CN105937618B

CN105937618B - 湿式双离合器自动变速器的系统压力控制方法

Info

Publication number: CN105937618B
Application number: CN201610243791.XA
Authority: CN
Inventors: 张广辉; 曹龙; 董宇; 熊杰; 张荣辉
Original assignee: FAW Group Corp
Current assignee: FAW Group Corp
Priority date: 2016-04-19
Filing date: 2016-04-19
Publication date: 2017-11-24
Anticipated expiration: 2036-04-19
Also published as: CN105937618A

Abstract

本发明提出了一种用于湿式双离合器自动变速器系统压力的控制方法，步骤1)通过对一台标准的试验样箱在设定的温度点、机械泵转速下，计算所需要的电磁阀命令电流值I_base；步骤2)计算出该命令系统压力在标准试验样箱阀块以及被控样箱阀块EOL数据中所对应的电流值I_b、I_c；将I_c与I_b的差值作为被控样箱的电流补偿值I_offset，将I_base与I_offset相加作为最终的电流输出值。该方法可以实现在没有系统压力传感器的情况下，在变速器正常工作的机械泵转速区间、油温区间实现系统压力的精确控制。并且该控制方法可以覆盖液压阀块之间的差异性，通过电流补偿实现每个液压阀块所在变速器系统压力的精确控制。

Description

湿式双离合器自动变速器的系统压力控制方法

技术领域

本发明专利属于一种湿式双离合器自动变速器的自动控制技术领域，尤其涉及一种液压系统的系统压力精确控制方法。

背景技术

湿式双离合器自动变速器作为一种自动变速器方案，它的结构已经比较熟悉。该变速器系统中，系统压力的作用是为整个液压系统提供干路上的主压力，以满足各个分支系统的压力需求。系统压力的精确控制是保证整个液压系统正常工作的基础。

系统压力一般通过电磁阀进行调节，通过调节电磁阀的电流大小来改变系统压力。由于在电磁阀生产过程中，难以保证生产一致性，每个电磁阀的特性会有些差异，因此需要在每个电磁阀生产下线时，对其进行下线检测。为了保证下线检测的可操作性和快速性，采取固定一个特定的条件(油温、机械泵转速)，测试电流和实际系统压力的对应关系，并将此对应关系作为每个液压阀块的下线检测数据,即EOL数据(EOL：End of Line)。

由于EOL数据仅是在特定的油温、机械泵转速下测得的控制电流与系统压力的对应关系，而当油温、机械泵转速改变时，电流和系统压力的对应关系会发生改变。而且不同阀块的特性存在一定差异，想要做到在变速器正常工作的所有油温区间、机械泵转速区间，不同阀块间都能够实现系统压力的精确控制成为控制上的一个难点。

发明内容

针对上述问题，本发明的任务是提出一种用于湿式双离合器自动变速器系统压力的控制方法，利用此方法可以实现在没有系统压力传感器的情况下，在变速器正常工作的机械泵转速区间、油温区间实现系统压力的精确控制，并且在多个变速器不同的液压阀块特性存在差异时通过电流补偿实现每个液压阀块所在变速器系统压力的精确控制。

本发明所述的湿式双离合器自动变速器系统压力的控制方法，包括如下步骤：

1)通过对一台标准的试验样箱在设定的温度点、机械泵转速下，测试不同的电磁阀电流与系统压力的对应关系，并将试验数据进行处理；根据当前的输入条件，即油温T、机械泵转速N以及命令的系统压力P，利用标准试验样箱所测试得到的试验数据表，计算出对于该标准试验样箱，为了达到当前的命令压力，所需要的电磁阀命令电流值I_base；

2)当被控样箱特性与标准试验样箱特性有所差别时，根据当前命令系统压力以及标准试验样箱阀块EOL数据，计算出该命令系统压力在标准试验样箱阀块EOL数据中所对应的电流值I_b；根据当前命令系统压力以及被控样箱阀块EOL数据，计算出该命令系统压力在被控样箱阀块EOL数据中所对应的电流值I_c；将I_c与I_b的差值作为被控样箱的电流补偿值I_offset，将I_base与I_offset相加作为最终的电流输出值。

优选为，所述步骤1)中所述电磁阀命令电流I_base的具体计算过程为：

a.根据公式(1)计算出在试验数据表1中T₁温度下当前的命令系统压力所对应的电流值I_a：

其中：P₁₁为表1中T₁温度下所测得的试验数据中，距离当前的命令系统压力P最近且比P小的压力值；

P₁₂为表1中T₁温度下所测得的试验数据中，距离当前的命令系统压力P最近且比P大的压力值；

I₁₁为表1中压力P₁₁所对应的电流值；

I₁₂为表1中压力P₁₂所对应的电流值；

b.根据公式(2)计算出在试验数据表1中T₂温度下当前的命令系统压力所对应的电流值I_b：

其中：P₂₁为表1中T₂温度下所测得的试验数据中，距离当前的命令系统压力P最近且比P小的压力值；

P₂₂为表1中T₂温度下所测得的试验数据中，距离当前的命令系统压力P最近且比P大的压力值；

I₂₁为表1中压力P₂₁所对应的电流值；

I₂₂为表1中压力P₂₂所对应的电流值；

c.根据步骤a、b，利用公式(3)计算出在试验数据表1中，当前的命令系统压力在当前的温度T下所对应的电流值I_ab：

d.根据公式(4)计算出在试验数据表2中T₁温度下，当前的命令系统压力所对应的电流值I_c：

其中：P₃₁为表2中T₁温度下所测得的试验数据中，距离当前的命令系统压力P最近且比P小的压力值；

P₃₂为表2中T₁温度下所测得的试验数据中，距离当前的命令系统压力P最近且比P大的压力值；

I₃₁为表2中压力P₃₁所对应的电流值；

I₃₂为表2中压力P₃₂所对应的电流值；

e.根据公式(5)计算出在试验数据表2中T₂温度下当前的命令系统压力所对应的电流值I_d：

其中：P₄₁为表2中T₂温度下所测得的试验数据中，距离当前的命令系统压力P最近且比P小的压力值；

P₄₂为表2中T₂温度下所测得的试验数据中，距离当前的命令系统压力P最近且比P大的压力值；

I₄₁为表2中压力P₄₁所对应的电流值；

I₄₂为表2中压力P₄₂所对应的电流值；

f.根据步骤d、e，利用公式(6)计算出在试验数据表2中，当前的命令系统压力在当前的温度T下所对应的电流值I_cd：

g.根据步骤c、f，利用公式(7)计算出在试验数据表1和表2中，当前的机械泵转速N，以及当前的油温T下，当前的命令系统压力所对应的电流值I_base：

优选为，所述步骤2)中所述电磁阀命令电流补偿值I_offset的具体计算过程为：

a.利用公式(8)计算命令系统压力在标准试验样箱阀块EOL数据中所对应的电流值I_b：

其中：P_b2为表1标准试验样箱阀块EOL数据中，距离命令系统压力P最近且比P大的压力值；

P_b1为表1标准试验样箱阀块EOL数据中，距离命令系统压力P最近且比P小的压力值；

I_b2为表1标准试验样箱阀块EOL数据中，压力P_b2所对应的电流值；

I_b1为表1标准试验样箱阀块EOL数据中，压力P_b1所对应的电流值；

b.利用公式(9)计算出该命令系统压力在被控样箱阀块EOL数据中，所对应的电流值I_c：

其中：P_c2为表2被控样箱EOL数据中，距离命令系统压力P最近且比P大的压力值；

P_c1为表2被控样箱EOL数据中，距离命令系统压力P最近且比P小的压力值；

I_c2为表2被控样箱EOL数据中，压力P_c2所对应的电流值；

I_c1为表2被控样箱EOL数据中，压力P_c1所对应的电流值；

c.利用公式(10)计算出被控样箱系统压力电流补偿值I_offset：

本发明专利提出了一种用于自动湿式双离合器液压系统系统压力的控制方法，该方法可以实现在没有系统压力传感器的情况下，在不同环境工况(如发动机转速、变速箱油温等)以及不同液压阀块之间存在差异性时，实现系统压力的精确控制。

附图说明

图1表示本专利所述湿式双离合器自动变速器系统压力机械部分结构图；

图2为表示湿式双离合器自动变速器系统压力控制电流计算流程图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明技术方案做进一步的阐述。

本发明所述的湿式双离合器自动变速器系统的压力机械部分结构图如图1所示，通过机械泵旋转，将变速器油底壳中的油泵到液压系统油路中，建立系统压力，通过调节系统压力调节阀的控制电流，实现对系统压力的控制。

湿式双离合器自动变速器系统压力控制方法如下：抽取一个合格的变速箱作为标准试验样箱，对该标准试验样箱测试在不同设定油温、机械泵转速下，电流和系统压力的对应关系，并将试验数据整理成油温对电流的对应关系(如表1、表2)，利用整理后的试验数据表以及阀块的EOL数据，计算出准确的控制电流。

具体的计算过程如下：假设当前的变速箱油温为T、机械泵转速为N、命令系统压力为P,找到标准样箱试验数据中，离当前机械泵转速N最近的两个转速N₁、N₂下的试验数据表(如表1、表2)。

表1：表示N1机械泵转速下，各温度点标准样箱试验数据表

表2：表示N₂机械泵转速下，各温度点标准样箱试验数据表

表1中，T₁、T₂为距离当前油温T最近的两个温度点；P₁₁为在T₁温度下，距离命令系统压力P最近且比P小的压力值；P₁₂为在T₁温度下，距离命令系统压力P最近且比P大的压力值；P₂₁为在T₂温度下，距离命令系统压力P最近且比P小的压力值；P₂₂为在T₂温度下，距离命令系统压力P最近且比P大的压力值；

表2中，T₁、T₂为距离当前油温T最近的两个温度点；P₃₁为在T₁温度下，距离命令系统压力P最近且比P小的压力值；P₃₂为在T₁温度下，距离命令系统压力P最近且比P大的压力值；P₄₁为在T₂温度下，距离命令系统压力P最近且比P小的压力值；P₄₂为在T₂温度下，距离命令系统压力P最近且比P大的压力值；

控制电流的具体计算步骤如下：

1)根据标准样箱试验数据表1、表2计算出为了达到命令压力P，该标准试验样箱需要输出的电磁阀控制电流I_base。具体计算过程为：

a.在N₁机械泵转速、T₁温度下有等式关系：根据该等式计算出T₁温度下当前的命令系统压力所对应的电流值I_a：

b.在N₁机械泵转速、T₂温度下有等式关系：根据该等式计算出T₂温度下当前的命令系统压力所对应的电流值I_b：

c.在N₁机械泵转速、T温度下有等式关系：根据该等式计算出在N₁机械泵转速下，T油温下，命令系统压力P所对应的控制阀电流I_ab：

d.在N₂机械泵转速、T₁温度下有等式关系：根据该等式计算出T₁温度下当前的命令系统压力所对应的电流值I_c：

e.在N₂机械泵转速、T₂温度下有等式关系：根据该等式计算出T₂温度下，当前命令系统压力所对应的电流值I_d：

f.在N₂机械泵转速、T温度下有等式关系：根据该等式计算出在N₂机械泵转速下，T油温下，命令系统压力P所对应的控制阀电流I_cd：

g.在N机械泵转速、T温度下有等式关系：根据该等式计算出在N机械泵转速下，T油温下，命令系统压力P所对应的控制阀电流I_base：

2)由于阀块的EOL数据反映了阀块之间的特性差异，当被控样箱阀块特性与标准试验样箱阀块特性有所差别时，需要利用两个阀块的EOL数据，以及命令系统压力，计算出被控样箱系统压力电流补偿值。具体的计算过程如下：

a.根据表3中标准试验样箱的EOL数据，

表3：该表表示标准样箱液压阀块EOL数据表。

电流	系统压力
		……	……
……	……
		I_b1	P_b1
I_b2	P_b2
		……	……
……	……

有如下等式关系：其中：P_b2为表3标准试验样箱阀块EOL数据中，距离命令系统压力P最近且比P大的压力值；P_b1为表3标准试验样箱阀块EOL数据中，距离命令系统压力P最近且比P小的压力值；I_b2为表3标准试验样箱阀块EOL数据中，压力P_b2所对应的电流值；I_b1为表3标准试验样箱阀块EOL数据中，压力P_b1所对应的电流值；

由该等式计算命令系统压力在标准试验样箱阀块EOL数据中，所对应的电流值I_b：

b.根据表4中被控样箱的EOL数据，

表4：该表表示被控样箱液压阀块EOL数据表。

电流	系统压力
		……	……
……	……
		I_c1	P_c1
I_c2	P_c2
		……	……
……	……

有如下等式关系：其中：P_c2为表4被控样箱EOL数据中，距离命令系统压力P最近且比P大的压力值；P_c1为表4被控样箱EOL数据中，距离命令系统压力P最近且比P小的压力值；I_c2为表4被控样箱EOL数据中，压力P_c2所对应的电流值；I_c1为表4被控样箱EOL数据中，压力P_c1所对应的电流值；

利用该等式计算出命令系统压力，在该被控样箱阀块EOL数据中所对应的电流值I_c：

c.将命令系统压力在被控样箱EOL数据中所对应的电流值，与在标准试验样箱EOL数据中对应的电流值作差，求得电流补偿值I_offset：

d.计算最终的输出控制电流I：

本发明所述方法以一台标准样箱试验数据为基础，首先对该标准试验样箱进行试验，测试在不同设定油温、机械泵转速下，电流和系统压力的对应关系，并将试验数据整理成如表1、表2的形式。

在图2中，整个系统压力控制电流计算过程大体分为两大部分：一是基础电流I_base的计算，如上述公式(1)-(7)；二是补偿电流I_offset的计算，如上述公式(8)—(10)。最后根据最终的输出控制电流I_base和I_offset之和。

利用以上方法计算出的系统压力控制电流，可以在变速器正常工作的机械泵转速区间、油温区间实现系统压力的精确控制，并且该控制方法可以覆盖液压阀块之间的差异性。

Claims

1.一种湿式双离合器自动变速器系统压力控制方法，其特征在于包括：

步骤1)通过对一台标准的试验样箱在设定的温度点、机械泵转速下，测试不同的电磁阀电流与系统压力的对应关系，并将试验数据进行处理，根据当前的输入条件，即油温T、机械泵转速N以及命令的系统压力P，利用标准试验样箱所测试得到的试验数据表，计算出对于该标准试验样箱，为了达到当前的命令压力，所需要的电磁阀命令电流值I_base；

步骤2)当被控样箱特性与标准试验样箱特性有所差别时，根据当前命令系统压力以及标准试验样箱阀块EOL数据，计算出该命令系统压力在标准试验样箱阀块EOL数据中所对应的电流值I_b；根据当前命令系统压力以及被控样箱阀块EOL数据，计算出该命令系统压力在被控样箱阀块EOL数据中所对应的电流值I_c；将I_c与I_b的差值作为被控样箱的电流补偿值I_offset，将I_base与I_offset相加作为最终的电流输出值。

2.根据权利要求1所述的湿式双离合器自动变速器系统压力控制方法，其特征在于：

所述步骤1)中所述电磁阀命令电流值I_base的具体计算过程为：

I₁₁为表1中压力P₁₁所对应的电流值；

I₁₂为表1中压力P₁₂所对应的电流值；

I₂₁为表1中压力P₂₁所对应的电流值；

I₂₂为表1中压力P₂₂所对应的电流值；

c.根据步骤a、b，利用公式(3)计算出在试验数据表1中，当前的命令系统压力在当前的温度T下所对应的电流值I_ab

d.根据公式(4)计算出在试验数据表2中T₁温度下当前的命令系统压力所对应的电流值I_c：

I₃₁为表2中压力P₃₁所对应的电流值；

I₃₂为表2中压力P₃₂所对应的电流值；

I₄₁为表2中压力P₄₁所对应的电流值；

I₄₂为表2中压力P₄₂所对应的电流值；

3.根据权利要求2所述的湿式双离合器自动变速器系统压力控制方法，其特征在于：

所述步骤2)中所述电流补偿值I_offset的具体计算过程为：

I_c2为表2被控样箱EOL数据中压力P_c2所对应的电流值；

I_c1为表2被控样箱EOL数据中压力P_c1所对应的电流值；

c.利用公式(10)计算出被控样箱系统压力电流补偿值I_offset：

4.根据权利要求3所述的湿式双离合器自动变速器系统压力控制方法，其特征在于：还包括

d.利用公式(11)计算最终的输出控制电流I：

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