CN107542914A - 一种湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法 - Google Patents
一种湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，本发一方面针对踩油门降挡过程中转速同步与扭矩交替的过渡控制进行控制优化，在转速同步结束后增加一个延迟时间，使计算当前离合器的期望扭矩所依据的发动机扭矩在该延迟时间内完成突变，在发动机扭矩的大小稳定后，再进入扭矩交替阶段，使当前离合器与目标离合器进行扭矩的交替，以求达到较好的换挡平顺性，提高驾驶舒适度和离合器的使用寿命，防止当前离合器的期望扭矩跟随发动机扭矩突变而突变，以至于造成飞车或者冲击。
Description
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踩油门降挡的控制方法。
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。随着城市道路的不断拥挤，驾驶者对自动挡车辆的需求也在不断增加，因此装配双离合器自动变速箱的车型也在不断增加。
双离合器自动变速箱换挡过程迅速，无动力中断感，具有良好的驾驶性能，不断为人们所接受。驾驶员在超车过程中踩油门后，车辆需要足够的动力，会进行降挡以保证车辆的动力性，然后进行提速。
在换挡控制整个过程中，离合器期望扭矩的计算是基于发动机扭矩的基础进行计算所得，现有技术对于踩油门降挡过程的控制存在以下缺陷：在转速同步阶段，当前离合器的期望扭矩是采用不计外部干预扭矩的发动机扭矩计算所得，当转速同步阶段结束立即进入扭矩交替阶段后，当前离合器的期望扭矩是采用计入外部干预扭矩的发动机净扭矩计算，这样就会导致当前离合器计算所得期望扭矩发生突变，离合器打滑，进而会引起飞车或者冲击，不仅影响驾驶的舒适度，还会降低离合器的使用寿命。
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踩油门降挡的控制方法，以解决现有技术中的降挡过程中转速同步阶段与扭矩交替阶段的当前离合器期望扭矩的计算依据不一致引起的飞车或者冲击的不足，它能够避免当前离合器期望扭矩突变而导致的飞车或冲击问题，提升湿式双离合器变速箱换挡的平顺性。
为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：
一种湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，包括以下步骤：步骤S100：实时获取车辆的运行参数；步骤S200：根据所述运行参数，判断当前工况是否满足降挡条件，如果是，则进入步骤S300，如果否，则进入步骤S100；步骤S300：控制发动机与目标离合器进行转速同步；步骤S400：判断转速同步是否完成，如果是，则进入步骤S500，如果否，则进入步骤S300；步骤S500：停顿设定时长；步骤S600：控制所述目标离合器与当前离合器进行扭矩交替；步骤S700：判断扭矩交替是否完成，如果是，则进入步骤S800；如果否，则进入步骤S600；步骤S800：结束换挡。
优选地，所述运行参数包括：发动机扭矩、油门踏板状态对应参数、当前挡位和目标挡位；其中，所述油门踏板的状态为踩下时，所述油门踏板状态对应参数为第一参数，所述油门踏板的状态为未踩下时，所述油门踏板状态对应参数为第二参数。
优选地，步骤S200具体包括：步骤S201：判断所述发动机扭矩是否为正扭矩，如果是，则进入步骤S202；如果否，则进入步骤S100；步骤S202：判断所述油门踏板状态对应参数是否为所述第一参数，如果是，则进入步骤S203；如果否，则进入步骤S100；步骤S203：判断所述当前挡位与所述目标挡位之差是否等于1，如果是，则进入步骤S300；如果否，则进入步骤S100。
优选地，步骤S300具体包括：步骤S301：预挂所述目标挡位的拨叉，对所述目标离合器进行充油；步骤S302：判断所述拨叉预挂是否成功且所述目标离合器充油是否至半联动点，如果是，则进入步骤S303；如果否，则进入步骤S301；步骤S303：控制所述发动机，使所述发动机扭矩增加，控制所述目标离合器，使所述发动机的负载降低。
优选地，步骤S400具体为：判断所述发动机与所述目标离合器的转速差是否小于第一设定值，如果是，则进入步骤S500，如果否，则进入步骤S300。
优选地，步骤S600具体为：控制所述当前离合器使其扭矩下降，控制所述目标离合器使其扭矩上升。
优选地，步骤S700具体包括：判断所述目标离合器的扭矩是否大于第二设定值且所述当前离合器的扭矩是否小于第三设定值；如果是，则进入步骤S800；如果否，则进入步骤S600。
本发明的有益效果在于：
本发明提供了一种湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，本发明一方面针对踩油门降挡过程中转速同步与扭矩交替的过渡控制进行控制优化，在转速同步结束后增加一个延迟时间，当前离合器的期望扭矩所依据的发动机扭矩的大小的突变在该延迟时间内进行，在发动机扭矩的大小稳定后，再进入扭矩交替阶段，使当前离合器与目标离合器进行扭矩的交替，防止由于当前离合器扭矩突变而造成飞车或者冲击，以求达到较好的换挡平顺性，与现有技术中的同步阶段完成后立即进入扭矩交替阶段相比，本发明可以有效预防换挡过程中发动机扭矩突变导致的当前离合器扭矩突变，而产生飞车或冲击的问题，提高驾驶舒适度和离合器的使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例的湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法的流程图；
图2是本发明实施例的扭矩交替阶段离合器期望扭矩之和的计算逻辑图。
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。
本发明提供一种湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，以解决现有技术中，在同步阶段的当前离合器期望扭矩的计算不计入发动机的外部干预扭矩，而在扭矩交替阶段的当前离合器期望扭矩的计算计入发动机的外部干预扭矩，导致的当前离合器的扭矩突变，因而可能造成飞车或者冲击的不足。本发明的湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，能针对踩油门降挡过程中转速同步与扭矩交替的过渡控制进行控制优化，在转速同步结束后增加一个延迟时间，经过延迟时间以后再进入扭矩交替过程，这样当前离合器的期望扭矩计算所依据的发动机扭矩的突变在该延迟时间内完成，在发动机扭矩逐渐趋于稳定后，再进入扭矩交替阶段，避免了期望离合器的扭矩大小出现突变，从而可以获得换挡较为平顺的效果，防止飞车或者冲击的出现，提高驾驶舒适度和离合器的使用寿命。
本发明实施例提供的湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，如图1所示，所述方法包括以下步骤：
步骤S100：实时获取车辆的运行参数；
优选地，所述运行参数包括发动机扭矩、油门踏板状态对应参数、当前挡位和目标挡位。其中，所述油门踏板的状态为踩下时，所述油门踏板状态对应参数为第一参数，所述油门踏板的状态为未踩下时，所述油门踏板状态对应参数为第二参数。其中，第一参数和第二参数为大小不相同的数值。例如，第一参数可以设置为1，第二参数可以设置为0。
步骤S200：根据所述运行参数，判断当前工况是否满足降挡条件，如果是，则进入步骤S300，如果否，则进入步骤S100；
上述步骤S200具体包括：
步骤S201：判断所述发动机扭矩是否为正扭矩，如果是，则进入步骤S202；如果否，则进入步骤S100；
步骤S202：判断所述油门踏板状态对应参数是否为所述第一参数，如果是，则进入步骤S203；如果否，则进入步骤S100；
步骤S203：判断所述当前挡位与所述目标挡位之差是否等于1，如果是，则进入步骤S300；如果否，则进入步骤S100。
步骤S300：控制发动机与目标离合器进行转速同步；
步骤S300具体包括：
步骤S301：预挂所述目标挡位的拨叉，对所述目标离合器进行充油；
步骤S302：判断所述拨叉预挂是否成功且所述目标离合器充油是否至半联动点，如果是，则进入步骤S303；如果否，则进入步骤S301；
在步骤S302中，只有同时满足所述拨叉预挂成功以及所述目标离合器充油至半联动点这两个条件时，判断结果才为“是”，在所述拨叉预挂未成功而目标离合器充油至半联动点、所述拨叉预挂成功而目标离合器未充油至半联动点、所述拨叉预挂未成功以及目标离合器未充油至半联动点这三种情况下，判断结果均为“否”。
步骤S303：控制所述发动机，使所述发动机扭矩增加，控制所述目标离合器，使所述发动机的负载降低。
在转速同步阶段，TCU控制发动机进行升扭，进而使得发动机的转速上升，同时控制当前离合器与发动机的压紧程度，降低所述发动机的负载，进一步提升发动机的转速，这样发动机与目标离合器相互配合，就能使发动机的转速逐渐接近所述目标离合器的转速。
在此阶段，当前离合器的期望扭矩是根据不计外部干预扭矩的发动机扭矩计算的。
步骤S400：判断转速同步是否完成，如果是，则进入步骤S500，如果否，则进入步骤S300；
步骤S400具体为：判断所述发动机与所述目标离合器的转速差是否小于第一设定值，如果是，则进入步骤S500，如果否，则进入步骤S300。其中第一设定值优选为70r/min。
在此过程中，通过TCU控制发动机与当前离合器，在二者的共同作用下实现发动机转速的提升，当发动机转速与目标离合器对应的输入轴的转速差达到小于70r/min时，即可判定此时转速同步完成。
步骤S500：停顿设定时长；
转速同步结束以后，经过设定时长，综合考虑换挡性能和换挡的平顺性，一般进行100-200ms的延迟，也即该设定时长为100-200ms。在设定时长结束后，方可进入扭矩交替阶段。在这段时间内，当前离合器的期望扭矩的计算依据，逐渐由不计外部干预扭矩的发动机扭矩变化为计入外部干预扭矩的发动机净扭矩，在现有技术中，由同步阶段立即进入扭矩交替阶段，发动机的扭矩会发生变化，而在本发明中，通过延迟设定时长，为发动机的扭矩的变化预留出了缓冲时间，从而可以避免发动机扭矩的突变，进而避免后续进入扭矩阶段后，当前离合器的期望扭矩发生突变。再者，由于转速同步已完成，外部干预扭矩不再存在，发动机扭矩不会再继续进行升扭，在此延迟的设定时长中，发动机净扭矩会以一定斜率降低到与不计外部干预扭矩的发动机扭矩相同，不会再出现突变，从而为后续的扭矩交替做好铺垫，防止进入扭矩交替后出现飞车或者冲击。
步骤S600：控制所述目标离合器与当前离合器进行扭矩交替；
步骤S700：判断扭矩交替是否完成，如果是，则进入步骤S800；如果否，则进入步骤S600；
步骤S700具体包括：
判断所述目标离合器的扭矩是否大于第二设定值且所述当前离合器的扭矩是否小于第三设定值；如果是，则进入步骤S800；如果否，则进入步骤S600。
在步骤S700中，只有同时满足所述目标离合器的扭矩大于第二设定值以及所述当前离合器的扭矩小于第三设定值这两个条件时，判断结果才为“是”，在所述目标离合器的扭矩不大于第二设定值而当前离合器的扭矩小于第三设定值、所述目标离合器的扭矩大于第二设定值而当前离合器的扭矩不小于第三设定值、所述目标离合器的扭矩不大于第二设定值以及所述当前离合器的扭矩不小于第三设定值这三种情况下，判断结果均为“否”。其中所述第二设定值优选为发动机净扭矩，所述第三设定值优选为离合器半联动点对应的扭矩。
进入扭矩交替阶段以后，会进行当前离合器和目标离合器的扭矩交替，首先应用计入发动机外部干预扭矩的发动机净扭矩计算当前离合器和目标离合器的期望扭矩之和，该扭矩之和优选采用如图2所示的扭矩交替阶段离合器期望扭矩之和计算逻辑，直到当前离合器的期望扭矩达到半联动点对应的扭矩，且目标离合器期望扭矩大于等于发动机净扭矩，则可以判定扭矩交替阶段结束。
图2所示的扭矩交替阶段离合器期望扭矩之和计算逻辑，在扭矩交替过程中两个离合器期望扭矩之和的计算中，增加了发动机扭矩变化率的前馈扭矩计算，根据发动机在一段时间的扭矩变化率，计算出对应的离合器期望扭矩之和的扭矩变化，并作为反馈，叠加在前一时刻离合器期望扭矩之和上，从而进一步提升了期望扭矩的计算精度，进而保证双离合器变速箱的运行精度。
步骤S800：结束换挡。
综上可知，本发明提供了一种湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，一方面针对踩油门降挡过程中转速同步与扭矩交替的过渡控制进行控制优化，在转速同步结束后增加一个延迟时间，经过延迟时间以后再进入扭矩交替过程，另一方面，在扭矩交替过程中两个离合器的期望扭矩之和的计算，计入了基于发动机扭矩变化率计算的前馈扭矩，不仅有效避免了换挡过程中发动机扭矩突变导致当前离合器期望扭矩突变而产生飞车或冲击问题，提升了双离合器变速箱换挡的平顺性，还能提高双离合器变速箱的期望扭矩的计算精度以及运行精度。
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 (7)
1.一种湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S100：实时获取车辆的运行参数；
步骤S200：根据所述运行参数，判断当前工况是否满足降挡条件，如果是，则进入步骤S300，如果否，则进入步骤S100；
步骤S300：控制发动机与目标离合器进行转速同步；
步骤S400：判断转速同步是否完成，如果是，则进入步骤S500，如果否，则进入步骤S300；
步骤S500：停顿设定时长；
步骤S600：控制所述目标离合器与当前离合器进行扭矩交替；
步骤S700：判断扭矩交替是否完成，如果是，则进入步骤S800；如果否，则进入步骤S600；
步骤S800：结束换挡。
2.根据权利要求1所述的湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，其特征在于，所述运行参数包括：
发动机扭矩、油门踏板状态对应参数、当前挡位和目标挡位；
其中，所述油门踏板的状态为踩下时，所述油门踏板状态对应参数为第一参数，所述油门踏板的状态为未踩下时，所述油门踏板状态对应参数为第二参数。
3.根据权利要求2所述的湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，其特征在于，步骤S200具体包括：
步骤S201：判断所述发动机扭矩是否为正扭矩，如果是，则进入步骤S202；如果否，则进入步骤S100；
步骤S202：判断所述油门踏板状态对应参数是否为所述第一参数，如果是，则进入步骤S203；如果否，则进入步骤S100；
步骤S203：判断所述当前挡位与所述目标挡位之差是否等于1，如果是，则进入步骤S300；如果否，则进入步骤S100。
4.根据权利要求2所述的湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，其特征在于，步骤S300具体包括：
步骤S301：预挂所述目标挡位的拨叉，对所述目标离合器进行充油；
步骤S302：判断所述拨叉预挂是否成功且所述目标离合器充油是否至半联动点，如果是，则进入步骤S303；如果否，则进入步骤S301；
步骤S303：控制所述发动机，使所述发动机扭矩增加，控制所述目标离合器，使所述发动机的负载降低。
5.根据权利要求1所述的湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，其特征在于，步骤S400具体为：
判断所述发动机与所述目标离合器的转速差是否小于第一设定值，如果是，则进入步骤S500，如果否，则进入步骤S300。
6.根据权利要求1所述的湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，其特征在于，步骤S600具体为：
控制所述当前离合器使其扭矩下降，控制所述目标离合器使其扭矩上升。
7.根据权利要求1所述的湿式双离合器自动变速箱踩油门降挡的控制方法，其特征在于，步骤S700具体包括：
判断所述目标离合器的扭矩是否大于第二设定值且所述当前离合器的扭矩是否小于第三设定值；
如果是，则进入步骤S800；如果否，则进入步骤S600。
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