CN114087356A - 一种无级变速器系统油压闭环控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无级变速器系统油压闭环控制方法及系统，应用于无级变速技术领域，将主/从动压力控制器的闭环控制参数反馈到系统压力控制器；根据主/从动压力实际值与主/从动压力控制器的闭环控制参数确定系统压力。本发明提供了一种无级变速器系统油压闭环控制方法及系统，在液压系统不具备系统压力传感器的情况下，识别系统压力与主/从动的关联关系，通过主/传动压力来闭环系统压力控制，间接实现了系统压力闭环控制，在已有硬件条件下，解决了传动效率提升与失效之间的矛盾关系。
Description
技术领域
本发明涉及变速器技术领域，更具体的说是涉及一种无级变速器系统油压闭环控制方法及系统。
背景技术
在无级变速器独立油路控制的液压控制系统中，主/从动压力都由独立的控制阀控制，可以实现主/从动压力独立的精准控制，实现快速的变速响应，根据液压控制原理，系统压力必须大于主/从动压力，否则将导致主/从动压力偏低，速比控制产生偏差，甚至钢带打滑。
目前的控制策略中，Pline＝Max(Psec，Pprim)+△P，其中Pline表示系统压力，Psec表示从压力，Pprim为主动压力，△P为压差；由于系统压力不具备压力传感器，只能开环控制，不能实现精确的闭环控制，在应用中，为保证系统实际压力大于主/从动压力，综合考虑系统压力控制阀的制造散差、耐久后的性能衰减等因素，设定压差△P＝5bar，而系统压力的升高直接导致油泵负载增加，从而导致变速器效率降低，影响燃油经济性；极限情况下，5bar不能覆盖散差，导致主/从动压力偏低。
因此，如何解决传动效率提升与失效之间的矛盾关系的无级变速器系统油压闭环控制方法及系统是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种无级变速器系统油压闭环控制方法及系统，在液压系统不具备系统压力传感器的情况下，识别系统压力与主/从动的关联关系，通过主/传动压力来闭环系统压力控制，间接实现了系统压力闭环控制，在已有硬件条件下，解决了传动效率提升与失效之间的矛盾关系。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种无级变速器系统油压闭环控制方法，具体步骤如下：
将主/从动压力控制器的闭环控制参数反馈到系统压力控制器；
根据主/从动压力实际值与主/从动压力控制器的闭环控制参数确定系统压力。
可选的，在上述的一种无极变速器系统油压闭环控制方法中，所述主/从动压力控制器的闭环控制参数包括：闭环主动目标压力、闭环从动目标压力。
可选的，在上述的一种无极变速器系统油压闭环控制方法中，确定系统压力，当主/从动压力实际值正常时，系统压力公式为：
系统压力Pline＝Max(Psec，Pprim)+△P；其中Psec表示闭环从动目标压力，Pprim表示闭环主动目标压力，△P为压差。
可选的，在上述的一种无极变速器系统油压闭环控制方法中，确定系统压力，当主/从动压力实际值小于主/从动压力控制器的闭环控制参数时，主/从动压力控制器的闭环控制参数与主/从动压力实际值产生偏差，经过PI闭环闭环控制器后，主/从动压力控制器的闭环控制参数增加，经过闭环系统目标压力计算后，系统目标压力增加，实际系统压力增加，主/从动实际压力相应增加，形成闭环控制。
一种无级变速器系统油压闭环控制系统，包括：
闭环控制参数模块，用于将主/从动压力控制器的闭环控制参数反馈到系统压力控制器；
系统压力模块，用于根据主/从动压力实际值与主/从动压力控制器的闭环控制参数确定系统压力。
可选的，在上述的一种无极变速器系统油压闭环控制系统中，闭环控制参数模块包括：闭环主动目标压力单元，用于获取闭环主动目标压力；
闭环从动目标压力单元，用于获取闭环从动目标压力单元。
可选的，在上述的一种无极变速器系统油压闭环控制系统中，系统压力模块包括压力比较单元，用于比较主/从动压力实际值与主/从动压力控制器的闭环控制参数。
可选的，在上述的一种无极变速器系统油压闭环控制系统中，系统压力模块还包括：正常压力单元，当主/从动压力实际值正常时，系统压力公式为：系统压力Pline＝Max(Psec，Pprim)+△P；其中Psec表示闭环从动目标压力，Pprim表示闭环主动目标压力，△P为压差。
可选的，在上述的一种无极变速器系统油压闭环控制系统中，系统压力模块还包括：异常压力单元，当主/从动压力实际值小于主/从动压力控制器的闭环控制参数时，主/从动压力控制器的闭环控制参数与主/从动压力实际值产生偏差，经过PI闭环闭环控制器后，主/从动压力控制器的闭环控制参数增加，经过闭环系统目标压力计算后，系统目标压力增加，实际系统压力增加，主/从动实际压力相应增加，形成闭环控制。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种无级变速器系统油压闭环控制方法及系统，降低系统压力的压差△P，减小油泵负载，提升无级变速器总成传动效率；提升系统压力控制的覆盖散差的能力，避免极限情况下，由系统压力控制导致主/从动压力偏低，降低无级变速器总成失效率；系统压力的压差△P高导致总成传动效率下降，与压差△P低导致的主/从动压力偏低而导致的失效之间的矛盾。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明的方法流程图；
图2为本发明的闭环控制原理图一；
图3为本发明的闭环控制原理图二；
图4为本发明的系统框图；
图5为本发明的效果示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种无级变速器系统油压闭环控制方法及系统，降低系统压力的压差△P，减小油泵负载，提升无级变速器总成传动效率；提升系统压力控制的覆盖散差的能力，避免极限情况下，由系统压力控制导致主/从动压力偏低，降低无级变速器总成失效率；系统压力的压差△P高导致总成传动效率下降，与压差△P低导致的主/从动压力偏低而导致的失效之间的矛盾。
本发明的实施例公开了一种无级变速器系统油压闭环控制方法，如图1-3所示，具体步骤如下：
将主/从动压力控制器的闭环控制参数反馈到系统压力控制器；
根据主/从动压力实际值与主/从动压力控制器的闭环控制参数确定系统压力。
为了进一步优化上述技术方案，所述主/从动压力控制器的闭环控制参数包括：闭环主动目标压力、闭环从动目标压力。
为了进一步优化上述技术方案，确定系统压力，当主/从动压力实际值正常时，系统压力公式为：
系统压力Pline＝Max(Psec，Pprim)+△P；其中Psec表示闭环从动目标压力，Pprim表示闭环主动目标压力，△P为压差。
具体地，如图3所示，为满足Psec/Pprim的压力，Pline必须大于等于Psec/Pprim中的最大值，考虑到主/从动压力控制阀的压力降低，以及系统压力控制阀的制造误差，系统压力的控制值Pline＝Max(Psec，Pprim)+△P，△P用来确保批量生产后，系统的实际压力能满足主从动压力控制需求。
为了进一步优化上述技术方案，确定系统压力，当主/从动压力实际值小于主/从动压力控制器的闭环控制参数时，Pprimsum、Psecsum闭环增加，直到达到目标，Pline＝Pprimsum或Pline＝Psecsum，实现通过主/从动压力闭环控制系统压力的目标。
具体地，如图3所示，主/从动压力控制器的闭环控制参数与主/从动压力实际值产生偏差，经过PI闭环闭环控制器后，主/从动压力控制器的闭环控制参数增加，经过闭环系统目标压力计算后，系统目标压力增加，实际系统压力增加，主/从动实际压力相应增加，形成闭环控制。
本发明的另一实施例公开了一种无级变速器系统油压闭环控制系统，如图4所示，包括：
闭环控制参数模块，用于将主/从动压力控制器的闭环控制参数反馈到系统压力控制器；
系统压力模块，用于根据主/从动压力实际值与主/从动压力控制器的闭环控制参数确定系统压力。
为了进一步优化上述技术方案，闭环控制参数模块包括：闭环主动目标压力单元，用于获取闭环主动目标压力；
闭环从动目标压力单元，用于获取闭环从动目标压力单元。
为了进一步优化上述技术方案，系统压力模块包括压力比较单元，用于比较主/从动压力实际值与主/从动压力控制器的闭环控制参数。
为了进一步优化上述技术方案，系统压力模块还包括：正常压力单元，当主/从动压力实际值正常时，系统压力公式为：系统压力Pline＝Max(Psec，Pprim)+△P；其中Psec表示闭环从动目标压力，Pprim表示闭环主动目标压力，△P为压差。
为了进一步优化上述技术方案，系统压力模块还包括：异常压力单元，当主/从动压力实际值小于主/从动压力控制器的闭环控制参数时，主/从动压力控制器的闭环控制参数与主/从动压力实际值产生偏差，经过PI闭环闭环控制器后，主/从动压力控制器的闭环控制参数增加，经过闭环系统目标压力计算后，系统目标压力增加，实际系统压力增加，主/从动实际压力相应增加，形成闭环控制。
进一步，如图5所示，实施了新的控制策略后，设置压差△P＝1bar，无级变速器总成传动效率最大提升达到3.5％；实施了新的控制策略后，设置压差△P＝1bar，即使在极限情况下，主/从动压力控制正常，避免由系统压力控制导致主/从动压力偏低而导致的失效。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种无级变速器系统油压闭环控制方法，其特征在于，具体步骤如下：
将主/从动压力控制器的闭环控制参数反馈到系统压力控制器；
根据主/从动压力实际值与主/从动压力控制器的闭环控制参数确定系统压力。
2.根据权利要求1所述的一种无极变速器系统油压闭环控制方法，其特征在于，所述主/从动压力控制器的闭环控制参数包括：闭环主动目标压力、闭环从动目标压力。
3.根据权利要求1所述的一种无极变速器系统油压闭环控制方法，其特征在于，确定系统压力，当主/从动压力实际值正常时，系统压力公式为：
系统压力Pline＝Max(Psec，Pprim)+△P；其中Psec表示闭环从动目标压力，Pprim表示闭环主动目标压力，△P为压差。
4.根据权利要求1所述的一种无极变速器系统油压闭环控制方法，其特征在于，确定系统压力，当主/从动压力实际值小于主/从动压力控制器的闭环控制参数时，主/从动压力控制器的闭环控制参数与主/从动压力实际值产生偏差，经过PI闭环闭环控制器后，主/从动压力控制器的闭环控制参数增加，经过闭环系统目标压力计算后，系统目标压力增加，实际系统压力增加，主/从动实际压力相应增加，形成闭环控制。
5.一种无级变速器系统油压闭环控制系统，其特征在于，包括：
闭环控制参数模块，用于将主/从动压力控制器的闭环控制参数反馈到系统压力控制器；
系统压力模块，用于根据主/从动压力实际值与主/从动压力控制器的闭环控制参数确定系统压力。
6.根据权利要求1所述的一种无极变速器系统油压闭环控制系统，其特征在于，闭环控制参数模块包括：闭环主动目标压力单元，用于获取闭环主动目标压力；
闭环从动目标压力单元，用于获取闭环从动目标压力单元。
7.根据权利要求1所述的一种无极变速器系统油压闭环控制系统，其特征在于，系统压力模块包括压力比较单元，用于比较主/从动压力实际值与主/从动压力控制器的闭环控制参数。
8.根据权利要求7所述的一种无极变速器系统油压闭环控制系统，其特征在于，系统压力模块还包括：正常压力单元，当主/从动压力实际值正常时，系统压力公式为：系统压力Pline＝Max(Psec，Pprim)+△P；其中Psec表示闭环从动目标压力，Pprim表示闭环主动目标压力，△P为压差。
9.根据权利要求7所述的一种无极变速器系统油压闭环控制系统，其特征在于，系统压力模块还包括：异常压力单元，当主/从动压力实际值小于主/从动压力控制器的闭环控制参数时，主/从动压力控制器的闭环控制参数与主/从动压力实际值产生偏差，经过PI闭环闭环控制器后，主/从动压力控制器的闭环控制参数增加，经过闭环系统目标压力计算后，系统目标压力增加，实际系统压力增加，主/从动实际压力相应增加，形成闭环控制。
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