CN110126805A - 一种起步离合pid闭环控制方法及系统 - Google Patents

一种起步离合pid闭环控制方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种起步离合PID闭环控制方法及系统，闭环修正量输出是对离合器扭矩修正量，需要由扭矩修正量转换为离合器位置的修正量；本方案，采用在起步离合器扭矩跟随阶段加入离合器位置闭环控制，对起步扭矩跟随阶段的离合器闭合位置进行修正能更加有效的防止离合器蠕动点偏移带来的行驶品质下降，能部分消除驾驶员驾驶技术上的差异，减轻驾驶员的劳动强度，提高行车安全性，提高车辆的舒适性和经济性，将起步离合PID闭环控制方法编辑在单片机的内部，通过车载控制器进行操控，通过单片机进行处理，方便操作，反应迅速。

Description

一种起步离合PID闭环控制方法及系统
技术领域
本发明涉及离合控制方法技术领域，尤其涉及一种起步离合PID闭环控制方法，本发明还提供种起步离合PID闭环控制系统。
背景技术
汽车工业作为支柱产业，连接着第一、第二、第三产业，不仅直接带来显著经济效益，其产业体系和产业链渗人到广泛的学科领域，带动大量的相关工业的快速发展，诱发新兴工业和高新技术的出现，形成庞大的产业体系和合纵连横的产业链。汽车从可望而不可即变成了一件只用交付2万元首付就能开走的平常商品，出行从此变得无拘无束，人们的生活方式、生活观念和生活质量因汽车而发生改变，很多人对时间的概念不再局限于公共交通的时刻表，对距离的概念不再局限于“几站地”。汽车因此成为自由的象征，人们买汽车是为了换一种生活。汽车与其它交通工具相比，具有“远距差效益”、“时差效益”和“运输质量差效益”的特点，因此得到广泛使用。为发展汽车运输业，世界各国都加速开发公路网络。二次大战后则更是高速公路时代，高速公路网几乎穿透了世界大部分城市和城镇。汽车为促进地区和工业发展起到了难以估量的作用。
随着汽车技术的迅速发展，车辆的自动离合控制技术得到广泛的应用，但自动档车辆在起步时的平顺性能差，起步顿挫、有冲击感，离合器蠕动点偏移带来的行驶品质下降，存在一定的缺陷，因此需要设计一种起步离合PID闭环控制方法及系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、设计合理、操作方便可靠的在起步离合器扭矩跟随阶段加入离合器位置闭环控制，对起步扭矩跟随阶段的离合器闭合位置进行修正的方法，从而解决AMT车辆在起步时不平顺等问题，而提出的一种起步离合PID闭环控制方法及系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
本发明提供一种起步离合PID闭环控制方法，具体包括如下步骤：
S1、由驾驶员需求扭矩查表IP_N_SP_ST算出起步目标转速n_sp_st，由当前发动机转速减去目标转速得到转速差n_req_dif_act1；
S2、P相修正量计算是由转速差查表IP_KP_N_DIF_SP_ST计算出P相系数，然后再乘以当前的转速差得出P相修正量tq_loop_p；
S3、I相修正量计算是由转速差查表IP_KI_N_DIF_SP_ST计算出P相系数，然后再乘以当前的转速差得出P相修正量tq_loop_i；
S4、D相修正量计算是由滤波的转速变化率n_grd_fil查表IP_KD_N_GRD_SP_ST算出D相系数，由转速差查表IP_FAC_D_ST_COR算出D相FAC系数，这两个系数相乘再乘以转速变化率得出D相修正量tq_loop_d；
S5、以上3相相加就是最终的PID闭环对离合器闭合扭矩的修正量，观测量tq_st_loop_cor；
S6、闭环修正量输出是对离合器扭矩修正量，需要由扭矩修正量转换为离合器位置的修正量，通过表IP_CLU_SP_ST_TQ_LOOP_COR；
注意当扭矩修正量是正数时，表里的值应是负的，反之同理。
本发明还提供一种起步离合PID闭环控制系统，包括转速传感器和智能处理器，所述智能处理器包括单片机，所述单片机的电源接口电性连接有电源模块，所述转速传感器的输出端与所述单片机的输入端电性连接，所述单片机通过无线收发单元与车载控制器信号连接，所述起步离合PID闭环控制方法编辑在所述单片机的内部。
优选的，所述单片机为STC12C5620AD单片机。
优选的，所述单片机的电源接口通过电压检测电路与电源模块电性连接，所述电压检测电路为LMP7300构成微功耗精密电池低电压检测电路，LMP7300为微功率、精密基准和可调迟滞的比较器，基准电压为2.048V，基准电压精度为0.25%，电源电压范围为2.7~12V。
优选的，所述无线收发单元为：AtherosAR9331Wi-Fi芯片，AtherosAR9331Wi-Fi芯片与STC12C5620AD单片机集成在一起。
优选的，所述单片机电性连接有SD卡，所述SD卡选用SPI模式，所述单片机的引脚1为SPI选线，引脚2为SPI总线的数据输入线，引脚7为数据输出线，引脚5为时钟线。
本发明提供的一种起步离合PID闭环控制方法及系统，与现有技术相比：本方案，采用在起步离合器扭矩跟随阶段加入离合器位置闭环控制，对起步扭矩跟随阶段的离合器闭合位置进行修正能更加有效的防止离合器蠕动点偏移带来的行驶品质下降，能部分消除驾驶员驾驶技术上的差异，减轻驾驶员的劳动强度，提高行车安全性，提高车辆的舒适性和经济性，将起步离合PID闭环控制方法编辑在单片机的内部，通过车载控制器进行操控，通过单片机进行处理，方便操作，反应迅速。
附图说明
图1为本发明的起步离合PID闭环控制方法的框图；
图2为本发明的起步离合PID闭环控制系统的框图；
图3为本发明的系统的单片机的电路图；
图4为本发明的系统的电压检测电路的电路图；
图5为本发明的系统的SD卡电路图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例和说明书附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-5所示，一种起步离合PID闭环控制方法，具体包括如下步骤：
S1、由驾驶员需求扭矩查表IP_N_SP_ST算出起步目标转速n_sp_st，由当前发动机转速减去目标转速得到转速差n_req_dif_act1；
S2、P相修正量计算是由转速差查表IP_KP_N_DIF_SP_ST计算出P相系数，然后再乘以当前的转速差得出P相修正量tq_loop_p；
S3、I相修正量计算是由转速差查表IP_KI_N_DIF_SP_ST计算出P相系数，然后再乘以当前的转速差得出P相修正量tq_loop_i；
S4、D相修正量计算是由滤波的转速变化率n_grd_fil查表IP_KD_N_GRD_SP_ST算出D相系数，由转速差查表IP_FAC_D_ST_COR算出D相FAC系数，这两个系数相乘再乘以转速变化率得出D相修正量tq_loop_d；
S5、以上3相相加就是最终的PID闭环对离合器闭合扭矩的修正量，观测量tq_st_loop_cor；
S6、闭环修正量输出是对离合器扭矩修正量，需要由扭矩修正量转换为离合器位置的修正量，通过表IP_CLU_SP_ST_TQ_LOOP_COR；
注意当扭矩修正量是正数时，表里的值应是负的，反之同理。
本发明还提供一种起步离合PID闭环控制系统，包括转速传感器和智能处理器，所述智能处理器包括单片机，所述单片机的电源接口电性连接有电源模块，所述转速传感器的输出端与所述单片机的输入端电性连接，所述单片机通过无线收发单元与车载控制器信号连接，所述起步离合PID闭环控制方法编辑在所述单片机的内部。
进一步地，所述单片机为STC12C5620AD单片机。
进一步地，所述单片机的电源接口通过电压检测电路与电源模块电性连接，所述电压检测电路为LMP7300构成微功耗精密电池低电压检测电路，LMP7300为微功率、精密基准和可调迟滞的比较器，基准电压为2.048V，基准电压精度为0.25%，电源电压范围为2.7~12V。
进一步地，所述无线收发单元为：AtherosAR9331Wi-Fi芯片，AtherosAR9331Wi-Fi芯片与STC12C5620AD单片机集成在一起。
进一步地，所述单片机电性连接有SD卡，所述SD卡选用SPI模式，所述单片机的引脚1为SPI选线，引脚2为SPI总线的数据输入线，引脚7为数据输出线，引脚5为时钟线。
工作原理：将起步离合PID闭环控制方法编辑在单片机的内部，通过车载控制器进行操控，通过单片机进行处理，方便操作，反应迅速。
本方案，采用在起步离合器扭矩跟随阶段加入离合器位置闭环控制，对起步扭矩跟随阶段的离合器闭合位置进行修正能更加有效的防止离合器蠕动点偏移带来的行驶品质下降，能部分消除驾驶员驾驶技术上的差异，减轻驾驶员的劳动强度，提高行车安全性，提高车辆的舒适性和经济性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种起步离合PID闭环控制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
S1、由驾驶员需求扭矩查表IP_N_SP_ST算出起步目标转速n_sp_st，由当前发动机转速减去目标转速得到转速差n_req_dif_act1；
S2、P相修正量计算是由转速差查表IP_KP_N_DIF_SP_ST计算出P相系数，然后再乘以当前的转速差得出P相修正量tq_loop_p；
S3、I相修正量计算是由转速差查表IP_KI_N_DIF_SP_ST计算出P相系数，然后再乘以当前的转速差得出P相修正量tq_loop_i；
S4、D相修正量计算是由滤波的转速变化率n_grd_fil查表IP_KD_N_GRD_SP_ST算出D相系数，由转速差查表IP_FAC_D_ST_COR算出D相FAC系数，这两个系数相乘再乘以转速变化率得出D相修正量tq_loop_d；
S5、以上3相相加就是最终的PID闭环对离合器闭合扭矩的修正量，观测量tq_st_loop_cor；
S6、闭环修正量输出是对离合器扭矩修正量，需要由扭矩修正量转换为离合器位置的修正量，通过表IP_CLU_SP_ST_TQ_LOOP_COR；
注意当扭矩修正量是正数时，表里的值应是负的，反之同理。
2.一种根据要求1所述的起步离合PID闭环控制系统，其特征在于，包括转速传感器和智能处理器，所述智能处理器包括单片机，所述单片机的电源接口电性连接有电源模块，所述转速传感器的输出端与所述单片机的输入端电性连接，所述单片机通过无线收发单元与车载控制器信号连接，所述起步离合PID闭环控制方法编辑在所述单片机的内部。
3.根据权利要求2所述的一种起步离合PID闭环控制系统，其特征在于：所述单片机为STC12C5620AD单片机。
4.根据权利要求3所述的一种起步离合PID闭环控制系统，其特征在于：所述单片机的电源接口通过电压检测电路与电源模块电性连接，所述电压检测电路为LMP7300构成微功耗精密电池低电压检测电路，LMP7300为微功率、精密基准和可调迟滞的比较器，基准电压为2.048V，基准电压精度为0.25％，电源电压范围为2.7～12V。
5.根据权利要求3所述的一种起步离合PID闭环控制系统，其特征在于：所述无线收发单元为：AtherosAR9331Wi-Fi芯片，AtherosAR9331Wi-Fi芯片与STC12C5620AD单片机集成在一起。
6.根据权利要求2所述的一种起步离合PID闭环控制系统，其特征在于：所述单片机电性连接有SD卡，所述SD卡选用SPI模式，所述单片机的引脚1为SPI选线，引脚2为SPI总线的数据输入线，引脚7为数据输出线，引脚5为时钟线。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190816

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