CN107524794A - 一种湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，通过优化挡位结合分离控制策略，对拨叉的控制由传统的开环控制改为闭环控制，在测得的拨叉的实际位移与期望位移存在误差时进行反馈，实现对拨叉位移的有效控制，相比于现有技术，本发明不仅可以提高拨叉位置控制的精度，而且能够提升换挡的可靠性和舒适性，减小换挡冲击和响声，提高换挡质量，避免出现拨叉结合不上或结合过快而引起振动和响声的问题。

Description

一种湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法
技术领域
本发明涉及变速箱控制技术领域，特别是一种湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法。
背景技术
双离合器自动变速箱综合了手动变速箱和液力自动变速箱的优点，传动效率高、结构简单，不仅提高了车辆的动力性与经济性，而且极大的改善了车辆的驾驶舒适性。
由于双离合器自动变速箱的换挡时间极短，为了满足快速换挡的需要，挡位的结合或分离控制必须快速平顺的进行。双离合器自动变速箱的挡位的结合与分离是通过控制拨叉的移动来实现的，拨叉控制策略对双离合器自动变速箱的性能和使用寿命都有着重要的影响。
在现有技术中，在不同的工作状况下，拨叉在结合或分离过程受到的阻力也不同，所需的结合力或分离力需要不断调整才能实现快速平顺的结合或分离，但是在现有技术中的湿式双离合器变速箱挡位切换的方法对拨叉运动的控制为开环控制，拨叉移动的速度及实际位移不可控，在实际控制中很容易出现拨叉结合不上、换挡时间过长或结合过快而引起振动或响声的问题，影响换挡质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，以解决现有技术中的湿式双离合器自动变速箱的拨叉位移的控制精度不足的技术问题，本发明通过改变拨叉位移控制逻辑，可以提高拨叉位移的控制精度。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，包括以下步骤：步骤S100：获取变速箱实时运行参数；步骤S200：根据所述变速箱实时运行参数，计算拨叉的期望位移；步骤S300：根据所述期望位移控制所述拨叉发生位移，以得到所述拨叉的实际位移；步骤S400：判断所述拨叉的实际位移与所述期望位移是否相等，如果是，则进入步骤S500；如果否，则进入步骤S100；步骤S500：根据所述拨叉的所述实际位移，控制挡位的切换。
优选地，所述变速箱实时运行参数包括目标挡位、拨叉的编号、所述拨叉的当前位移、电磁阀的输出参数和变速箱油温。
优选地，步骤S200具体为：根据所述变速箱实时运行参数，控制换挡拨叉控制模块，使其计算所述拨叉的所述期望位移。
优选地，步骤S300具体包括：步骤S301：根据所述期望位移，控制所述换挡拨叉控制模块，使其计算所述电磁阀的期望参数；步骤S302：根据所述期望参数，控制所述电磁阀，使其调整所述输出参数；步骤S303：判断所述输出参数与所述期望参数的误差是否小于设定值，如果是，则进入步骤S304；如果否，则进入步骤S302；步骤S304：根据所述输出参数控制所述拨叉发生位移。
优选地，步骤S302具体包括：步骤S3021：根据换挡控制方向电磁阀的期望流量，控制所述换挡控制方向电磁阀，使其调整实际流量；步骤S3022：根据换挡控制压力电磁阀的期望压力，控制所述换挡控制压力电磁阀，使其调整实际压力。
优选地，步骤S400具体包括：步骤S401：判断所述拨叉的所述实际位移的方向与所述期望位移的方向是否相同，如果是，则进入步骤S402；如果否，则进入步骤S100；步骤S402：判断所述拨叉的所述实际位移的大小与所述期望位移的大小是否相同，如果是，则进入步骤S500；如果否，则进入步骤S100。
优选地，步骤S500之后还包括：步骤S600：检测挡位切换是否成功，如果是，则结束挡位切换；如果否，则进入步骤S700；步骤S700：判断挡位切换失败的次数是否大于设定次数，如果是，则进入步骤S800；如果否，则进入步骤S100；步骤S800：报告故障并进入自检模式。
优选地，所述设定次数为3次。
本发明的有益效果在于：
本发明的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，通过优化挡位结合分离控制策略，对拨叉的控制由传统的开环控制改为闭环控制，在测得的拨叉的实际位移与期望位移存在误差时进行反馈，实现对拨叉位移的有效控制，相比于现有技术，本发明不仅可以提高拨叉位置控制的精度，而且能够提升换挡的可靠性和舒适性，减小换挡冲击和响声，提高换挡质量，避免出现拨叉结合不上或结合过快而引起振动和响声的问题。
附图说明
图1是本发明实施例提供的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法的流程图。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
针对现有技术中的湿式双离合器自动变速箱的挡位结合分离控制策略对拨叉的位移控制采用开环控制，导致的拨叉的位移控制精度不足以及影响换挡质量的问题，本发明实施例提供一种湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法。本发明的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，通过优化挡位结合分离控制策略，将对拨叉的控制由开环控制改为闭环控制，在测得的拨叉的实际位移与期望位移存在误差时进行反馈，实现对拨叉位移的有效控制，相比于现有技术，本发明不仅可以提高拨叉位置控制的精度，而且能够提升换挡的可靠性和舒适性，减小换挡冲击和响声，提高换挡质量，避免出现拨叉结合不上或结合过快而引起振动和响声的问题。
本发明实施例提供的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤S100：获取变速箱实时运行参数；
具体地，所述变速箱实时运行参数可以包括目标挡位、拨叉的编号、所述拨叉的当前位移、电磁阀的输出参数和变速箱油温。其中，目标挡位由TCU计算得出，拨叉选择电磁阀根据目标挡位选择控制的拨叉，并输出拨叉的编号。然后，基于换挡拨叉控制模块的指令，电磁阀控制器通过查表得出拨叉的当前位置，并输出当前位置对应的当前位移。电磁阀的输出参数和变速箱油温也是影响拨叉移动的速度和所受阻力的重要因素，因此将其也考虑在内，有利于提高拨叉的控制的精度。
其中，以某6速双离合变速器为例，变速箱中有空挡、R档、1档、2档、3档、4档、5档和6档这8个档位，该双离合器变速箱通过4个拨叉进行档位选择，这4个拨叉分别为r-4拨叉、2-6拨叉、1-3拨叉以及5-n拨叉，对这4个拨叉进行编号，将r-4拨叉编设为1号，将2-6拨叉编设为2号，将1-3拨叉编设为3号，将5-n拨叉编设为4号。在选择某个拨叉后，就输出该拨叉对应的编号，这样就可以获知后续控制哪个拨叉了。步骤S200：根据所述变速箱实时运行参数，计算拨叉的期望位移；
具体地，可以根据所述变速箱实时运行参数，控制换挡拨叉控制模块，使其计算所述拨叉的所述期望位移。上述期望位移，也优选基于换挡拨叉控制模块的指令，通过查表得出。
换挡拨叉控制模块的主要任务是控制变速箱的挡位，通过处理目标挡位以及拨叉的当前位置对应的坐标等相关信息，换挡拨叉控制模块可以计算出拨叉的期望位移，为拨叉的后续移动提供依据。当然，也可以根据需要，采用TCU的其他模块来计算出拨叉的期望位移。
步骤S300：根据所述期望位移控制所述拨叉发生位移，以得到所述拨叉的实际位移；
由于双离合自动变速器的拨叉的移动一般通过电磁阀控制液压油路的流量与压力实现。在获取拨叉的期望位移后，通过换挡拨叉控制模块计算出拨叉的期望位移对应的电磁阀的期望流量与期望压力，然后通过电磁阀控制模块对电磁阀的流量和压力做闭环控制，进而使得拨叉的运动位移逐渐靠近其期望位移，实现对挡位的精确结合与分离的控制。
因此，在一个具体的实施例中，步骤S300可以包括：
步骤S301：根据所述期望位移，控制所述换挡拨叉控制模块，使其计算所述电磁阀的期望参数；
所述电磁阀优选为换挡控制方向电磁阀(SCV)和换挡控制压力电磁阀(GPCV)，所述期望参数对应包括换挡控制方向电磁阀(SCV)的期望流量以及换挡控制压力电磁阀(GPCV)的期望压力。
步骤S302：根据所述期望参数，控制电磁阀，使其调整输出参数；
所述输出参数包括换挡控制方向电磁阀(SCV)的实际流量以及换挡控制压力电磁阀(GPCV)的实际压力。其中，电磁阀优选由电磁阀控制器控制。
由于期望参数包括换挡控制方向电磁阀(SCV)的期望流量以及换挡控制压力电磁阀(GPCV)的期望压力，所述输出参数包括换挡控制方向电磁阀(SCV)的实际流量以及换挡控制压力电磁阀(GPCV)的实际压力。因此，步骤S302还可以具体包括：
步骤S3021：根据换挡控制方向电磁阀(SCV)的期望流量，控制所述换挡控制方向电磁阀(SCV)，使其调整实际流量；
步骤S3022：根据换挡控制压力电磁阀(GPCV)的期望压力，控制所述换挡控制压力电磁阀(GPCV)，使其调整实际压力。
步骤S303：判断所述输出参数与所述期望参数的误差是否小于设定值，如果是，则进入步骤S304；如果否，则进入步骤S302；在此步骤中，主要进行的是判断换挡控制方向电磁阀(SCV)的期望流量与实际流量、换挡控制压力电磁阀(GPCV)的期望压力与实际压力的误差是否小于设定值，在两对参数的误差均满足小于设定值的情况下，判断结果才为“是”，可以继续进入步骤S304，除此之外的情况，判断结果均为“否”，需要返回步骤S302，对输出参数继续进行调整。其中，设定值优选设置为5％。
在换挡控制压力电磁阀(GPCV)控制时，优选由期望压力通过PID控制得到实际压力，实际压力再反馈到期望压力，提高实际压力控制精度。在换挡控制方向电磁阀(SCV)控制时，也优选由期望流量通过PID控制得到实际流量，实际流量再反馈到期望流量，提高实际流量控制精度。
步骤S304：根据所述输出参数控制所述拨叉发生位移。
步骤S400：判断所述拨叉的实际位移与所述期望位移的是否相等，如果是，则进入步骤S500；如果否，则进入步骤S100；
优选地，步骤S400具体包括：
步骤S401：判断所述拨叉的所述实际位移的方向与所述期望位移的方向是否相同，如果是，则进入步骤S402；如果否，则进入步骤S100；
步骤S402：判断所述拨叉的所述实际位移的大小与所述期望位移的大小是否相同，如果是，则进入步骤S500；如果否，则进入步骤S100。
上述拨叉的位移为矢量，包括方向和大小两个因素。拨叉的位移是通过换挡控制压力电磁阀(GPCV)和换挡控制方向电磁阀(SCV)共同控制的，并且对拨叉的位移控制由传统的开环控制改变为闭环控制，且该闭环控制优选设置为由拨叉位移控制模块控制的PID控制，将测得的实际位移与查表得到的期望位移之差反馈给电磁阀控制器，继而补偿换挡控制压力电磁阀(GPCV)的实际压力和换挡控制方向电磁阀(SCV)的实际流量，提高拨叉位置控制的精度。
步骤S500：根据所述拨叉的所述实际位移，控制挡位的切换。
除此之外，本发明实施例的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，在步骤S500之后还可以包括：
步骤S600：检测挡位切换是否成功，如果是，则结束挡位切换；如果否，则进入步骤S700；
步骤S700：判断挡位切换失败的次数是否大于设定次数，如果是，则进入步骤S800；如果否，则进入步骤S100；
步骤S800：报告故障并进入自检模式。
具体地，所述设定次数为3次。
上述步骤的主要功能在于：在湿式双离合器自动变速箱的结构存在异常导致挡位切换连续多次不能成功时，及时暂停拨叉发生位移，并报告故障，进入自检模式，以防止对湿式双离合器自动变速箱造成损伤。此外，报告故障并进入自检模式的步骤之后还可以包括，若能检测出故障，则在屏幕上显示发生故障的零部件名称以及位置所在，若无法检测出故障，则进行报错。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S100：获取变速箱实时运行参数；
步骤S200：根据所述变速箱实时运行参数，计算拨叉的期望位移；
步骤S300：根据所述期望位移控制所述拨叉发生位移，以得到所述拨叉的实际位移；
步骤S400：判断所述拨叉的实际位移与所述期望位移是否相等，如果是，则进入步骤S500；如果否，则进入步骤S100；
步骤S500：根据所述拨叉的所述实际位移，控制挡位的切换。
2.根据权利要求1所述的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，其特征在于，所述变速箱实时运行参数包括目标挡位、拨叉的编号、所述拨叉的当前位移、电磁阀的输出参数和变速箱油温。
3.根据权利要求2所述的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，其特征在于，步骤S200具体为：
根据所述变速箱实时运行参数，控制换挡拨叉控制模块，使其计算所述拨叉的所述期望位移。
4.根据权利要求3所述的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，其特征在于，步骤S300具体包括：
步骤S301：根据所述期望位移，控制所述换挡拨叉控制模块，使其计算所述电磁阀的期望参数；
步骤S302：根据所述期望参数，控制所述电磁阀，使其调整所述输出参数；
步骤S303：判断所述输出参数与所述期望参数的误差是否小于设定值，如果是，则进入步骤S304；如果否，则进入步骤S302；
步骤S304：根据所述输出参数控制所述拨叉发生位移。
5.根据权利要求4所述的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，其特征在于，步骤S302具体包括：
步骤S3021：根据换挡控制方向电磁阀的期望流量，控制所述换挡控制方向电磁阀，使其调整实际流量；
步骤S3022：根据换挡控制压力电磁阀的期望压力，控制所述换挡控制压力电磁阀，使其调整实际压力。
6.根据权利要求1所述的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，其特征在于，步骤S400具体包括：
步骤S401：判断所述拨叉的所述实际位移的方向与所述期望位移的方向是否相同，如果是，则进入步骤S402；如果否，则进入步骤S100；
步骤S402：判断所述拨叉的所述实际位移的大小与所述期望位移的大小是否相同，如果是，则进入步骤S500；如果否，则进入步骤S100。
7.根据权利要求1所述的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，其特征在于，步骤S500之后还包括：
步骤S600：检测挡位切换是否成功，如果是，则结束挡位切换；如果否，则进入步骤S700；
步骤S700：判断挡位切换失败的次数是否大于设定次数，如果是，则进入步骤S800；如果否，则进入步骤S100；
步骤S800：报告故障并进入自检模式。
8.根据权利要求7所述的湿式双离合器自动变速箱挡位切换控制方法，其特征在于，所述设定次数为3次。
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