CN109611466B - 一种在车辆制动停车过程中的离合器控制方法 - Google Patents

一种在车辆制动停车过程中的离合器控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了在车辆制动停车过程中的离合器控制方法,包括:对监测信息进行实时监测,所述监测信息包括挡位状态、制动信号、监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力、离合器转速、发动机转速和发动机目标怠速转速;若在当前监测时刻监测的监测信息满足所有的压力动态补偿判定条件时,则对满足补偿判定条件的离合器的命令压力进行补偿;若在当前检测时刻监测的监测信息满足任一退出压力动态补偿判定条件时,则停止对补偿的离合器的命令压力进行补偿。本发明通过对当前离合器命令压力的实时补偿,从而实现对当前工作离合器传递扭矩的精确控制,使得车辆表现出良好的驾驶性能。

Description

一种在车辆制动停车过程中的离合器控制方法
技术领域
本发明涉及一种离合器控制方法,具体涉及一种湿式双离合器自动变速器在车辆制动停车过程中的离合器控制方法。
背景技术
湿式双离合器变速器作为一种自动变速器方案,在中国已经得到较为普遍的用户认可。该变速器系统中,双离合器的作用是合理、准确地传递发动机的扭矩至后面的传动部件。双离合器传递扭矩的精确控制是保证整个变速器系统正常执行爬行、起步、换挡、预分离等动作的基础。双离合器传递扭矩的控制一般由两种方案进行控制调节,即液压机构调节与电机机构调节。液压机构通过调节电磁阀的电流大小来控制液压机构中离合器油压腔的压力,从而控制离合器传递的扭矩。
离合器传递扭矩与离合器油腔压力的关系受到离合器与发动机滑摩速差、离合器油温等因素的影响,且相同的离合器压力在不同的运行状态下传递的离合器扭矩不同。在不同运行状态下离合器实际传递扭矩的精确控制,一直是控制策略上的盲点。
发明内容
针对上述技术问题,本发明实施例提供一种在车辆制动停车过程中的离合器控制方法,该方法可以实现车辆减速制动停车的情况下,通过对离合器命令压力的动态偏移补偿控制,实现离合器实际传递扭矩的准确性,保证整车高水平的驾驶性能。
本发明采用的技术方案为:
本发明实施例提供一种在车辆制动停车过程中的离合器控制方法,包括:
对监测信息进行实时监测,所述监测信息包括挡位状态、制动信号、监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力、离合器转速、发动机转速和发动机目标怠速转速;
若在当前监测时刻监测的监测信息满足所有的压力动态补偿判定条件时,则对满足补偿判定条件的离合器的命令压力进行补偿;
若在当前检测时刻监测的监测信息满足任一退出压力动态补偿判定条件时,则停止对补偿的离合器的命令压力进行补偿;
其中,所述压力动态补偿判定条件包括:
当前档位为对应离合器的最低挡位;
当前档位对应的离合器在当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力超过该离合器的弹簧压力值预设压力范围;
当前档位对应的离合器转速与发动机转速之间的差值在预设的第一差值范围内;
当前档位对应的离合器转速与发动机目标怠速转速之间的差值在预设的第二差值范围内;
车辆在当前档位状态下处于制动状态;
所述退出压力补偿判定条件包括:
当前的发动机目标怠速转速与当前档位对应的离合器转速之间的差值达到预设的差值,并且当前的发动机转速与发动机目标怠速转速之间的差值在预设的第三差值范围内;
车辆在当前档位状态下处于非制动状态。
可选地,所述若在当前监测时刻监测的监测信息满足所有的压力动态补偿判定条件时,则对离合器的命令压力进行补偿,具体包括:
基于当前监测时刻的变速箱油温、当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力、预设的压力补偿表,利用插值法确定当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力的压力补偿值;所述预设的压力补偿表通过试验测试确定;
将确定的压力补偿值施加到所述满足补偿判定条件的离合器的命令压力上。
可选地,所述基于当前监测时刻的变速箱油温、当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力、预设的压力补偿表,利用插值法确定当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力的压力补偿值,包括:
基于当前监测时刻的变速箱油温和当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力,在所述预设的压力补偿表中分别确定离所述当前监测时刻的变速箱油温和当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力最近的两个温度和两个压力,包括第一温度和第二温度以及第一压力和第二压力;
基于所述第一温度、所述第二温度、所述第一压力和所述第二压力,在所述预设的压力补偿表中确定分别在所述第一温度和所述第二温度下的所述第一压力和所述第二压力的压力补偿值,包括第一压力补偿值、第二压力补偿值、第三压力补偿值和第四压力补偿值;
基于插值法分别确定在当前监测时刻的变速箱油温下,所述第一压力对应的压力补偿值和所述第二压力对应的压力补偿值,包括第五压力补偿值和第六压力补偿值;
基于所述当前监测时刻的变速箱油温、所述当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力、所述第一温度、所述第二温度、所述第一压力和所述第二压力、所述第一压力补偿值、所述第二压力补偿值、所述第三压力补偿值、所述第四压力补偿值、所述第五压力补偿值和所述第六压力补偿值,利用插值法确定对当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力的压力补偿值。
可选地,所述第五压力补偿值通过下式(1)确定:
Figure BDA0001902355930000031
所述第六压力补偿值通过下式(2)确定:
Figure BDA0001902355930000032
所述对当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力的压力补偿值通过下式(3)确定:
Figure BDA0001902355930000033
其中,Sx为对当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力P0的压力补偿值;T1、T2分别第一温度和第二温度;P1、P2分别为第一压力和第二压力;S11为第一压力补偿值;S12为第二压力补偿值;S21为第三压力补偿值;S22为第四压力补偿值;S1为第五压力补偿值;S2为第六压力补偿值。
可选地,所述预设时间为1秒至3秒。
可选地,所述预设压力范围为0.5bar~0.75bar。
可选地,所述预设的第一差值范围为30转/分~70转/分;所述预设的第二差值范围为30转/分~70转/分。
可选地,所述预设的差值为30转/分~70转/分;所述预设的第三差值范围为30转/分~70转/分。
本发明实施例提供的在车辆制动停车过程中的离合器控制方法,在车辆减速制动停车的情况下,通过参考发动机、变速器及整车的运行工况,确定离合器控制压力动态补偿的进入、退出条件,在确认满足动态补偿条件时,对满足条件的离合器命令压力的进行动态偏移补偿控制,在确认满足动态补偿退出条件时,退出对该离合器的命令压力的动态偏移补偿,通过对当前离合器命令压力的实时补偿,从而实现对当前工作的离合器实际传递扭矩的精确控制,保证整车高水平的驾驶性能。
附图说明
图1为本发明实施例提供的在车辆制动停车过程中的离合器控制方法的流程示意图;
图2为本发明实施例提供的在车辆制动停车过程中的离合器控制方法的曲线示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图1及具体实施例进行详细描述。
图1为本发明实施例提供的在车辆制动停车过程中的离合器控制方法的流程示意图;图2为本发明实施例提供的在车辆制动停车过程中的离合器控制方法的曲线示意图。如图1和图2所示,本发明实施例提供的在车辆制动停车过程中的离合器压力控制方法包括以下步骤:
S101、对监测信息进行实时监测,所述监测信息包括挡位状态、制动信号、监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力、离合器的转速、发动机的转速和目标怠速转速。
在本发明实施例中,控制系统会按照设定的时间在车辆的制动过程中持续进行实时监测,预设时间可根据需要进行设置,例如为1s~3s,在一个示例中,可为2s,即本发明中,在每个监测时刻,会对监测时刻之前2s内的最大离合器压力进行监测。
S102、若在当前监测时刻监测的监测信息满足所有的压力动态补偿判定条件时,则对满足补偿判定条件的离合器的命令压力进行补偿。
在该步骤中,所述压力动态补偿判定条件可包括:
(1)当前档位为对应离合器的最低挡位。对于奇数轴,最低挡位为1挡,对于偶数轴,最低挡位为2挡。
(2)当前档位对应的离合器在当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力超过该离合器的弹簧压力值预设压力范围。在一个示例中,所述预设压力范围可为0.5bar~0.75bar,例如可为0.5bar或者0.6bar。
(3)当前档位对应的离合器转速与发动机转速之间的差值在预设的差值范围内。在一个示例中,所述预设的差值范围可为30转/分~70转/分,优选为50转/分。
(4)当前档位对应的离合器转速与发动机目标怠速转速之间的差值在预设的差值范围内。在一示例中,所述预设的差值范围可为30转/分~70转/分,优选为50转/分。
(5)车辆在当前档位状态下处于制动状态。
在该步骤中,对于制动停车过程,只要在某个监测点监测到的监测信息同时满足上述条件(1)-(5),即可对当前满足补偿条件的离合器的命令压力进行补偿。
S103、若在当前检测时刻监测的监测信息满足任一退出压力动态补偿判定条件时,则停止对补偿的离合器的命令压力进行补偿。
在该步骤中,所述退出压力补偿判定条件包括:
1)当前的发动机目标怠速转速与当前档位对应的离合器转速之间的差值达到预设的差值,并且当前的发动机转速与发动机目标怠速转速之间的差值在预设的差值范围内。在一示例中,所述预设的差值可为30转/分~70转/分,优选为50转/分;所述预设的差值范围可为30转/分~70转/分,优选为50转/分。
2)车辆在当前档位状态下处于非制动状态。
在该步骤中,只要监测的监测信息满足上述条件1)和2)中的任意一个,则立即退出对补偿的离合器的命令压力的补偿。
上述步骤S102和S103的执行没有严格的先后顺序之分。
进一步地,所述若在当前监测时刻监测的监测信息满足所有的压力动态补偿判定条件时,则对离合器的命令压力进行补偿,具体可包括:
步骤一、基于当前监测时刻的变速箱油温、当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力、预设的压力补偿表,利用插值法确定当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力的压力补偿值;所述预设的压力补偿表通过试验测试确定;
步骤二、将确定的压力补偿值施加到所述满足补偿判定条件的离合器的命令压力上。
其中,在步骤一中,预设的压力补偿表可使用标准样箱进行试验,模拟整车在制动停车过程中,在一定工作周期(一般为2s)内不同的离合器压力峰值点(最大离合器压力)、不同变速器油温的情况下,离合器传递扭矩与实际离合器压力的对应关系,从而整理得出制动停车过程中离合器命令压力的补偿值。预设的压力补偿表可为二维表形式,如表1所示。其中,横轴为一定周期内最大离合器压力,竖轴为变速器油温,每个变速器油温和每个压力交叉处的数值即为压力补偿值。具体地,首先在制定表中进行一个基本的参数设定,如默认的补偿值为0.2bar,在台架上进行一个历程设定模拟整车减速将近停车的工况,自动设定在激活该条件时刻的前2s--1s时间范围内使得离合器压力大于弹簧压力0.5bar以上,一般为0.6bar,然后在这个模拟过程中在离合器和前端电机转速分离的过程中测试后端电机传递的离合器扭矩的情况,根据后端离合器传递扭矩的情况来确定表中补偿值的合理性。
表1压力补偿表
Figure BDA0001902355930000071
上述步骤一可具体包括:
基于当前监测时刻的变速箱油温T0和当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力P0,在所述预设的压力补偿表中分别确定离所述当前检测时刻的变速箱油温和当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力最近的两个温度和两个压力,包括第一温度T1和第二温度T2以及第一压力P1和第二压力P2
基于所述第一温度T1、所述第二温度T2、所述第一压力P1和所述第二压力P2,在所述预设的压力补偿表中确定分别在所述第一温度和所述第二温度下的所述第一压力P1和所述第二压力P2的压力补偿值,包括第一压力补偿值S11、第二压力补偿值S12、第三压力补偿值S21和第四压力补偿值S22
基于插值法分别确定在当前监测时刻的变速箱油温T0下,所述第一压力P1对应的压力补偿值和所述第二压力对应的压力补偿值,包括第五压力补偿值S1和第六压力补偿值S2
基于所述当前监测时刻的变速箱油温T0、所述当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力P0、所述第一温度T1、所述第二温度T2、所述第一压力P1和所述第二压力P2、所述第一压力补偿值S11、所述第二压力补偿值S12、所述第三压力补偿值S21、所述第四压力补偿值S22、所述第五压力补偿值S1和所述第六压力补偿值S2,利用插值法确定对当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力的压力补偿值Sx
其中,根据插值法可知:
a.在最大离合器压力P1、油温T0下有等式关系:
Figure BDA0001902355930000072
从而根据该等式关系可计算出油温T0下当前最大离合器压力P1所对应的压力补偿值S1
Figure BDA0001902355930000081
b.在最大离合器压力P2、油温T0下有等式关系:
Figure BDA0001902355930000082
从而根据该等式关系可计算出油温T0下当前最大命令离合器压力P2所对应的压力补偿值S2
Figure BDA0001902355930000083
c.在最大离合器压力P0、温度T0下有等式关系:
Figure BDA0001902355930000084
根据该等式关系并导入上述S1、S2的计算结果,得出最终补尝的压力偏差值:
Figure BDA0001902355930000085
上述步骤c中得到的压力补偿值最终被施加到控制命令压力值上,即当前监测时刻满足补偿条件的离合器的命令压力上。
综上,本发明实施例提供的在车辆制动停车过程中的离合器控制方法,在车辆减速制动停车的情况下,通过参考发动机、变速器及整车的运行工况,确定离合器控制压力动态补偿的进入、退出条件,在确认满足动态补偿条件时,对满足条件的离合器命令压力的进行动态偏移补偿控制,在确认满足动态补偿退出条件时,退出对该离合器的命令压力的动态偏移补偿,能够实现对当前工作的离合器实际传递扭矩的精确控制,保证整车高水平的驾驶性能。
以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,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:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种在车辆制动停车过程中的离合器控制方法,其特征在于,包括:
对监测信息进行实时监测,所述监测信息包括挡位状态、制动信号、监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力、离合器转速、发动机转速和发动机目标怠速转速;
若在当前监测时刻监测的监测信息满足所有的压力动态补偿判定条件时,则对满足补偿判定条件的离合器的命令压力进行补偿;
若在当前检测时刻监测的监测信息满足任一退出压力动态补偿判定条件时,则停止对补偿的离合器的命令压力进行补偿;
其中,所述压力动态补偿判定条件包括:
当前档位为对应离合器的最低挡位;
当前档位对应的离合器在当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力超过该离合器的弹簧压力值预设压力范围;
当前档位对应的离合器转速与发动机转速之间的差值在预设的第一差值范围内;
当前档位对应的离合器转速与发动机目标怠速转速之间的差值在预设的第二差值范围内;
车辆在当前档位状态下处于制动状态;
所述退出压力动态补偿判定条件包括:
当前的发动机目标怠速转速与当前档位对应的离合器转速之间的差值达到预设的差值,并且当前的发动机转速与发动机目标怠速转速之间的差值在预设的第三差值范围内;
车辆在当前档位状态下处于非制动状态;
其中,所述预设的第一差值范围为30转/分~70转/分;所述预设的第二差值范围为30转/分~70转/分;所述预设的差值为30转/分~70转/分;所述预设的第三差值范围为30转/分~70转/分。
2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述若在当前监测时刻监测的监测信息满足所有的压力动态补偿判定条件时,则对离合器的命令压力进行补偿,具体包括:
基于当前监测时刻的变速箱油温、当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力、预设的压力补偿表,利用插值法确定当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力的压力补偿值;所述预设的压力补偿表通过试验测试确定;
将确定的压力补偿值施加到所述满足补偿判定条件的离合器的命令压力上。
3.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于,所述基于当前监测时刻的变速箱油温、当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力、预设的压力补偿表,利用插值法确定当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力的压力补偿值,包括:
基于当前监测时刻的变速箱油温和当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力,在所述预设的压力补偿表中分别确定离所述当前监测时刻的变速箱油温和当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力最近的两个温度和两个压力,包括第一温度和第二温度以及第一压力和第二压力;
基于所述第一温度、所述第二温度、所述第一压力和所述第二压力,在所述预设的压力补偿表中确定分别在所述第一温度和所述第二温度下的所述第一压力和所述第二压力的压力补偿值,包括第一压力补偿值、第二压力补偿值、第三压力补偿值和第四压力补偿值;
基于插值法分别确定在当前监测时刻的变速箱油温下,所述第一压力对应的压力补偿值和所述第二压力对应的压力补偿值,包括第五压力补偿值和第六压力补偿值;
基于所述当前监测时刻的变速箱油温、所述当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力、所述第一温度、所述第二温度、所述第一压力和所述第二压力、所述第一压力补偿值、所述第二压力补偿值、所述第三压力补偿值、所述第四压力补偿值、所述第五压力补偿值和所述第六压力补偿值,利用插值法确定对当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力的压力补偿值。
4.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于,
所述第五压力补偿值通过下式(1)确定:
Figure FDA0002394788990000031
所述第六压力补偿值通过下式(2)确定:
Figure FDA0002394788990000032
所述对当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力的压力补偿值通过下式(3)确定:
Figure FDA0002394788990000033
其中,Sx为对当前监测时刻之前的预设时间内的最大离合器压力P0的压力补偿值;T1、T2分别第一温度和第二温度;P1、P2分别为第一压力和第二压力;S11为第一压力补偿值;S12为第二压力补偿值;S21为第三压力补偿值;S22为第四压力补偿值;S1为第五压力补偿值;S2为第六压力补偿值。
5.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述预设时间为1秒至3秒。
6.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述预设压力范围为0.5bar~0.75bar。
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