CN113251138A - 一种车辆油门离合的控制方法及终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种一种车辆油门离合的控制方法及终端，通获取发动机转速、车速、当前档位和离合信号并判断是否需要换挡，当不需要换挡时，根据当前档位进行离合控制和油门控制；当需要换挡时，在整个换挡过程中进行油门和发动机转速的匹配，从而实现当车辆在行驶的过程中，能够根据当前车辆的状态自动调整离合器和油门开度，在换挡时油门和发动机转速能够精确匹配，并通过离合控制使离合器稳定结合，使得AMT自动变速箱更加平稳的完成换挡。

Description

一种车辆油门离合的控制方法及终端
技术领域
本发明涉及汽车变速箱技术领域，特别是涉及一种车辆油门离合的控制方法及终端。
背景技术
AMT(Automated Mechanical Transmission，自动机械式变速器)是在传统的手动齿轮式变速器基础上改进而来的，其内部结构与手动变速箱内部结构类似。两者都是通过纯机械部件传输动力，并通过离合器与发动机连接。AMT通过电控的方式替代了人脚踩离合器的过程，内部的TCU(Transmission Control Unit，自动变速箱控制单元)能够根据车速、发动机转速或人为命令实现换挡的功能，从而同时具备自动挡的便利性和手动挡的高传动效率。
但AMT在换挡的过程中，由于车速和发动机转速不匹配导致离合器在结合的过程中出现不稳定的情况，因此会出现明显的动力中断问题。而在行驶的过程中出现动力中断问题会使得驾驶感受变差。因此，急需一种能够提高车速和发动机转速匹配的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种车辆油门离合的控制方法及终端，提高换挡时车速和发动机转速的匹配度。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种车辆油门离合的控制方法，包括步骤：
获取发动机转速、车速、当前档位和离合信号；
根据所述发动机转速、车速、当前档位和离合信号判断是否需要换挡；
若不需要换挡，则根据所述当前档位进行离合控制和油门控制；
若需要换挡，则在整个换挡过程中进行油门和发动机转速的匹配。
为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：
一种车辆油门离合的控制终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述车辆油门离合的控制方法中的各个步骤。
本发明的有益效果在于：通获取发动机转速、车速、当前档位和离合信号并判断是否需要换挡，当不需要换挡时，根据当前档位进行离合控制和油门控制；当需要换挡时，在整个换挡过程中进行油门和发动机转速的匹配，从而实现当车辆在行驶的过程中，能够根据当前车辆的状态自动调整离合器和油门开度，在换挡时油门和发动机转速能够精确匹配，并通过离合控制使离合器稳定结合，使得AMT自动变速箱更加平稳的完成换挡。
附图说明
图1为本发明实施例的一种车辆油门离合的控制方法的步骤流程图；
图2为本发明实施例的一种车辆油门离合的控制方法的另一步骤流程图；
图3为本发明实施例的一种车辆油门离合的控制方法的另一步骤流程图；
图4为本发明实施例的一种车辆油门离合的控制终端的结构示意图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1，一种车辆油门离合的控制方法，包括步骤：
获取发动机转速、车速、当前档位和离合信号；
根据所述发动机转速、车速、当前档位和离合信号判断是否需要换挡；
若不需要换挡，则根据所述当前档位进行离合控制和油门控制；
若需要换挡，则在整个换挡过程中进行油门和发动机转速的匹配。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通获取发动机转速、车速、当前档位和离合信号并判断是否需要换挡，当不需要换挡时，根据当前档位进行离合控制和油门控制；当需要换挡时，在整个换挡过程中进行油门和发动机转速的匹配，从而实现当车辆在行驶的过程中，能够根据当前车辆的状态自动调整离合器和油门开度，在换挡时油门和发动机转速能够精确匹配，并通过离合控制使离合器稳定结合，使得AMT自动变速箱更加平稳的完成换挡。
进一步地，所述根据所述当前档位进行离合控制和油门控制之前包括：
获取刹车信号，并根据所述刹车信号判断当前是否处于刹车状态；
若处于刹车状态，则控制离合器分离且油门回零；
若处于非刹车状态，则根据所述当前档位进行离合控制和油门控制。
由上述描述可知，通过获取刹车信号对车辆是否处于刹车状态进行判断，当处于刹车状态时将离合器分离且油门回零，能够有效的保护离合器且刹车过程更安全，若处于非刹车状态，则根据当前档位进行离合控制和油门控制，保证了驾驶过程中的稳定。
进一步地，所述根据所述当前档位进行离合控制和油门控制包括：
根据所述当前档位判断当前车辆状态；
若车辆处于起步状态，则通过油门控制限制油门速度；
若车辆处于非起步状态，则通过离合控制使离合器结合，并通过油门控制限制最大油门速度。
由上述描述可知，通过在起步状态过程中通过油门控制限制油门速度，而在运动过程中限制最大油门速度，避免了离合器损坏且保证了车辆在起步状态或运动状态的过程中车速能够保持稳定。
进一步地，所述离合控制包括：
获取与所述当前档位对应的预设的离合结合速度；
控制离合器根据所述预设的离合结合速度进行结合。
由上述描述可知，通过获取与当前档位对应的预设的离合结合速度，并以预设的离合结合速度进行结合，使得离合器的结合速度能够与当前车辆运动速度相匹配，从而使离合器在结合的过程中更加稳定。
进一步地，控制离合器以所述预设的离合结合速度进行结合包括：
预先根据离合器在结合过程中所在的位置将离合器的结合过程分为多个阶段，并根据所述预设的离合结合速度设置与每个阶段一一对应的结合速度；
实时判断离合器当前所在位置，根据所述离合器当前所在位置匹配对应的结合速度；
控制离合器以所述结合速度进行结合。
由上述描述可知，通过预先根据离合器在结合过程中所在的位置将离合器的结合过程分为多个阶段，并根据预设的离合结合速度设置与每个阶段一一对应的结合速度，使得离合器在每一阶段的结合过程中都有相对应的结合速度，从而使得离合器结合的过程更加精确、稳定。
进一步地，所述在整个换挡过程中进行油门和发动机转速的匹配包括：
通过所述车速获取变速箱输入轴转速；
根据所述发动机转速和变速箱输入轴转速对当前油门开度进行控制。
由上述描述可知，通过发动机转速和变速箱输入轴转速对当前油门开度进行控制，使得当前车速与发动机转速匹配，保证了车辆换挡时的稳定性。
进一步地，所述通过所述车速获取变速箱输入轴转速包括：
通过传感器获取所述车速和车辆传动部件的速度；
根据所述车速和车辆传动部件的速度并结合车辆轮胎周长得到所述变速箱输入轴转速。
进一步地，所述根据所述发动机转速和变速箱输入轴转速对当前油门开度进行控制包括：
目标油门＝(变速箱输入轴转速-发动机最小转速)*(油门最大开度-油门最小开度)/(发动机最大转速-发动机最小转速)+油门最小开度。
由上述描述可知，通过获取变速箱输入轴转速、发动机的最小转速和最大转速以及油门的最大开度和最小开度，并以此计算出当前所需的油门开度，从而能够精确的实现对当前油门开度的控制，使得当前车速与发达机转速精确匹配，保证了车辆换挡时的稳定性。
由上述描述可知，通过传感器获取车速和车辆传动部件的速度，并结合轮胎周长计算出变速箱输入轴转速，从而使得到的变速箱输入轴转速更加精确，更有利于换挡时车速与发动机转速的匹配，提高换挡稳定性。
请参照图4，本发明另一实施例提供了一种车辆油门离合的控制终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述车辆油门离合的控制方法中的各个步骤。
实施例一
请参照图1和图2，一种车辆油门离合的控制方法，包括步骤：
获取发动机转速、车速、当前档位和离合信号；通过电控机械式自动变速箱中的控制单元TCU获取所述发动机转速、车速、当前档位和离合信号；再通过CAN(Controller AreaNetwork，控制器局域网络)将信息反馈至其他的ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)；
根据所述发动机转速、车速、当前档位和离合信号判断是否需要换挡；
若不需要换挡，则根据所述当前档位进行离合控制和油门控制；具体的，根据所述当前档位判断当前车辆状态；若车辆处于起步状态，则通过油门控制限制油门速度，加入油门速度PID(Proportion Integration Differentiation，比例积分微分控制器)；若车辆处于非起步状态，则通过离合控制使离合器结合，并通过油门控制限制最大油门速度，加入最大油门速度PID；
若需要换挡，则在整个换挡过程中进行油门和发动机转速的匹配；
具体的，通过所述车速获取变速箱输入轴转速；通过传感器获取所述车速和车辆传动部件的速度；根据所述车速和车辆传动部件的速度并结合车辆轮胎周长得到所述变速箱输入轴转速；根据所述发动机转速和变速箱输入轴转速对当前油门开度进行控制；其中，所述车辆传动部件的速度包括：后桥牙包、轮边综合减速比和各档位速度。
实施例二
本实施例与实施一的不同在于，具体限定了对离合器的控制；
所述离合控制包括：
获取与所述当前档位对应的预设的离合结合速度；如设置一档的结合速度为10cm/s；
控制离合器根据所述预设的离合结合速度进行结合，具体的：预先根据离合器在结合过程中所在的位置将离合器的结合过程分为多个阶段，并根据所述预设的离合结合速度设置与每个阶段一一对应的结合速度；在半离合位置前设置第一距离值，半离合位置后设置第二距离值；如离合器的行程为10cm，半离合的位置为4cm，则根据离合器的行程和半离合的位置设置对应的第一距离值和第二距离值；具体的数值可以根据车辆实际的离合器行程和半离合的位置进行设定；
当距离大于所述第一距离值时加快结合运动；
当距离小于所述第一距离值且大于所述半离合位置时缓慢结合运动；
当达到所述半离合位置时暂时停止结合运动；
当距离大于所述第二距离值且小于所述半离合位置时缓慢结合运动；
当距离小于所述第二距离值时加快结合运动；
实时判断离合器当前所在位置，根据所述离合器当前所在位置匹配对应的结合速度；控制离合器以所述结合速度进行结合；
具体的，当前档位为一档时，获取到预设的结合速度为10cm/s；并根据当前预设的结合速度10cm/s对每个阶段进行占比修改如：
当距离大于所述第一距离值时，将结合速度设定为12cm/s，加快结合运动；
当距离小于所述第一距离值且大于所述半离合位置时，将结合速度设定为5cm/s，缓慢结合运动；
当达到所述半离合位置时，离合停止结合世界为10ms；
当距离大于所述第二距离值且小于所述半离合位置时，将结合速度设定为5cm/s，缓慢结合运动；
当距离小于所述第二距离值时，将结合速度设定为15cm/s，让离合快速结合到位。
实施例三
本实施例与实施例一或二的不同在于，还对车辆的刹车状态进行判断；
请参照图3，所述根据所述当前档位进行离合控制和油门控制之前包括：
获取刹车信号，并根据所述刹车信号判断当前是否处于刹车状态；若处于刹车状态，则控制离合器分离且油门回零；若处于非刹车状态，则根据所述当前档位进行离合控制和油门控制。
实施例四
本实施例与实施一、二或三的不同在于，具体限定了对油门的控制；
所述根据所述发动机转速和变速箱输入轴转速对当前油门开度进行控制包括：
目标油门＝(变速箱输入轴转速-发动机最小转速)*(油门最大开度-油门最小开度)/(发动机最大转速-发动机最小转速)+油门最小开度；
其中，变速箱输入轴转速为当前实时获取的变速箱输入轴转速。
实施例五
请参照图4，一种车辆油门离合的控制终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例一至四中任意一个中的一种车辆油门离合的控制方法中的各个步骤。
综上所述，本发明提供的一种车辆油门离合的控制方法及终端，通获取发动机转速、车速、当前档位和离合信号并判断是否需要换挡，当不需要换挡时，进一步判断是否处于刹车状态，若处于刹车状态则分离合且油门回零，若为非刹车状态则根据当前档位进行离合控制和油门控制；当需要换挡时，通过预设的目标油门公式在换挡全过程对油门和发动机转速的匹配；同时，通过根据离合器在结合过程中所在的位置将离合器的结合过程分为多个阶段，并根据预设的离合结合速度设置与每个阶段一一对应的结合速度，从而实现当车辆在行驶的过程中，能够根据当前车辆的状态自动调整离合器和油门开度，在换挡时油门和发动机转速能够精确匹配，并通过离合控制使离合器稳定结合，使得AMT自动变速箱更加平稳的完成换挡，不需要在人工进行调节、调试，有效节省了开发成本。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种车辆油门离合的控制方法，其特征在于，包括步骤：
获取发动机转速、车速、当前档位和离合信号；
根据所述发动机转速、车速、当前档位和离合信号判断是否需要换挡；
若不需要换挡，则根据所述当前档位进行离合控制和油门控制；
若需要换挡，则在整个换挡过程中进行油门和发动机转速的匹配。
2.根据权利要求1所述的一种车辆油门离合的控制方法，其特征在于，所述根据所述当前档位进行离合控制和油门控制之前包括：
获取刹车信号，并根据所述刹车信号判断当前是否处于刹车状态；
若处于刹车状态，则控制离合器分离且油门回零；
若处于非刹车状态，则根据所述当前档位进行离合控制和油门控制。
3.根据权利要求1所述的一种车辆油门离合的控制方法，其特征在于，所述根据所述当前档位进行离合控制和油门控制包括：
根据所述当前档位判断当前车辆状态；
若车辆处于起步状态，则通过油门控制限制油门速度；
若车辆处于非起步状态，则通过离合控制使离合器结合，并通过油门控制限制最大油门速度。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种车辆油门离合的控制方法，其特征在于，所述离合控制包括：
获取与所述当前档位对应的预设的离合结合速度；
控制离合器根据所述预设的离合结合速度进行结合。
5.根据权利要求4所述的一种车辆油门离合的控制方法，其特征在于，控制离合器以所述预设的离合结合速度进行结合包括：
预先根据离合器在结合过程中所在的位置将离合器的结合过程分为多个阶段，并根据所述预设的离合结合速度设置与每个阶段一一对应的结合速度；
实时判断离合器当前所在位置，根据所述离合器当前所在位置匹配对应的结合速度；
控制离合器以所述结合速度进行结合。
6.根据权利要求1所述的一种车辆油门离合的控制方法，其特征在于，所述在整个换挡过程中进行油门和发动机转速的匹配包括：
通过所述车速获取变速箱输入轴转速；
根据所述发动机转速和变速箱输入轴转速对当前油门开度进行控制。
7.根据权利要求6所述的一种车辆油门离合的控制方法，其特征在于，所述通过所述车速获取变速箱输入轴转速包括：
通过传感器获取所述车速和车辆传动部件的速度；
根据所述车速和车辆传动部件的速度并结合车辆轮胎周长得到所述变速箱输入轴转速。
8.根据权利要求6所述的一种车辆油门离合的控制方法，其特征在于，所述根据所述发动机转速和变速箱输入轴转速对当前油门开度进行控制包括：
目标油门＝(变速箱输入轴转速-发动机最小转速)*(油门最大开度-油门最小开度)/(发动机最大转速-发动机最小转速)+油门最小开度。
9.一种车辆油门离合的控制终端，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，包括权利要求1至8中任意一项所述的一种车辆油门离合的控制方法。
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