持电流值不变；
S5:电流控制阶段一直维持，直到接收到控制器的换挡指令，需要分离离合器/制动器为止，然后再转入调压控制阶段；
S6调压控制阶段结束，控制程序退出对此电磁阀的控制。
本发明，相对于现有技术，其有益效果为：
(1)离合器/制动器油路调压阶段采用电磁阀载波控制技术，压力保持阶段采用电流控制，实现了电磁阀的全程变频控制；
(2)离合器/制动器油路调压阶段采用电磁阀载波控制技术，提高了电磁阀的响应速度和精度；
(3)离合器/制动器油路压力保持阶段采用电流控制，避免了因电路电压变化而引起电流变化情况，实现了电流的自适应控制；
(4)离合器/制动器油路压力保持阶段采用电流控制，避免了因电流变化而引起电磁阀额外发热或电磁力降低情况，提高了工作可靠性。
本发明的控制方法分为两个部分，其中一个部分用于离合器/制动器油路压力调节阶段控制，另一部分用于离合器/制动器油路压力保持阶段控制。电磁阀一般为开关型，采用PWM(占空比信号)信号进行驱动，该方法通过改变PWM信号及电流控制方式来实现对电磁阀不同阶段的控制。
离合器/制动器油路压力调节阶段主要考虑离合器/制动器油路压力的精确调节问题，为了降低电流的波动及提高电磁阀开启和关闭响应速度，采用载波控制技术。载波控制技术由于采用高低频控制方式，即由低频控制PWM信号的占空比及持续时间，在电流持续时间内采用高频控制以降低电流的波动值，提高电磁阀的响应速度和精度，以得到最优的离合器/制动器油路压力最佳变化曲线，从而降低换挡冲击。
离合器/制动器油路压力保持阶段主要采用最优电流控制，此阶段主要考虑离合器/制动器油路压力保持、电磁阀发热、电路系统电压变化等问题。由于控制器电路输出电压是不断变化的，采用最优电流控制，可以避免由于电压波动引起的电流值变化。当电压值发生变化时，电流的频率会自适应变化，确保电流值稳定。
采用本发明自动变速器电磁阀变频和电流控制方法对某自动变速器换挡电磁阀进行了试验分析,结果如下：
离合器/制动器油路压力调节阶段：图2所示为离合器/制动器油路调压阶段控制程序给出的最优占空比信号，图3为调压阶段采集到的控制器输出占空比信号，图4为调压阶段对应的离合器油路压力变化曲线，其变化与理想的压力变化较为一致。
离合器/制动器油路压力保持阶段：图5所示为采集到的控制器输出电流信号，其电流值近似于三角波，是电流控制过程不断反馈调整的过程。图6为采集到的离合器油压变化曲线，可以看出，油压较为稳定，波动值很小。图7为压力保持考核阶段，经过30多分钟压力保持试验，可以看出离合器油压基本稳定，整个过程电磁阀发热量很小，温度保持在40℃左右。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种自动变速器电磁阀变频和电流控制方法,其特征在于，所述方法包括离合器/制动器油路压力调节阶段控制和离合器/制动器油路压力保持阶段控制；
所述离合器/制动器油路压力调节阶段控制包括如下步骤：
a)当接收到换挡信号后，控制器开始对电磁阀进行控制；
b)根据载波控制技术，控制器输出PWM信号，对离合器/制动器油路进行调压控制，使得所述离合器/制动器油路油压平稳上升；
c)控制器在此过程中不断采集涡轮转速和所述自动变速器输出轴转速信号，并将二者进行对比分析，当二者之比与预计要接合挡位的传动比相符合时，控制器发出换挡过程结束命令，表明离合器/制动器已经接合完毕时；
所述离合器/制动器油路压力保持阶段控制包括如下步骤：
d)接收到控制器发出的所述换挡过程结束命令后，控制器提供给电磁阀的电信号由PWM信号转变为小占空比的电流信号，当由于蓄电池或控制器电路电压发生变化引起电流变化时，自动调节包括占空比和频率参数，保持电流值不变；
e)直到接收到控制器的换挡信号，需要分离离合器/制动器为止，转入调压控制阶段；
f)调压控制阶段结束，控制程序退出对此电磁阀的控制。
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