CN106870721B - Amt变速器换挡啮合点位置自学习方法 - Google Patents

Amt变速器换挡啮合点位置自学习方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法，所述AMT变速器包括同步器，不包括离合器，所述方法包括：在啮合完成后，按照设定的自学习触发条件判定是否进入啮合点自学习，并根据自学习识别条件，开始啮合点自学习，并判断当前的拨叉位置是否为合适的啮合点，如果当前的拨叉位置不是合适的啮合点，则以一定步长进行啮合点位置修正。本发明专利提出了一种应用于电动汽车的机械式自动变速器换挡啮合点自学习方法，该自动变速器为有同步器结构，在换挡过程中，通过对啮合点位置的自学习来消除由于机械制造导致的啮合点偏差，保证换挡过程的平顺性。

Description

AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法
技术领域
本发明属于AMT变速器技术领域，尤其涉及一种AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法。
背景技术
机械式自动变速器，简称AMT(Automatic Manual Transmission)，是由传统的手动齿轮变速器改进而来，在传统手动齿轮变速器上通过增加传感器和执行机构，实现了自动的换挡功能。在目前电动商用车上，采取直驱系统具有起步、爬坡动力弱的问题，而采用大扭矩电机，又面临成本增加、效率下降的问题。而通过匹配AMT变速器就能很好地解决这一问题，而提高AMT变速器换挡平顺性是需要解决的技术问题。
发明内容
本发明目的是提供一种AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法，其用于无离合器结构电机-变速器一体系统的换挡啮合点位置自学习控制，能准确的判断并修正啮合点位置，很好的弥补了机械制造导致的啮合点偏差，提高了换挡平顺性。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：一种AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法，所述AMT变速器包括同步器，不包括离合器，其所述方法包括：
S10、TCU变速器控制器根据输入的车辆信息，判断当前需求的档位，如果需求档位与当前实际挡位不一致，开始进入换挡过程；
S20、拨叉移动到同步位置，依靠同步器完成电机转速与同步器转速的同步；在实现转速同步后，执行步骤S30；
S30、拨叉在退出同步位置以后到达啮合点，并啮合完成；
S40、拨叉由啮合点位置推入端点，完成整个换挡过程；
其中，所述步骤S30中，在啮合完成后，按照设定的自学习触发条件判定是否进入啮合点自学习，并根据自学习识别条件，开始啮合点自学习，并判断当前的拨叉位置是否为合适的啮合点，如果当前的拨叉位置不是合适的啮合点，则以一定步长进行啮合点位置修正。
可选的，所述自学习触发条件包括：
a.拨叉移动速度连续n个周期大于一定值后，再连续m个周期小于一定值，其中m，n为自然数；
b.拨叉位移在啮合点区间范围内；
c.输入轴输出轴转速差小于设定值，并且输入轴转速变化率低于设定值；
在自学习触发条件都满足的前提下，开始啮合点自学习。
可选的，当满足以下条件时：
a.拨叉移动速度持续大于一定阈值；
b.连续k个周期内，拨叉位移大于判断换挡完成位置，其中k为自然数；
c.输入轴输出轴转速差持续s个周期小于一定阈值，其中s为自然数；
判断为当前的拨叉位置为合适的啮合点。
可选的，如果当前的拨叉位置不是合适的啮合点，则当拨叉到达啮合点时，记录拨叉的位置K2，如果满足ΔK＝K2-K1，且ΔK>ΔKmax，其中K1为原啮合点位置，则在换挡完成后，记录新得到的啮合点位置为K1+Kstep，并在AMT变速器下电以后，存储该新得到的啮合点位置。
可选的，ΔKmax为0.5mm。
可选的，所述车辆信息包括油门和车速。
本发明具有如下有益效果：本发明专利提出了一种应用于电动汽车的机械式自动变速器换挡啮合点自学习方法，该自动变速器为有同步器结构，在换挡过程中，通过对啮合点位置的自学习来消除由于机械制造导致的啮合点偏差，保证换挡过程的平顺性。
附图说明
图1为本发明的电机和AMT变速器组成的系统的结构示意图；
图2为本发明的AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法的流程图；
图3为本发明的换挡控制过程的拨叉位置的示意图；
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步阐述。
实施例1
本实施例提供了一种AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法，其应用于由电机+机械式自动变速器组成的系统，该系统中存在同步器，但是不存在离合器分离机构，MCU电机控制器实现电机的扭矩和转速控制，VCU整车控制器采集整车油门、制动等信息，计算整车需求扭矩，实现整车的协调控制，TCU变速器控制器基于油门、车速信息计算需求挡位，并通过换挡执行机构(电动执行机构或者液压执行机构)完成换档操作，本实施例中，所述系统的结构如图1所示。
所述方法包括：
S10、TCU变速器控制器根据输入的车辆信息，包括油门、车速等，判断当前需求的档位，如果需求档位与当前实际挡位不一致，开始进入换挡过程。
S20、拨叉移动到同步位置，进行转速同步，该过程中依靠同步器完成电机转速与同步器转速的同步，在实现转速同步后，进入下一过程，即执行步骤S30(同步阶段)。
S30、拨叉在退出同步位置以后到达啮合点，并啮合完成(啮合阶段)；
S40、拨叉由啮合点位置推入端点，完成整个换挡过程(推入端点阶段)；
其中，所述步骤S30中，在啮合完成后，按照设定的自学习触发条件判定是否进入啮合点自学习，并根据自学习识别条件，开始啮合点自学习。
本实施例中，所述自学习触发条件包括：
a.拨叉移动速度连续n个周期大于一定值后，再连续m个周期小于一定值，其中m，n为自然数；；
b.拨叉位移在啮合点区间范围内(大于同步位置，并小于换挡端点位置)；
c.输入轴输出轴转速差小于设定值，并且输入轴转速变化率低于设定值；
在触发条件都满足的前提下，进入自学习功能，即开始啮合点自学习。
本实施例中，当开始啮合点自学习时，需要判断当前的拨叉位置是否为合适的啮合点，并且当满足以下条件时：
a.拨叉移动速度持续大于一定阈值，该阈值为设定值；
b.连续k个周期内，拨叉位移大于判断换挡完成位置，其中k为自然数；
c.输入轴输出轴转速差持续s个周期小于一定阈值，其中s为自然数；
判断为当前的拨叉位置为合适的啮合点。
否则，当拨叉到达啮合阶段时，自动变速器测得拨叉的位置为K2，即，当前新的啮合点位置为K2，如果满足ΔK＝K2-K1，且ΔK>ΔKmax，其中K1为原啮合点位置，则在换挡完成后，记录新得到的啮合点位置为K1+Kstep，Kstep为自学习步长，可以取0.25mm，并在AMT变速器下电以后，存储该新得到的啮合点位置。本实施例中，ΔKmax可以为0.5mm。
以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法，所述AMT变速器包括同步器，不包括离合器，其特征在于，所述方法包括：
S10、TCU变速器控制器根据输入的车辆信息，判断当前需求的档位，如果需求档位与当前实际挡位不一致，开始进入换挡过程；
S20、拨叉移动到同步位置，依靠同步器完成电机转速与同步器转速的同步；在实现转速同步后，执行步骤S30；
S30、拨叉在退出同步位置以后到达啮合点，并啮合完成；
S40、拨叉由啮合点位置推入端点，完成整个换挡过程；
其中，所述步骤S30中，在啮合完成后，按照设定的自学习触发条件判定是否进入啮合点自学习，并根据自学习识别条件，开始啮合点自学习，并判断当前的拨叉位置是否为合适的啮合点，如果当前的拨叉位置不是合适的啮合点，则以一定步长进行啮合点位置修正。
2.根据权利要求1所述的AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法，其特征在于，所述自学习触发条件包括：
a.拨叉移动速度连续n个周期大于一定值后，再连续m个周期小于一定值，其中m，n为自然数；
b.拨叉位移在啮合点区间范围内；
c.输入轴输出轴转速差小于设定值，并且输入轴转速变化率低于设定值；
在自学习触发条件都满足的前提下，开始啮合点自学习。
3.根据权利要求2所述的AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法，其特征在于，当满足以下条件时：
a.拨叉移动速度持续大于一定阈值；
b.连续k个周期内，拨叉位移大于判断换挡完成位置，其中k为自然数；
c.输入轴输出轴转速差持续s个周期小于一定阈值，其中s为自然数；
判断为当前的拨叉位置为合适的啮合点。
4.根据权利要求3所述的AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法，其特征在于，如果当前的拨叉位置不是合适的啮合点，则当拨叉到达啮合点时，记录拨叉的位置K2，如果满足ΔK＝K2-K1，且ΔK>ΔKmax，其中K1为原啮合点位置，则在换挡完成后，记录新得到的啮合点位置为K1+Kstep，并在AMT变速器下电以后，存储该新得到的啮合点位置，其中Kstep为自学习步长。
5.根据权利要求4所述的AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法，其特征在于，ΔKmax为0.5mm。
6.根据权利要求5所述的AMT变速器换挡啮合点位置自学习方法，其特征在于，所述车辆信息包括油门和车速。
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